bai hoan chinh che tao may doc

 Ứng dụng : Các hợp chất magie chủ yếu là oxit được sử dụng như vật liệu chịu lửa trong các lò sản xuất và thép , các kim loại màu, thủy tinh hay xi măng  Được sử dụng trong nông nghiệ

Nhóm Thực Hiện

Họ và Tên MSSV

1.Nguyễn Thái Học 09087381

2.Nguyễn Dĩnh Tú 09224851

3.Nguyễn Vũ Linh 09203161

4.Huỳnh Tấn Lực 09177031

I Khái niệm kim loại

màu và hợp kim của KL màu

KIM LOẠI MÀU

Kim loại được chia thành 2 nhóm là kim loại màu & kim loại đen Kim loại đen là sắt và hợp kim của sắt(gang, thép).Tất

cả các kim loại còn lại thuộc về nhóm

kim loại màu

Kim loại màu có nhiều ưu điểm: tính

công nghệ tốt, tính dẻo cao, cơ tính khá cao, có khả năng chống mài mòn tốt,có

độ dẫn điện, độ dẫn nhiệt tốt,…Các kim loại thường gặp là đồng, nhôm, magie

và titan

KIM LOẠI MÀU

1

 Hợp kim màu là hợp kim của các kim loại khác ngoài sắt Trong số này có đồng thau, đồng thanh, hợp kim nhôm,

HỢP KIM CỦA KIM LOẠI MÀU

2

II Các kim loại màu và hợp kim của

kim loại màu thường gặp

đúc; dễ cán, dễ kéo sợi, kéo mỏng

Ở nhiệt độ cao, đồng dễ bị oxi hóa, bền trong môi trường kiềm, kém bền trong môi trường

acid

Một số ứng dụng

Cuộn từ của nam châm điện.

Động cơ, đặc biệt là các động cơ điện

vì độ dẫn điện cao của nó

HỢP KIM CỦA

ĐỒNG

ĐỒNG THAU (latong-brass)

là hợp kim của

Cu-Zn

ĐỒNGTHANH (brong-bronze)

là hợp kim của Cu &

ĐỒNG THANH THIẾC

ĐỒNG THANH KHÔNG THIẾC

ĐỒNG THAU ĐƠN GIẢN

Là hợp kim của đồng và nguyên tố chính là kẽm

 Được sử dụng rộng rãi vì : độ dẻo cao, dễ biến dạng, hàn,…,màu đẹp, rất giống vàng, giá thành rẻ

Nếu tăng thành phần của Zn độ bền tăng, giới hạn cứng tăng, Zn chỉ được tăng đến 39%, nếu

>39% thì đồng thau sẽ dòn

ĐỒNG THAU PHỨC TẠP

• Là hợp kim của đồng và các nguyên tố khác trừ kẽm

 Các nguyên tố thường sử dụng là Pb, Sn, Al, Mn, Fe, Ni

 Al: tăng tính chịu nhiệt

 Pb: tăng tính bôi trơn

 Fe: tăng tính bền dẻo

 Pb<3%: tăng tính cắt gọt, giảm ma sát.

 Ni: tăng tính chống ăn mòn, tăng cơ tính, biến dạng dẻo

ĐỒNG THANH THIẾC

Là hợp kim chủ yếu gồm Cu-Sn

Thiếc có ảnh hưởng lên tính chất cơ khí của

đồng: nâng cao độ bền và độ dẻo

Hợp kim đồng với thiếc đạt được độ bền chống ăn mòn cao và các tính chất chịu mài mòn tốt

Công dụng: chế tạo các dụng cụ đúc, vật liệu chịu mài mòn

ĐỒNG THANH KHÔNG THIẾC

Là đồng thanh trong đó Sn được thay thế bằng

các nguyên tố khác để cải thiện một số tính chất

VD: brông-nhôm: tính chống ăn mòn cao, bôi trơn tốt

Brông-silic: độ bền và tính đàn hồi cao, ma sát

nhỏ, rẻ tiền

Brông-beli: giới hạn bền và đàn hồi cao, chống ăn mòn, mài mòn cao

2 Nhôm & hợp kim của nhôm

 Nhôm nguyên chất

 Khối lượng:26,98 Khối lượng riêng:2,79g/cm 3 ), nhiệt độ chảy: 660 0 C, nhiệt độ sôi: 2493 0 C

 Là kim loại nhẹ

 không gỉ, chống ăn mòn cao

 Dẫn điện & dẫn nhiệt cao (=2,62.10 -6 cm của nhôm sạch 99,997%)

 Dễ nấu chảy: nhiệt độ chảy thấp và nhiệt độ bốc hơi cao nên Al dễ tạo hình bằng pp đúc, nhất là đúc áp lực

 Độ bền tương đối thấp:  b = 60MPa

 Độ dẻo cao: =85% kéo sợi, ép định hình

Các đường dây tải điện

để chế tạo các chi tiết của phương tiện vận tải (ô tô, máy bay, xe tải, toa xe tàu hỏa, tàu biển, v.v.)

Một số ứng dụng

Hợp kim của nhôm

HK hóa bền bằng nhiệt luyện

Có độ bền trung bình và cao, kết hợp tốt

độ bền và độ dẻo

nhiệt luyện

HK không hóa bền bằng nhiệt luyện

nhiều lần so với nhôm nguyên chất)

biến dạng.

được nhỏ mịn hơn, cải thiện mạnh cơ tính

Hợp kim nhôm biến dạng

AlCu4,4Mg1Fe1,5Mn0,6 4,4%Cu; 1%Mg; 1,5%Fe; 0,6%Mn; còn lại Al

Hợp kim nhôm đúc

AlCu5Mg1Ni3Mn0,2Đ 5%Cu; 1%Mg;

3%Ni; 0,2%Mg; còn lại Al

1.Tính chất lý hóa học của magie:

-Kim loại tương đối cứng, màu trắng bạc, bị xỉn nhẹ ở ngoài không khí.

-Ở dạng bột kim loại này bị đốt nóng và bắt lửa khi vào chỗ ẩm và cháy với ngọn lửa màu trắng.

- Ở dạng tấm dày khó bắt lửa, ở dạng tấm mỏng rất dễ bắt lửa

- - Khi bắt lửa rất khó dập vì cháy trong cả nito và

diooxitcacbon

 Ứng dụng : Các hợp chất magie chủ yếu là oxit được sử dụng như vật liệu chịu lửa trong các lò sản xuất và thép , các kim loại màu, thủy tinh hay xi măng

 Được sử dụng trong nông nghiệp , công nghiệp hóa chất

và xây dựng, thường sử dụng hợp kim nhôm – magie

+Các tấm quang học trong công nghiệp in

+Nằm trong hợp kim nó là quan trọng cho các kết cấu máy bay và tên lửa

+Khi pha thêm vào nhôm , nó cải thiện cơ lý , làm nhôm dễ hàn và dễ chế tạo hơn.

+Là tác nhân bổ sung trong các chât thông

thường và sử dụng gang cầu

+ Magesiit quá nhiệt sử dụng làm vật liệu chịu

VẬT LIỆU BỘT

I) Giới thiệu vật liệu bột

Trong ngày nay đòi hỏi cần phải chế tạo các chi tiết máy có độ chính xác và tinh xảo , đối vật

liệu truyền thống thì gặp nhiều khó khăn ,nên vật liệu bột và công nghệ vật liệu bột ra đời

Vật liệu bột dựa trên cở các chất vô cơ đã có từ lâu là cơ sở sản xuất cá các vật liệu vô cơ trong công nghiệp

I Đặc Điểm Của Vật Liệu Bột

II.Quá Trình Chế Tạo Vật Liệu Bột

Bột Kim Loại

Và Hợp Kim

Phối Hợp Và Trộn Đều

Tạo Hình

Thiêu Kết

Gia Công Sau

Khi Thêu Kết

Quá Trình Sản Xuất Vật Liệu Bột

1 Các quá trình sản xuất bột kim loại.

1.1 phương pháp cơ học:

a)Phương pháp tạo bột bằng nghiền cơ học:

Các vật liệu dòn có thể tạo bột bằng phương

pháp nghiền bi hoặc nghiền búa

-Kích thước của hạt phụ thuộc vào thời gian

nghiền và phương pháp nghiền

-Trong một số trường hợp vật liệu tự kết tinh lại và phát triển kích thước.

 Sau khi nghiền phân loại hạt theo kích

thước bằng rây hoặc phương pháp khác

do nhiễm bẩn từ các bi nghiền , búa nghiền

và không thể nghiền các kim loại và hợp kim dẻo cao.

b.Phương pháp tạo bột hóa bột từ lỏng

-Các kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp tạo bột bằng cáh phun từ thể lỏng dòng kim loại lỏng chảy từ trên cao xuống bị

dòng khí hoặc nước , dưới áp suất cao

phân tán thành bột

-Dòng khí có thể là không khí nén hoặc là khí trơ Ar và hạt thu được dạng hình cầu ,

nếu dùng nước thì hạt sẽ dài hơn Kích

thước hạt từ 10-20(um).( có thể bằng

phương pháp khác dùng dĩa xoang trong

chân không , phương pháp quay điện cực)

c.Phương pháp hóa hơi ngưng tụ

hợp kim hóa hơi bằng dòng điện cảm ứng hoặc chùm tia điện tử trong không khí bảo vệ hoặc trong chân không rồi cho ngưng tụ trên đĩa quay có tẩm dầu

silicon.

1.2 Phương pháp hóa lý

a) phương pháp hoàn nguyên

-có thể hoàn nguyên kim loại từ các

oxyt, hoàn nguyên từ các hợp chất thể khí và hoàn nguyên bằng kim loại.

-các oxyt kim loại được nghiền nhỏ ra được hoàn nguyên bằng bột

than ,nhiệt phân…

-Độ mịn phụ thuộc vào nhiệt độ hoàn

nguyên ,nhiệt độ càng thấp thì độ min càng cao.

b.Phương pháp điện phân

Phương pháp này có thể điên phân

nhiều kim loại nhưng chủ yếu hiện

nay vẫn dùng để điện phân dồng

-Chọn chế độ diện phân thích hợp sẽ được loại

 bột có kích thước nhỏ mịn và độ xốp cao

c)Phương pháp nhiệt phân:

- Nhiệt phân các các bôn nyl kim loại thuộc nhóm chuyển tiếp được bột

các kim loại có độ sạch rất cao

3 Các phương pháp tạo

hình

1 Các phương pháp nén:

- Bột kim loại được ép trong một hệ

thống bao gồm chày ép và khuôn ép + ép một chiều , lực tác dụng vào chày trên và thực hiện công nén bôi trong lòng khuôn ép, trong khi chày dưới

giữ cố định trong quá trình ép Sau khi

ép xong mới tác dụng lưc đẩy chày

dưới lên để tháo khuôn Thường áp dụng cho các chi tiết đơn giản như bạc trượt và hợp kim cứng

+Ép rung : là kết hợp với ép thường cho gây rung để mật độ của phôi được tăng lên.

tạo hình và qua trình thiêu kết ,

sản phẩm có độ sít chặt cao , có thể đạt tới có độ sít chặt gần

100%.

vào chất lỏng hoặc khí một áp suất cao 200-500MPa để nén hỗn hợp bột chứa trong khuôn Phương pháp này

có thể chế tạo được các chi tiết lớn

với mật độ đồng đều hoặc chi tiết có thành mỏng

+ Phương pháp cán bột :Dùng để chế tạo các băng tải , dải có kích thước lớn ,

chiều dày từ 2-6mm bằng bột kim loại có

độ dẻo cao Các băng tải sau khi cán

nguội được thiêu kết ngay và cuộn lại

thành một dây chuyền liên tục , có thể

cán lại và ủ tiếp theo , sản phẩm không

có lỗ và cơ tính còn cao hơn cả kim loại

dẻo bằng chất hưu cơ , hỗn hợp bột được

ép chảy qua lỗ côn

2.Các phương pháp không

cần nén

Phương pháp lắng đọng bột: Bột kim loại và

hợp kim có độ mịn cao được trộn với chất phụ gia trong nước tạo nên thể huyền phù Sau

đó đổ vào khuôn thạch cao , thạch cao sẽ hút hết nước , tháo khuôn và sấy khô rồi lấy chi

tiết ra đem thiêu kết Dùng để chế tạo các

thành mỏng và các loại hợp kim cứng trên cơ

sở các bit, nitrit

+ phương pháp phun phủ: Để tạo vật liệu thiêu kết trên nền thích hợp

 Bột kim loại được trộn với một dung dịch keo thích hợp và dùng pistole phun trên vật liệu nền thích hợp Sau đó tháo lõi bằng phương pháp cơ học và sau đó đem thiêu kết

Bột kim loại và hợp kim phủ trên lõi hoặc vật liệu nền thích hợp bằng ngon lửa oxy –axetylen hoặc trong plasma

Sau khi phun phủ hình thành lớp phủ kim loại bột gồm vật liệu nền , lớp khuyến tán trung

gian và lớp vật liệu phủ Sau khi phun phủ

vật liệu có thể được thiêu kết lại để tăng độ bám dính

Phương pháp này rất thuận lợi để chế tạo

các lớp phủ mỏng với mục đích nào đó ví dụ như phủ vonfam lên mặt trong của ống tên lửa nhằm nâng cao tính chịu nóng của nó

III Thiêu kết

Thiêu kết là nguyên công kế tiếp việc tạo hình bột kim loại

Thiêu kết bao gồm việc nung nóng bột

kim loại ép ở gần nhiệt độ nóng chảy của cấu hình chính , giữ nhiệt một thời gian để tạo ra mối liên kết bền vững giữa các hạt nhằm tạo ra cơ, lý , hóa tính cần thiết cho vật liệu

1 Các quá trình xảy ra khi

cũng xảy ra quá trình phát triển kích thước hạt làm

cho hạt lớn có thể ảnh hưởng xấu đến cơ tính

 Khuyến tán : Bản thân của quá trình kết tinh là sự sinh mần các hạt tinh thể mới

Sự khuếch tán của các nguyên tử kim loại để tạo thành dung dịch rắn hoặc các pha kim loại xen kẽ nhau, trong trường hợp có nhiều cấu tử thì kết quả sự kết tán có các hạt kim loại xen

kẽ nhau , không hòa tan vào nhau , có thể hòa tan thành các dung dịch rắn hoặc các hạt kim loại khó nóng chảy nằm phân tán trên một nền gồm tổ chức của cấu tử có nhiệt độ chảy thấp hơn

IV.Gia công chi tiết sau khi

thiêu kết

- Do sự giảm thể tích nên chi tiết không đạt được độ chính xác kích thước nên ta cần tiến hành một số nguyên công tiếp theo.

+Nhiệt luyện

+Hóa nhiệt luyện

+Tẩm dầu bôi trơn

+Ép hiệu chỉnh

Vật Liệu Na No

Một vài khái niệm :

Chữ nano, gốc Hy Lạp, được gắn vào trước các đơn vị đo để tạo ra đơn vị ước giảm đi 1 tỷ lần(10-9)

Ví dụ : nanogam = 1 phần tỷ của gam ; nanomet = 1 phần tỷ mét Công nghệ nano là công nghệ xử lý vật chất ở mức nanomet Công nghệ nano tìm cách lấy phân tử đơn nguyên tử nhỏ để lắp ráp ra những vật

to kích cỡ bình thường để sử dụng, đây là cách làm

từ nhỏ đến to khác với cách làm thông thường từ

trên xuống dưới, từ to đến nhỏ

Chế Tạo Vật Liệu Nano

-Phương pháp bốc bay

-Phương pháp hình thành từ pha khí

1 Phương pháp hóa ướt

Bao gồm các phương pháp chế tạo vật liệu dùng trong hóa keo, phương pháp thủy nhiệt, sol-gel,

và kết tủa Theo phương pháp này, các dung dịch chứa ion khác nhau được trộn với nhau theo tỉ lệ thích hợp, dưới tác động của nhiệt độ, áp suất mà các vật liệu nano được kết tủa từ dung dịch Sau các quá trình lọc, sấy khô, ta thu được vật liệu

nanno

Ưu điểm: là các vật liệu có thể chế tạo được rất đa

dạng, chúng có thể là vật liệu vô cơ , hữu cơ, kim loại

- Phương pháp này rẻ tiền và có thể chế tạo được một khối lượng lớn vật liệu.

Nhược điểm :

Các hợp chất có liên kết với phân tử nước có thể là

một khó khăn , phương pháp sol- gel không có hiệu xuất cao

2 Phương pháp cơ học

Bao gồm các phương pháp tán nghiền , hợp kim

cơ học Vật liệu ở dạng bột được nghiền đến kích thước nhỏ hơn , thường dùng máy nghiền là hành tinh hay máy nghiền quay

Ưu điểm : Đơn giản , dụng cụ chế tạo không đắt

tiền và có thể chế tạo một lượng lớn vật liệu

Nhược điểm :Hạt bị kết tụ nhau , hạt khó đạt có kích thước nhỏ, không dùng để chế tạo vật liệu hữu cơ

Phương pháp bốc bay

Gồm các phương pháp quang khắc , bốc bay trong chân không vật lý , hóa học

Các phương pháp này áp dụng hiệu quả để

chế tạo màng mỏng hoặc lớp bao phủ bề mặt tuy vậy người ta cũng có thể dùng nó để

chế tạo hạt nano bằng cách tạo vật liệu từ đế Không hiệu quả lắm khi chế tạo thương mại.

xoay chiều có thể dùng để chế tạo rất

nhiều vật liệu khác nhau nhưng lại không thích hợp để tạo liệu hưu cơ vì nhiệt độ của

nó có thể đến 9000 C Chủ yếu chế tạo lồng cacbon hoặc ống cacbon

Chất Dẻo

I ĐỊNH NGHĨA

Chất dẻo là những vật liệu có khả năng bị biến

dạng khi chịu tác dụng của nhiệt, áp suất và vẫn

giữ được sự biến dạng đó khi thôi tác dụng.

Khái niệm:Là vật liệu nhân tạo, có thể biến dạng mà

không bị phá hủy, có thể định hình với áp lực thấp hoặc đúc Có cấu tạo hóa học phức tạp, nhận

được trên cơ sở Polime hữu cơ.

II Thành phần chất dẻo

Chất dẻo là hỗn hợp của nhiều chất :

1 Polime: Polime thiên nhiên hoặc tổng hợp là thành phần cơ

bản nhất của chất dẻo

2 Chất hóa dẻo: Là chất cho thêm vào để tăng tính dẻo cho

polime

3 Chất độn : Để tiết kiệm polime,đồng thời để tăng thêm một

số đặc tính cho chất dẻo.Thí dụ : Chất độn amiăng làm tăng tính chiệu nhiệt,bột kim loại và graphit làm tăng tính dẫn điện

và nhiệt.

4 Chất phụ : Gồm chất màu, chất chống oxi hóa,chất diệt

trùng

III PHÂN LOẠI

 a Theo nguồn gốc hình thành

- Polyme thiên nhiên là loại có nguồn gốc thực vật hay động vật như xenlulô, cao su, prôtêin, enzym.

- Polyme tổng hợp là loại được sản xuất từ các

loại monome bằng các phản ứng trùng hợp, trùng ngưng như các loại polyolefin, polyvinylclorit, nhựa fenolformandehit, polyamit

b Theo cấu trúc mạch phân tử

Theo cấu trúc phân tử người ta phân biệt polyme mạch thẳng, polyme mạch nhánh, polyme mạch lưới và

polyme mạch không gian

c Theo tính chịu nhiệt

Gồm 2 loại là polyme nhiệt dẻo và polyme nhiệt rắn

polyme nhiệt dẻo: cấu trúc mạch thẳng; khi nung nóng thì mềm ra, chảy lỏng; khi làm nguội thì cứng lại

polyme nhiệt rắn: có cấu trúc mạch không gian được

chế tạo từ polyme mạch thẳng với chất rắn hoặc xúc

tác Khi nung nóng polyme mạch thẳng sẽ mềm ra đồng thời dưới tác động của chất đóng rắn hoặc xúc tác mạch không gian & đông cứng lại Tiếp tục nung thì nó không chảy mềm mà dần bị đen lại và cháy

d Theo sự phân cực

Có polyme phân cực và không phân cực.

 Polyme phân cực: cấu tạo phân tử không đối xứng, trong cấu trúc xuất hiện momen lưỡng cực: PVC, polyamid (PA), polyuretan (PV)…

Polyme không phân cực: cấu tạo phân tử đối xứng, trong

cấu trúc không xuất hiện momen lưỡng cực: PE, PP, PS…

e Theo lĩnh vực ứng dụng

Theo cách này, polyme được chia thành chất dẻo, sợi,

elastome (chất đàn hồi), sơn và keo