HCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểmHCMUT Bách Khoa BÀI TẬP LỚN VẬT LIỆU KỸ THUẬT_9,5 điểm
Trang 1Đề tài 11: Lập quy trình công nghệ nhiệt luyện nhíp xe ôto
Trang 21 Các phương pháp nhiệt luyện2 Lá nhíp ô tô
3 Vật liệu thông dụng4 Các loại máy chế tạoII Quy trình nhiệt luyện chế tạo nhíp xe ô tôI Cơ sở lý thuyết
1 Lựa chọn vật liệu2 Ủ
3 Dập nóng4 Tôi
5 Tạo hình6 Ram
7 Xử lý bề mặt
Trang 3• Khái quát quá trình nhiệt luyện
Nung nóng kim loại, hợp kim đến một nhiệt độ cụ thể
Giữ ở nhiệt độ đó trong một khoảng thời gian thích hợp
Làm nguội với một tốc độ nhất địnhThay đổi tổ chức, dẫn đến tính chất cơ học và các tính chất khác cũng thay đổi
I CƠ SỞ LÝ
THUYẾT
Trang 4Các phương pháp nhiệt luyện
Nhiệt luyện cơ bản
Hóa nhiệt luyện (hóa bền)
Cơ nhiệt luyện• Ủ, thường hóa• Tôi, ram
• Tôi bề mặt: + Tôi cảm ứng + Tôi bằng ngọn lửa mỏ hàn
• Hóa nhiệt luyện: + Thấm Cacbon, Thấm Nito + Thấm Xianua
Trang 6Nhíp xe ô tô là gì ?
Cấu tạo
• Các lá nhíp từ miếng thép lò xo uốn cong xếp chồng lên nhau theo thứ tự từ ngắn đến dài, cố định bằng bulông hoặc đinh tán ở giữa
• Nhíp ô tô càng dài thì mềm, lá nhíp càng nhiều thì càng cứng và chịu được tải trọng lớn
Định nghĩa
Trang 8• Thép thấm C (thấm C + tôi và ram thấp)• Thép hóa tốt (tôi + ram cao + (tôi bề mặt) )• Thép đàn hồi ( Tôi + ram trung bình)
• Thép dụng cụ ( Tôi + ram thấp)• Thép dụng cụ biến dạng nóng (Tôi + ram trung bình)
Vật liệu
Trang 9Chú ý chống thoát Cacbon (do Si thúc đẩy thoát
Cacbon)
60Si2CrA, 60Si2Ni2A
Độ thấm tôi lớn (trên 50mm)Chịu tải trọng nặng, quan trọng
Trang 10Vật liệu
Trang 11• Các mác thép thông dụng hiện
nay:Các loại thép Silic 55Si2 và 60Si2
Dần không đáp ứng được yêu cầu cần thiết của oto hiện đại
Nhược điểm :• độ bền không đủ cao• dễ bị quá nung
50CrMnA, 50CrMnVA và 60SiCrMnA
Được ưa chuộng dạo gần đây.Ưu điểm hơn thép Silic:
• có độ thấm tôi cao hơn• không bị quá nung khi tôi
Trang 12Một số loại máy chế tạo
Trang 13II QUY TRÌNH NHIỆT LUYỆN CHẾ TẠO LÁ NHÍP
Trang 15Thép đàn hồi
60Si2Ni2A
• Nhíp ô tô thuộc loại vật liệu đàn hồi => %C từ 0.55 đến 0.65%
( Nếu <0.55% : độ cứng, dẻo dai lớn; %C> 0.7%: Sau tôi, ram cứng, giòn, tính đàn hồi thấp)
• Chi tiết cần gia công, chế tạo => Chọn Mn, Si độ cứng, đàn hồi tốt( hàm lượng lớn -> chi tiết cứng, giòn; hàm Si nhỏ -> độ dẻo cao, dễ biến dạng)
• Nâng cao độ thấm tôi, đảm bảo giới hạn đàn hồi => Chọn Cr, Ni (hàm lượng <
0.4%)
60Si2Ni2A: %C = 0.56-0.65%; %Mn = 0.4-0.7% (theo TCVN 1767-75)
1 Lựa chọn vật liệu
Trang 16Thép đàn hồi
60Si2Ni2A
a Xác định nhiệt độ chảy hoàn toàn và các nhiệt độ xử lý quan trọng đối với vật liệu như: nhiệt độ ủ, thường hóa, tôi Đối với mác théo này ta sử dụng phương pháp tôi và ram
• Nhiệt độ chảy hoàn toàn xác định theo giản đồ pha: ~ 1538℃• Nhiệt độ tôi (theo “Sách tra cứu mác thép, gang thông dụng - 1997"): 880℃• Nhiệt độ ram (theo “Sách tra cứu mác thép, gang thông dụng - 1997"): 420℃• Nhiệt độ ủ (theo “Sổ tay nhiệt luyện - tập 2"): 820℃ trong dầu
b Dựa trên giản đồ pha, xác định vật liệu có cùng thành phần C với mác vật liệu đã chọn:
• Thép có cùng thành phần cacbon với thép 60Si2Ni2A là thép C60
1.1 Đặc điểm mác thép
Trang 172 Ủ
Về nhiệt luyện sơ bộ, thép làm nhíp được ủ ở 730 độ C trước khi đưa vào máy dập nóng, thu được tổ chức gồm Austenit và Ferit > thuận lợi cho việc tạo ra Peclit hạt sau khi ủ cầu hóa ở công đoạn nhiệt luyện kết thúc
3 Dập nóng
Thép được dập nóng ở nhiệt độ 850 - 900 độ C với tổ chức khi đó hoàn toàn là Austenite như vậy ta ổn định được thành phần tổ chức; giảm bớt độ cứng, độ bền, giúp tiết kiệm năng lượng và thời gian Ngay khi dập ở trạng thái nóng, nhíp được đưa vào tôi và ram trung bình để tạo nhíp đàn hồi cao
Trang 184 Tôi (Quenching)
Đường cong làm nguội thép lý tưởng
• Làm nguội thép nhanh trong khoảng nhiệt Austenit kém ổn dịnh nhất (500℃-600℃) để không kịp
phân hóa thành Ferit - Xementit => Làm nguội thép với tốc độ > V_th để thu tổ hợp Mactenxit• Tốc độ nguội khi tôi trong dầu nhỏ hơn => ít biến
dạng, nứt sau tôi nhưng độ cứng kém
• Uốn cong tới hình dạng nhất định• Đạt tới nhiệt độ tôi, ép các lá thép vào
gá định hình• Nhúng dầu làm nguội với tốc độ lớn• Thiết diện có tổ chức Mactenxit
Trang 195 Ram (Tempering)
Ram trong gá định hình
• Ram nhiệt độ trung bình (300℃-450℃) đảm bảo điều kiện tải trọng và va đập của nhíp • Ram giúp ứng suất nội được khử hoàn toàn, giới
hạn đàn hồi cao nhất, tăng độ dẻo dai cho nhíp.• Sau ram cần làm nguội với nước, tránh giòn
ram.Bắt buộc Ram sau khi Tôi
=> Giảm ứng suất dư, giúp thép không quá giòn, cơ tính phù hợp với điều kiện làm việc
Trang 20Ram ngay ở các nhiệt độ khác nhau.=> Giới hạn bền, mỏi tăng gấp đôi, không biến dạng, giảm số lượng lá thép
Trang 21• Tài liệu tham khảo:
[1] (2016) Tìm hiểu về nhíp ô tô (lò xo, bộ phận đàn hồi) Truy cập từ:
https://nhipotosvn.com/tim-hieu-ve-nhip-oto.html
[2] Nhíp ô tô là gì? Thép nào dùng làm nhíp ô tô Truy cập từ:
https://fyindustry.com.vn/giai-dap-bi-mat-ve-nhip-o-to-la-gi-thep-nao-dung-lam-nhip-o-to/
[3] Trương Việt Tuấn Tiểu luận Nhíp oto Thép đàn hồi Truy cập từ:
https://luanvan.net.vn/luan-van/tieu-luan-nhip-o-to-thep-dan-hoi-63765/
[4] haohao89 Bài tập lớn Vật liệu kim loại Truy cập từ:
https://timtailieu.vn/tai-lieu/bai-tap-lon-vat-lieu-kim-loai-nhip-o-to-24159/
[5] Sách tra cứu mác thép, gang thông dụng - 1997[6] Sổ tay nhiệt luyện - tập 2
[7] Thép Phong Dương (2020) Nhíp oto là gì? Thép làm nhíp ôt lịa nào tốt? Mua thép nhíp oto ở đâu? Truy cập từ: https://thepphongduong.com/thep-lam-nhip-o-to-loai-nao-tot/