Bài giảng công nghệ kin loại

Bài giảng công nghệ kin loại Biên tập bởi: Nguyễn Tác Ánh Bài giảng công nghệ kin loại Biên tập bởi: Nguyễn Tác Ánh Các tác giả: Nguyễn Tác Ánh Phiên bản trực tuyến: http://voer.edu.vn/c/60a523d3 MỤC LỤC 1. công nghệ đúc 1.1. Khái niệm về quá trình sản xuất đúc 1.2. Thiết kế đúc 1.3. Công nghệ chế tạo mẫu và chế tạo lõi 1.4. đúc các hợp kim 1.5. khuyết tật vật đúc 2. công nghệ hàn 2.1. các khái niệm cơ bản về công nghệ hàn 2.2. hàn hồ quang tay 2.3. hàn hồ quang tự động và bán tự động 2.4. hàn điện tiếp xúc 2.5. hàn và cắt bằng khí 2.6. hàn vảy(hàn bằng hợp kim trung gian) 2.7. biến dạng, ứng xuất, khuyết tật khi hàn 3. Công nghệ gia công bằng áp lực 3.1. Công nghệ gia công bằng áp lực Tham gia đóng góp 1/31 công nghệ đúc Khái niệm về quá trình sản xuất đúc Tóm tắt Đúc là quá trình điền đầy kim loại ở thể lỏng vào lòng khuôn đúc có hình dạng kích thước định sẵn. Sau khi kim loại đông đặc ta thu được sản phẩm tương ứng với lòng khuôn. Sản phẩm đó gọi là vật đúc. Nếu đem vật đúc gia công như gia công cắt gọt gọi là phôi đúc. Đặc điểm ? Mọi vật liệu như : gang, thép,hợp kim màu, vật liệu phi kim khi nấu chảy, đều đúc được ? Tạo ra vật đúc có kết cấu phức tạp ? Có khối lượng lớn mà các phương pháp giacông phôi khác không thực hiện được Nhược điểm: ? Do quá trình kết tinh từ thể lỏng nên trong vật đúc dễ tồn tại các dạng rỗ co, rỗ khí, nứt, lẫn tạp chất. ? Khi đúc trong khuôn cát, độ chính xác về kích thước và độ bóng thấp. ? Tiêu hao một phần không nhỏ kim loại cho hệ thống rót, đậu ngót và cho các đại lượng khác (lượng dư, độ xiên . . .) Phân loại các phương pháp đúc ?Phương pháp sản xuất đúc được phân loại tuỳ thuộc vào loại khuôn mẫu, phương pháp làm khuôn .vv… ? Tuỳ thuộc vào loại khuôn đúc người ta phân ra làm hai loại: Đúc trong khuôn cát Đúc đặc biệt 2/31 Xem chi tiết tại đây 3/31 Thiết kế đúc Tóm tắt Phân tích kết cấu ? Đọc kỹ bản vẽ, hình dung chi tiết, đọc điều kiện kỹ thuật ghi trong bản vẽ chi tiết, vật liệu chế tạo chi tiết, hình dung cả vị trí làm việc của chi tiết đó trong thiết bị, yêu cầu chịu lực … ? Dự kiến trước sơ bộ quy trình gia công cắt gọt chi tiết đó trên các loại máy xác định những phần bề mặt phải gia công, những mặt chuẩn công nghệ. Từ đó xem đã hợp lý với kết cấu vật đúc chưa, nếu chưa có thể thay đổi một phần kết cấu nhằm: + Đơn giản hoá kết cấu tạo, tạo điều kiện dễ đúc hơn : như lược bỏ các rãnh then, rãnh lùi dao, các lỗ nhỏ quá không đặt lõi được . Ví dụ: ☺ Sản xuất đơn chiếc lỗ ? ≤ 50 mm → không đúc ☺ Sản xuất hàng loạt ? ≤ 30 mm → không đúc ☺ Sản xuất hàng khối ? ≤ 20 mm → không đúc Các rãnh có độ sâu < 6mm, các bậc dày < 25 mm không nên đúc + Tăng hoặc giảm độ dày thành vật đúc, các gân gờ, chỗ chuyển tiếp giữa các thành vật đúc để dễ đúc hơn nhưng không ảnh hưởng đến khả năng chịu lực, điều kiện làm việc của chi tiết. Xác định mặt phân khuôn ≥ Mặt phân khuôn là bề mặt tiếp xúc giữa các nữa khuôn với nhau xác định vị trí đúc ở trong khuôn.Mặt phân khuôn có thể là mặt phẳng, mặt bậc hoặc cong bất kì. ≥ Nhờ có mặt phân khuôn mà rút mẫu khi làm khuôn dễ dàng lắp ráp lõi, tạo hệ thống dẫn kim loại vào khuôn chính xác. Nguyên tắc chọn mặt phân khuôn : +Dựa vào công nghệ làm khuôn : 4/31 Rút mẫu dễ dàng, định vị lõi và lắp ráp khuôn. - Chọn mặt có diện tích lớn nhất, dễ làm khuôn và lấy mẫu. - Mặt phân khuôn nên chọn mặt phẳng tránh mặt cong, mặt bậc. + Số lượng mặt phân khuôn phải ít nhất.Để đảm bảo độ chính xác khi lắp ráp, công nghệ làm khuôn đơn giản. + Nên chọn mặt phân khuôn đảm bảo chất lượng vật đúc cao nhất, những bề mặt yêu cầu chất lượng độ bóng, độ chính xác cao nhất. Nên để khuôn ở dưới hoặc thành bên. Không nên để phía trên vì dễ nổi bọt khí, rỗ khí,lõm co. - Những vật đúc có lõi, nên bố trí sao cho vị trí của lõi là thẳng đứng.Để định vị lõi chính xác, tránh được tác dụng lực của kim loại lỏng làm biến dạng thân lõi, dễ kiểm tra khi lắp ráp. 5/31 - Chọn mặt phân khuôn sao cho lòng khuôn là nông nhất, để dễ rút mẫu và dễ sữa khuôn, dòng chảy kim loại vào khuôn êm hơn, ít làm hư khuôn . Xem chi tiết tại đây 6/31 Công nghệ chế tạo mẫu và chế tạo lõi Tóm tắt Yêu cầu vật liệu làm mẫu và hộp lõi. Yêu cầu : + BỀN, KHÔNG THẤM NƯỚC KHÔNG CO GIÃN + CÓ ĐỘ BÓNG ĐỘ CHÍNH XÁC CAO. + LÀM KHUÔN ĐƯỢC NHIỀU LẦN. +DỄ GIA CÔNG Vật liệu làm mẫu và hộp lõi . ª GỖ. ª KIM LOẠI : HỢP KIM NHÔM ĐÚC (HỢP KIM SILUMIN, GANG , THÉP, ĐỒNG). ª NHỰA. ª MẪU LÀM BẰNG THẠCH CAO (CASO4. 2H2O). ª XI MĂNG. Phương pháp đúc mẫu , hộp lõi : Dùng mẫu gỗ hoặc kim loại(mẫu gốc) để làm khuôn đúc ra được mẫu bằng kim loại. Kích thước mẫu gốc : Lượng dư gia công cơ = lượng dư gia công cơ mẫu kim loại + lượng dư gia công vật đúc. Độ co mẫu gốc = độ co kim loại mẫu + độ co vật đúc. Phương pháp gia công cơ khí. Ap dụng cho sản xuất hàng khối , hàng loạt lớn. 7/31 Gia công cắt gọt, nguội…từng phần rồi lắp ráp hoặc phay CNC. Xem chi tiết tại đây 8/31 [...]... gia công được các chi tiết phức tạp Không rèn dập được các chi tiết quá lớn Không gia công được các kim loại dòn * Ưu điểm : ` Năng suất cao, phế liệu ít, giá thành hạ ` Rèn, dập là những phương pháp cơ bản để tạo phôi cho gia công cắt gọt * Nhược điểm : ` Độ bóng, độ chính xác thấp hơn so với gia công cắt gọt 27/31 Xem chi tiết tại đây 28/31 Tham gia đóng góp Tài liệu: Bài giảng công nghệ kin loại. .. tiết tại đây 26/31 Công nghệ gia công bằng áp lực Công nghệ gia công bằng áp lực Tóm tắt Phương pháp tạo phôi dựa vào nguyên lý biến dạng dẻo của kim loại dưới tác dụng của ngoại lực làm thay đổi hình dáng, kích thước theo ý muốn So với đúc * Ưu điểm: Khử được một số khuyết tật như rỗ khí, rỗ co làm cho tổ chức kim loại mịn, cơ tính sản phẩm cao Có khả năng biến tổ chức hạt của kim loại thành tổ chức... vật đúc Tóm tắt Tính chảy loãng Kim loại nào có độ chảy loãng càng cao thì đúc càng dễ Tính chảy loãng phụ thuộc chủ yếu vào công nghệ khuôn, nhiệt độ quá nhiệt khi rót và thành phần hóa học của kim loại Ví dụ đúc trong khuôn cát tính chảy loãng của kim loại cao hơn so với đúc trong khuôn kim loại do khuôn cát có tốc độ dẫn nhiệt thấp hơn Thành phần hóa học của kim loại và hợp kim - Si, P là những nguyên... cao,phụ thuộc vào trình độ công nhân Phân loại theo điện cực: Điện cực không nóng chảy:(điện cực bằng C, graphit,W) Đối với hàn vật hàn mỏng thì không cần dùng que hàn phụ,trong trường hợp vật hàn dày cần bổ sung kim loại nóng chảy tại vũng hàn bằng que hàn phụ 2.1.3.Phân loại: Phân loại theo điện cực: Điện cực nóng chảy: Kim loại mối hàn do que hàn nóng chảy và một phần kim loại vật hàn.Que hàn đồng... gaz Vật liệu kim loại ? Gang thỏi đúc ? Gang vụn (gang máy) ? Hồi liệu ( phế phẩm + hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót ) ? Thép vụn ? Ferô hợp kim : FeSi : 30,45,75, Fe-Mn bổ sung các nguyên tố Si, Mn bị cháy hao trong quá trình nấu vật liệu nấu phải làm sạch, có kích thước phù hợp với đường kính của lò ( ≤ 1/3 Dt) Xem chi tiết tại đây 13/31 công nghệ hàn các khái niệm cơ bản về công nghệ hàn Tóm tắt... của gang Tính co của kim loại * Tính co càng tăng tính đúc càng kém Vì đúc vật đúc ra dễ bị các khuyết tật, lõm co, rỗ co * Thành phần hỗn hợp của các nguyên tố trong kim loại * Nhiệt độ rót kim loại Tính hoà tan khí Kim loại khi đúc thường hoà tan khí O 2 , H 2 , hơi H 2 O gây rỗ vật đúc, làm giảm cơ tính Tính thiên tích :( không đồng nhất về thành phần hỗn hợp, thường ở kim loại màu).Gang có tính chảy... chia sẻ tài liệu trên VOER trở lên dễ dàng như đếm 1, 2, 3 nhờ vào sức mạnh của nền tảng Hanoi Spring Hanoi Spring là một nền tảng công nghệ tiên tiến được thiết kế cho phép công chúng dễ dàng chia sẻ tài liệu giảng dạy, học tập cũng như chủ động phát triển chương trình giảng dạy dựa trên khái niệm về học liệu mở (OCW) và tài nguyên giáo dục mở (OER) Khái niệm chia sẻ tri thức có tính cách mạng đã... trình hàn nếu có bọt khí thì mối hàn không chất lượng • Kết cấu tại mối hàn có độ bền rất cao • Giảm được tiếng động khi sản xuất Phân loại : Dựa vào trạng thái hàn có hai nhóm: A.Hàn nóng ch ả y : 14/31 Kim loại nóng chảy,hòa tan giữa kim loại vật hàn tại mối hàn và kim loại que hàn ở trạng thái nóng chảy sau đó nguội kết tinh thành mối hàn • • • • • • • Phương pháp hàn hồ quang: Hàn hồ quang tay Hàn... Hàn là quá trình nối cứng các phần tử kim loại với nhau bằng cách nung nóng chỗ hàn đến trạng thái hàn là chảy hay dẻo.Sau đó kim loại đông đặc(hàn nóng chảy) hoặc dùng áp lực để ép chúng dính lại với nhau (hàn áp lực) (Hình 1-1:Mối nối hàn.) Đặc điểm : • • • • • • Tiết kiệm kim loại Giảm được thời gian và giá thành chế tạo kết cấu Hàn có thể nối được những kim loại có tính chất khác nhau Thiết bị hàn... khí hóa và tự động hóa quá trình công nghệ Năng suất, chất lượng hàn cao Tiết kiệm nguyên vật liệu và năng lượng Vì vậy hàn điện tiếp xúc được sử dụng rộng rãi trong các ngành chế tạo máy, giao thông, công nghiệp tiêu dùng… Xem chi tiết tại đây 21/31 hàn và cắt bằng khí Tóm tắt Hàn khí là gì? Hàn khí là quá trình nung nóng vật hàn và que hàn đến trạng thái hàn: kim loại nóng chảy bằng ngọn lửa của . Bài giảng công nghệ kin loại Biên tập bởi: Nguyễn Tác Ánh Bài giảng công nghệ kin loại Biên tập bởi: Nguyễn Tác Ánh Các tác giả: Nguyễn Tác. hàn 3. Công nghệ gia công bằng áp lực 3.1. Công nghệ gia công bằng áp lực Tham gia đóng góp 1/31 công nghệ đúc Khái niệm về quá trình sản xuất đúc Tóm tắt Đúc là quá trình điền đầy kim loại ở. tuyến: http://voer.edu.vn/c/60a523d3 MỤC LỤC 1. công nghệ đúc 1.1. Khái niệm về quá trình sản xuất đúc 1.2. Thiết kế đúc 1.3. Công nghệ chế tạo mẫu và chế tạo lõi 1.4. đúc các hợp kim 1.5. khuyết tật vật đúc 2. công nghệ hàn 2.1.