Nghiên cứu khả năng làm việc của chi tiết mạ Composite Al2O3-Ni trong điều kiện ma sát trượt trong môi trường ăn mòn

I HC THI NGUYấN TRNG I HC K THUT CễNG NGHIP - Lí VIT ANH NGHIấN CU KH NNG LM VIC CA CHI TIT M COMPOSITE AL2O3 TRONG IU KIN MA ST TRT TRONG MễI TRNG N MềN TểM TT LUN VN THC S K THUT NGNH CễNG NGH CH TO MY Thỏi Nguyờn- nm 2011 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Công trình đ-ợc hoàn thành tại: Tr-ờng Đại học Kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên Tác giả luận văn: Lý Việt Anh Ng-ời h-ớng dẫn khoa học: PGS.TS Phan Quang Thế Phản biện 1: PGS.TS Phan Bùi Khôi Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Văn Dự Luận văn đ-ợc bảo vệ tr-ớc hội đồng chấm luận văn họp tại: Tr-ờng Đại học Kỹ thuật công nghiệp - ĐHTN Ngày 10 tháng 12 năm 2011 Có thể tìm hiểu luận văn th- viện Đại học Thái Nguyên S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn LI CAM OAN Tụi l Lý Vit Anh, hc viờn lp Cao hc K12 CN CTM Sau hai nm hc nghiờn cu, c s giỳp ca cỏc thy cụ giỏo v c bit l s giỳp ca PGS.TS Phan Quang Th, thy giỏo hng dn tt nghip ca tụi, v cỏc thy cụ phũng thớ nghim ca trng Giao thụng ti, tụi ó i n cui chng ng kt thỳc khoỏ hc Tụi ó quyt nh chn ti tt nghip l: Nghiờn cu kh nng lm vic ca chi tit m Composite Al2O3-Ni iu kin ma sỏt trt mụi trng n mũn Tụi xin cam oan õy l cụng trỡnh nghiờn cu ca cỏ nhõn tụi di s hng dn ca PGS.TS Phan Quang Th v ch tham kho cỏc ti liu ó c lit kờ Tụi khụng chộp cụng trỡnh ca cỏc cỏ nhõn khỏc di bt c hỡnh thc no Nu cú tụi xin hon ton chu trỏch nhim NGI CAM OAN Lý Vit Anh S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun tt nghip thc s ngnh CNCTM LI CM N Li u tiờn tụi xin c cm n PGS.TS Phan Quang Th - Ngi thy hng dn khoa hc ca tụi v s nh hng ti, s hng dn ca thy vic tip cn v khai thỏc cỏc ti liu tham kho cng nh nhng ch bo quỏ trỡnh tụi vit lun Tụi xin cm n cỏc cỏn b phũng thớ nghim cụng trỡnh ca trng H KTCN Thỏi Nguyờn cựng ng Soỏi Cụng Doanh cỏn b phũng thớ nghim vt lý trng H Khoa hc t nhiờn H Quc gia H Ni ó to iu kin ht sc thun li v giỳp tụi quỏ trỡnh lm thớ nghim thc nghim hon thnh lun ny Tụi cng mun cm n cỏc thy cụ ging dy lp cao hc K12-CTM trng H KTCN Thỏi Nguyờn ó giỳp tụi hon thnh khúa hc Cui cựng tụi mun by t lũng cm n i vi gia ỡnh tụi, cỏc thy cụ giỏo, cỏc bn ng nghip ó ng h v ng viờn tụi sut quỏ trỡnh lm lun ny Tỏc gi Lý Vit Anh S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Trang http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun tt nghip thc s ngnh CNCTM MC LC Ni dung Trang Li cam oan 01 Li cỏm n 02 MC LC 03 Danh mc cỏc bng biu 06 Danh mc cỏc s , hỡnh v 07 M U 08 Tớnh cp thit ca ti 08 Mc ớch ca ti 09 i tng nghiờn cu 09 Phng phỏp nghiờn cu 09 í ngha ca ti 10 Phn TNG QUAN 13 1.1 Nhng c bn v m Composite 13 1.2 Nguyờn lý M composite 14 1.3 M composite trờn nn Ni 16 1.3.1 M composite trờn nn Ni 16 1.3.2 nh hng ca cỏc thụng s quỏ trỡnh ti c tớnh ca lp m 17 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Trang http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun tt nghip thc s ngnh CNCTM 1.4 Kt lun 20 PHN THC HIN M COMPOSITE Al2O3-Ni TRấN MT S CHI TIT V PHN TCH C TNH LP M 2.1 Thớ nghim 21 21 2.1.1 Thit b thớ nghim 21 2.1.2 Húa cht 22 2.1.3 Ch v quỏ trỡnh chun b 23 2.2 Kt qu thớ nghim 24 2.2.1 Nghiờn cu nh hng ca cỏc yu t iu khin n 25 cng t vi ca lp m composite Ni-Al2O3 2.2.2 Nghiờn cu nh hng ca cỏc yu t iu khin n 28 mt ht cng lp m composite Ni-Al2O3 2.2.3 Nghiờn cu nh hng ca cỏc yu t iu khin n 37 bỏm dớnh ca lp m composite Ni-Al2O3 2.3 Kt lun phn 41 PHN NGHIấN CU KH NNG CHU MA ST MI MềN CA CHI TIT C M Ni -Al2O3 3.1: Ch to thit b ma sỏt trt: 44 44 3.1.1 Thit b mt phng nghiờng xỏc nh h s ma sỏt 44 ca chi tit m Ni-Al2O3 a) C s lý thuyt xỏc nh h s ma sỏt: 44 b) Tin hnh thớ nghim so sỏnh h s ma sỏt gia chi S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Trang 50 http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun tt nghip thc s ngnh CNCTM tit c m t hp composite Ni-Al2O3 v chi tit m Ni n cht thụng thng 3.1.2 Nguyờn nhõn kh nng gim ma sỏt ca m t hp 53 composite Ni-Al2O3 so vi m n cht thụng thng 3.2 Nghiờn cu kh nng lm vic ca b khuụn dp thuc viờn c m t hp composite Ni-Al2O3 3.2.1 Tng quan v cụng ngh sn xut thuc viờn ngnh dc phm 3.2.2 Kt cu b khuụn dp thuc v nguyờn lý lm vic 56 56 58 a) Kt cu b khuụn dp 58 b) Nguyờn lý lm vic 59 3.2.3 C ch tỏc dng lc v cỏc dng hng ca b khuụn 62 3.2.4 Yờu cu k thut c bn ca b khuụn 64 a Cỏc gii phỏp c bn nõng cao cht lng b khuụn 64 b La chn loi viờn thuc th nghim 65 c Kt lun 66 3.2.5 Quy trỡnh th nghim 3.2.6 Kt lun phn 66 69 PHN KT LUN CHUNG CA LUN VN 70 TI LIU THAM KHO 72 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Trang http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun tt nghip thc s ngnh CNCTM DANH MC BNG BIU S hiu Bng 2.0 Tờn bng biu Cỏc loi húa cht s dng cho quỏ trỡnh m composite Ni-Al2O3 Trang 22 Bng 2.1 cng t vi ca lp m Ni-Al2O3, thay i tc khuy t 25 140 v/p n 312 v/p, nhit m 40C, mt dũng in 5A/dm2 Bng 2.2 cng t vi ca lp m Ni-Al2O3, thay i mt dũng 25 in: 3A/dm2, 5A/dm2, 7A/dm2, nhit m 40C, tc khuy 210 v/p Bng 2.3 cng t vi ca lp m Ni-Al2O3, thay i nhit m 26 35C, 40C, 45C, 50C, mt dũng in 5A/dm2, tc khuy 210 v/p Bng 2.4 Chiu dy lp m ph thuc vo thi gian m 37 Bng 3.1 H s ma sỏt ca cỏc chi tit ch c m Ni thụng thng 51 Bng 3.2 H s ma sỏt ca cỏc chi tit ó c m t hp composite NiAl2O3 H s ma sỏt ca cỏc chi tit ch c m Ni thụng thng 51 Bng 3.3 52 ngõm cỏc dung dch n mũn cao Bng 3.4 Bng h s ma sỏt ca cỏc chi tit ó c m t hp composite 52 Ni-Al2O3 ngõm cỏc dung dch n mũn cao Bng 3.5 Kt qu o mũn ng kớnh u chy 68 DANH MC S V HèNH V S hiu Hỡnh 1.1 Tờn hỡnh v v s S b trớ cỏc thit b m in Hỡnh 1.2 S mụ t c ch cỏc ht cng tham gia vo lp m 15 Hỡnh 2.1 B cha dung dch in phõn 21 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Trang Trang 14 http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun tt nghip thc s ngnh CNCTM Hỡnh 2.2 H thng gia nhit t ng úng ngt in 21 Hỡnh 2.3 H thng khuy c hc 22 nh SEM ht trung tớnh Al2O3 s dng thớ nghim v thnh 23 Hỡnh 2.4 phn húa hc qua phõn tớch EDX Hỡnh 2.5 nh SEM th hin mc tham gia ca cỏc ht Al2O3 vo lp m 30 Hỡnh 2.6 31 Hỡnh 2.7 EDS phõn tớch b mt lp m trờn hỡnh (b) v (d) cho thy Ni, Al2O3 v Fe nh chp b mt lp m vi ch m Nhit m 350C Hỡnh 2.8 nh chp b mt lp m vi ch m Nhit m 400C 32 Hỡnh 2.9 nh chp b mt lp m vi ch m Nhit m 450C 33 Hỡnh 2.10 nh chp b mt lp m vi ch m Nhit m 50 C Hỡnh 2.11 nh SEM mt ct ngang ca lp m sau gi m 34 Hỡnh 2.12 Hỡnh 2.13 nh SEM b mt v phõn tớch EDX thnh phn lp m sau 2h m nh SEM th hin s bỏm dớnh ca lp m ti gúc ca chi tit 32 38 38 39 nh SEM th hin s tham gia ca ht cng lp m 41 Hỡnh 3.1 Thit b o h s ma sỏt ca cỏc CTM 49 Hỡnh 3.2 Thc hin o h s ma sỏt ca cỏc CTM 50 Hỡnh 2.14 Hỡnh 3.3: Thi im thc hin o gúc ma sỏt ca cỏc CTM Hỡnh 3.4: Hỡnh 3.5: Hỡnh 3.6 Hỡnh 3.7: B khuụn dp thuc 59 Kt cu mỏy dp thuc ZP 61 C ch tỏc dng lc lờn b khuụn 60 Mỏy dp ZP 31 67 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Trang 50 http://www.lrc-tnu.edu.vn Lun tt nghip thc s ngnh CNCTM M U Tớnh cp thit ca ti Ngy nay, vi s phỏt trin mnh m ca nn cụng nghip trờn th gii, cỏc chi tit mỏy phi lm vic nhng iu kin ht sc khc nghit nh nhit , ỏp sut, tc cao, chu nh hng ca ma sỏt mi mũn ln Do vy cỏc chi tit mỏy sau gia cụng s dng k thut m nhm nõng cao cht lng b mt c s dng ngy cng ph bin Chỳng dn thay th cho cỏc chi tit mỏy gia cụng truyn thng khụng cú s can thip ca cụng ngh b mt h tr Nhng u vit ca chi tit c m cú th ch c nh: cú bn v dai, kh nng chng va p, chu c n mũn v húa hc hay ễxi húa mụi trng.cao hn hn [1], [2], [3] Xut phỏt t nhu cu thc t ú, ngnh cụng ngh b mt núi chung v k thut m cng khụng ngng tin b v phỏt trin nhm ỏp ng c nhu cu ca xó hi K thut b mt núi chung v k thut m núi riờng ó tr thnh mt nhng ngnh k thut y tim nng Trong thp niờn u tiờn ca th k XXI, s chuyn giao cụng ngh, k thut m tiờn tin t cỏc on nc ngoi vo nc ta din ht sc mnh m Mt khỏc nn giỏo dc sau i hc cỏc nc cụng nghip phỏt trin k thut b mt cng phỏt trin n r to rt nhiu c hi nghiờn cu chuyờn sõu cho cỏc hc viờn cao hc Tuy nhiờn ti thi im ny, k thut m Vit Nam ch yu trung vo lnh vc m n thun, tc l m cỏc vt liu dng n cht nh m Niken, Crụm, lờn vt dng [4],[5] Nhng cỏch m ny cú th tng c kh nng chng n mũn trờn vt liu nhiờn c tớnh b mt li b nh hng xu i Mt khỏc, cỏc chi tit c m dng n cht cú cht lng b mt ch S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn Trang http://www.lrc-tnu.edu.vn data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read ... Bng 2.4 Chiu dy lp m ph thuc vo thi gian m 37 Bng 3.1 H s ma sỏt ca cỏc chi tit ch c m Ni thụng thng 51 Bng 3.2 H s ma sỏt ca cỏc chi tit ó c m t hp composite NiAl2O3 H s ma sỏt ca cỏc chi tit... NNG CHU MA ST MI MềN CA CHI TIT C M Ni -Al2O3 3.1: Ch to thit b ma sỏt trt: 44 44 3.1.1 Thit b mt phng nghiờng xỏc nh h s ma sỏt 44 ca chi tit m Ni-Al2O3 a) C s lý thuyt xỏc nh h s ma sỏt:... 09 í ngha ca ti 10 Phn TNG QUAN 13 1.1 Nhng c bn v m Composite 13 1.2 Nguyờn lý M composite 14 1.3 M composite trờn nn Ni 16 1.3.1 M composite trờn nn Ni 16 1.3.2 nh hng ca cỏc thụng s quỏ