môn công nghệ kim loại sẽ cho các bạn tìm hiểu về công nghệ đúc các dạng sai hỏng các phương pháp tạo phôi khác như gia công áp lực . tài liệu trên là bài tập tìm hiểu về các dạng sai hỏng của vật đúc hi vọng nó sẽ giúp ích cho các bạn
Trang 1BÀI TẬP CÁ NHÂN CHƯƠNG 6
CNKL - HK II 18-19 -ST - Phan Văn Đạo - MSSV 17144206
1 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÚC HIỆN NAY
Phương
pháp đúc
(Tên tiếng
Việt +
English)
Nguyên lý kèm hình ảnh Ưu điểm Nhược
điểm
Dạng sản xuất
Độ bóng
độ chính xác
Sản phẩm
Đúc trong
khuôn cát
(Sand
casting)
Là quá trình điền đầy kim loại trong lòng khuôn cát có hình dạng kích thước định sẵn
Đúc được chi tiết đơn giản, đúc được chi tiết có kích, khối lượng lớn
và kết cấu phức tạp
Độ bóng,
độ chính xác thấp lượng dư gia công lớn
Đơn chiếc, hàng loạt
Cấp III Rz8 Các chi tiết bằng
gang thân máy bánh đà, puly, êtô
Trang 2Đúc trong
khuôn kim
loại (Cast in
metal mold)
Thực chất đúc trong khuôn kim loại là điền đầy kim loại lỏng vào khuôn chế tạo bằng kim loại
-Tốc độ kết tinh của hợp kim đúc lớn -Độ bóng
bề mặt, độ chính xác vật đúc cao -Tuổi thọ của khuôn kim loại cao -Giảm được thời gian làm khuôn nên nâng cao năng suất, giảm giá thành
-Không đúc được các vật đúc quá phức tạp, thành mỏng và khối lượng lớn -Không có tính lún và không có khả năng thoát khí -Giá thành chế tạo khuôn cao
Thích hợp trong dạng sản xuất hàng loạt với vật đúc đơn giản, nhỏ hoặc trung bình
Độ nhám
bề mặt:
Rz=40µ m
Đúc gang, hợp kim
và kim loại màu trong sản xuất hàng loạt
và đúc tấm lớn thân máy bay, Bánh răng, bánh xe, các bộ phận của động cơ
Đúc ly tâm
(Centrifugal
casting)
Thực chất đúc ly tâm là điền đầy hợp kim lỏng vào khuôn quay
Nhờ lực ly tâm sinh ra khi quay sẽ làm hợp kim lỏng phân bố lên thành khuôn và đông đặc tại đó
-Tổ chức kim loại mịn chặt, không tồn tại các khuyết tật
rỗ khí, rỗ
co ngót -Tạo ra vật đúc có lỗ rỗng mà không cần
-Có hiện tượng thiên tích vùng theo diện tích ngang của vật đúc,
do mỗi phần tử có khối lượng khác nhau
Đúc hàng loạt
Độ chính xác và độ bóng thấp
Đúc ống
Trang 3làm lõi -Không dùng hệ thống rót phức tạp nên ít hao phí kim loại -Tạo ra vật đúc gồm một vài kim loại riêng biệt trong cùng một vật đúc
chịu lực ly tâm khác nhau -Khi đúc ống, đường kính lỗ kém chính xác và có chất lượng
bề mặt kém
Đúc áp lực
(Pressure
casting)
Kim lỏng được điền đầy vào lòng khuôn dưới áp lực nhất định thì gọi là đúc áp lực
Áp lực nhỏ hoặc bằng cách hút chân không lòng khuôn gọi là đúc
áp lực thấp
Áp lực lớn tạo ra bởi píttông gọi là đúc áp lực cao
- Đúc được vật đúc phức tạp, thành mỏng (1-5mm) đúc được các loại lỗ có kích thước nhỏ
-Cơ tính vật đúc cao nhờ mật độ vật đúc lớn
-Năng suất cao nhờ điền đầy nhanh và khả năng
cơ khí hóa thuận lợi
-Không dùng được thao cát vì dòng chảy
có áp lực
-Do đó hình dạng
lỗ hoặc mặt trong phải đơn giản
-Khuôn chóng bị mài mòn
do dòng chảy có áp lực của hợp kim ở nhiệt độ cao
Sản xuất hàng loạt
Độ bóng
và độ chính xác cao
Phụ tùng
xe máy, ôtô, các chi tiết trong lĩnh vực hàng thuỷ, hàng không,v
ỏ bơm xăng, dầu
Trang 4Đúc liên tục
(Continuou
s casting)
Đúc liên tục là một quá trình rót liên tục hợp kim lỏng vào khuôn kim loại có hệ thống làm nguội tuần hoàn và lấy vật đúc ra liên tục
-Cải thiện
tỷ lệ thành phẩm và chi phí thấp hơn -Giảm quy trình sản xuất, tiết kiệm nhân lực
-Năng xuất cao, tự động hóa tốt
-Nâng cao chất lượng phôi thép thành phẩm
Chỉ đúc được dạng thanh dạng ống
Sản xuất hàng loạt để tạo phôi cho các phươn
g pháp gia công khác
Độ bóng,
độ chính xác thấp
Để chế tạo ra các sản phẩm dạng thanh hoặc ống
có tiết diện không đổi
Đúc khuôn
mẫu chảy
(Investment
Thực chất đúc theo khuôn mẫu chảy tương tự như đúc khuôn cát, nhưng lòng khuôn được tạo ra nhờ
-Đúc được chi tiết phức tạp
-Năng suất không
Sản xuất ở mức độ
Độ chính xác cao, chất
Ứng dụng tròng
Trang 5Casting)
hoặc (Mold
casting
flows)
mẫu là vật liệu dễ bị chảy -Vật đúc
có thể là vật liệu khó nóng chảy, nhiệt
độ rót cao
cao
-Chỉ thích hợp để chế tạo các vật đúc với kim loại quý cần phải tiết kiệm, những chi tiết đòi hỏi chính xác cao
thấp và không quá phổ biến
lượng bề mặt tốt đúc kim hoàn,
trang sức, lĩnh vực cơ khí, hàng không, năng lượng
Nguồn:
https://sites.google.com/site/vlckcnkl/chuong-ix-cong-nghe-dhuc/9-3-cac-phuong-phap-dhuc-dhac-biet
Trang 62 CÁC KHUYẾT TẬT CÓ THỂ XẢY RA KHI ĐÚC, NGUYÊN NHÂN, BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC
khắc phục
1 Khuyết tật
thiếu hụt - Rót không đủ lượng kim loại
cần thiết vào khuôn
- Độ chảy loãng thấp, nhiệt độ rót thấp, ráp không kín, kẹp chặt hay thiếu lực
- Hệ thống thoát khí không đạt yêu cầu tạo áp lực trong khuôn làm kim loại không điền đầy được
- Kích thước hệ thống rót nhỏ
+ Tính toán lượng kim loại chính xác, hệ thống rót hợp lý, nấu chảy kim loại ở nhiệt
độ thích hợp, kẹp khuôn tạo độ thoát khí tốt
Trang 72 Khuyết tật
- Nắp ráp kém chính xác
- Khuôn ăn khớp kém
+ Cắt mài phần kim loại thừa
3 Khuyết tật
mẫu không tốt, ráp khuôn thiếu chính xác và kẹp khuôn lỏng
+ Định vị lõi chính xác, kẹp chặt khuôn tránh
bị xê dịch
4 Khuyết tật
- Áp suất của kim loại lên phần đầm yếu
+ Khi làm nguội đầm chặt, đều khuôn
5 Khuyết tật
- Vật đúc không đảm bảo độ cứng vững
- Do mẫu bị cong vênh
- Công nghệ rót, làm nguội không hợp lý
- Do ứng suất bên trong vật đúc kết tinh
+ Thiết kế chọ hình dạng, vật liệu, công nghệ phù hợp
Trang 86 Khuyết tật
nhiều tạp chất
- Nhiệt độ rót quá cao
- Hệ thống rót thiếu hợp lý để kim loại tập chung cục bộ làm cháy hỗn hợp
- Lớp sơn khuôn không đảm bảo
+ Điều chỉnh lại nhiệt độ
và bố trí hệ thống rót hợp lý
7 Khuyết tật
- Độ chảy loãng kém, nhiệt độ rót thấp
- Hệ thống rót không hợp lý
+ Chọn vật lệu làm khuôn chịu nhiệt tốt, ít tạp chất, sơn khuôn, kim loại nấu ở nhiệt độ khong quá cao
8 Hiện tượng
hỗn hợp chiếm chỗ trong lòng khuôn
+ Pha trộn nguyên liệu làm khuôn
có độ kết dính tốt, nén chặt khuôn nhưng vẫn cần đảm bảo thoát khí
suất bên trong
+ Kết cấu vật đúc: Thiết kế vật đúc cần đảm bảo chiều dày đồng đều hoặc sai lệnh trong phạm
vi cho phép Những chỗ
Trang 9giao nhau cần phải có góc lượn phù hợp
+ Về công nghệ: Bảo đảm độ lún của khuôn lõi, bố trí hệ thống rót thích hợp Xương lõi khuôn đặt sát
bề mặt làm giảm tính lún
10 Hiện
được, bị dồn nén phân bố và phân tán trong kim loại cho tới khi áp suất khí bằng áp suất kim loại
+ Giảm lượng khí sinh ra và rót kim loại lỏng vào khuôn, ngăn ngừa không cho nguồn tạo khí tiếp xúc với kim loại lỏng khi rót + Cần đảm bảo:
*Vật liệu nấu sạch, khô
*Rút ngắn thời gian nấu chảy, nhất là thời gian quá nhiệt
*Khuôn và lõi cần thông khí tốt
*Đặt đậu hơi đúng và hợp lý
*Khử khí trước khi rót bằng cách
Trang 10thổi vào kim loại lỏng chất khí hòa tan có áp suất riêng nhỏ hơn
*Tốt nhất nấu trong chân không
11 Hiện
tượng rỗ co - Chủ yếu cho kếtcấu không hợp
lý
- Bố trí hệ thống rót, đậu ngót không hợp lý lên không đón được hướng đông đặc
+ Thiết kế cại vật đúc + Bố trí lại
hệ thống rót đậu ngót
12 Hiện
tượng sai tổ
chức
- Tốc độ nguội không đều
- Khống chế nguội không hợp
lý sẽ gây ra thiên tích về thành phần hóa học và
tổ chức trong kim loại
+ Hiệu chỉnh việc làm nguội cho phù hợp
Trang 11Nguồn: http://eurocast.com.vn/khuyet-tat-duc-kim-loai.html
(tham khảo có chọn lọc từ internet)