Phaàn1: COÂNG NGHEÄ ÑUÙC CHÖÔNG 6 CHÖÔNG 6 KHAÙI NIEÄM VEÀ QUAÙ TRÌNH SAÛN XUAÁT ÑUÙC CHÖÔNG4 CHÖÔNG4 CHÖÔNG 5 CHÖÔNG 5 CHÖÔNG 3 CHÖÔNG 3 CHÖÔNG 1 CHÖÔNG 1 CHÖÔNG2 CHÖÔNG2 THIEÁT KEÁ ÑUÙC COÂNG NGHEÄ CHEÁ TAÏO MAÃU VAØ HOÄP LOÕI COÂNG NGHEÄ CHEÁ TAÏO KHUOÂN VAØ LOÕI ÑUÙC CAÙC HÔÏP KIM KHUYEÁT TAÄT VAÄT ÑUÙC Phaàn1: COÂNG NGHEÄ ÑUÙC CHÖÔNG 6 CHÖÔNG 6 KHAÙI NIEÄM VEÀ QUAÙ TRÌNH SAÛN XUAÁT ÑUÙC CHÖÔNG4 CHÖÔNG4 CHÖÔNG 5 CHÖÔNG 5 CHÖÔNG 3 CHÖÔNG 3 CHÖÔNG 1 CHÖÔNG 1 CHÖÔNG2 CHÖÔNG2 THIEÁT KEÁ ÑUÙC COÂNG NGHEÄ CHEÁ TAÏO MAÃU VAØ HOÄP LOÕI COÂNG NGHEÄ CHEÁ TAÏO KHUOÂN VAØ LOÕI ÑUÙC CAÙC HÔÏP KIM KHUYEÁT TAÄT VAÄT ÑUÙC
30/08/2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY CÔNG NGHỆ KIM LOẠI METAL TECHNOLOGY MMH: METE330126 - SỐ TC: LT+BTL: TN TH TRÌNH ĐỘ: ĐẠI HỌC, CAO ĐẲNG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY 30/08/2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY Steels 10% Ti-alloys 15% CFRP CFRP sandwich GFRP Al-alloy Steel, Ti-alloy Others 5% Composites 50% Al-alloys 20% BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY GIỚI THIỆU MƠN HỌC • Cơng nghệ kim loại mơn học: nghiên cứu khái qt q trình sản xuất, tính chất phương pháp tạo phơi kim loại hợp kim để tạo phôi chi tiết kết cấu máy móc để chuẩn bị cho q trình gia cơng khí • Học mơn nhằm cung cấp kiến thức chế tạo phơi • Học xong mơn học sinh viên phân tích chọn phương pháp tạo phơi hợp lý Fig Applications of advanced composites to airliner B-787 under development by the Boeing company 30/08/2016 Công nghệ Đúc Cơng nghệ gia cơng áp lực • Sản xuất đúc: phương pháp rót kim loại lỏng vào khn đúc, sau đông đặc nguội ta nhận chi tiết đúc có hình dạng kích thước theo yêu cầu • Là phương pháp biến dạng kim loại hợp kim tác dụng ngoại lực dựa vào tính dẻo chúng • Nội dung chủ yếu phần giới thiệu công nghệ thiết bị cần thiết để chế tạo sản phẩm gia công áp lực như: cán, kéo, ép, rèn tự do, rèn khn, dập Cơng nghệ Hàn • Hàn phương pháp nối hai nhiều phận thành chi tiết sản phẩm hồn thiện mà khơng thể tháo rời Forming Welding Casting Metal technology 30/08/2016 Sơ đồ q trình sản xuất khí TÀI LIU THAM KHO Quặng Đúc Gia công áp lực Hàn Luyện kim Chế tạo phôi Gia công cắt gọt Xử lý bề mặt Kim loại đen Kim Loại màu Tiện, phay, Bµo, Mµi, TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO 30/08/2016 NỘI DUNG + HÌNH THỨC ĐÁNH GIÁ Nhiệm vụ sinh viên − Dự lớp: > 80% − Đọc tìm hiểu trước lên lớp − Bài tập, báo cáo, thu hoạch nhóm: Đúc 01, GCAL 01, Hàn 01 − Bài tập cá nhân: 05 − Thang điểm: 10 − Tiêu chuẩn đánh giá: theo qui chế hành NỘI DUNG + HÌNH THỨC ĐÁNH GIÁ NỘI DUNG + HÌNH THỨC ĐÁNH GIÁ Hình thức đánh giá Quá trình: 50% : - Bài tập cá nhân + nhóm (30%) - Thực tập đúc +Thiết kế khn GCAL (nếu có) - Thi kỳ (50%) - Chuyên cần + tập lớp (20%) Ghi chú: thiếu phần phần nhận điểm Cuối kỳ: 50% : - Trắc nghiệm - Điền khuyết - Tự luận - Bài tập Ghi chú: khuyến khích SV sử dụng English, Software, thực tế sản xuất, tư sáng tạo … tốt ĐQT=10 Phần 1: CÔNG NGHỆ ĐÚC Hình thức đánh giá: Theo qui chế hành Ngồi ra: - Khơng làm: ĐQT=0 - Có làm đối phó: ĐQT=4-5 - Có đầu tư: ĐQT = 6-8 - Có nghiên cứu cải tiến, mở rộng, dùng English, software, thực tế,… ĐQT=9-10 30/08/2016 Phần 1: CÔNG NGHỆ ĐÚC Phần 1: CÔNG NGHỆ ĐÚC CHƯƠNG KHÁI NIỆM VỀ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐÚC CHƯƠNG THIẾT KẾ ĐÚC CHƯƠNG CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MẪU VÀ HỘP LÕI CHƯƠNG CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO KHUÔN VÀ LÕI CHƯƠNG ĐÚC CÁC HP KIM CHƯƠNG KHUYẾT TẬT VẬT ĐÚC Chương 1: KHÁI NIỆM VỀ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐÚC Mục tiêu học Sau học sinh viên có khả sau: Chương 1: KHÁI NIỆM VỀ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐÚC - Nắm vững khái niệm trình sản xuất đúc - Trình bày khác đúc khuôn cát khuôn kim loại - Nắm trình kết tinh kim loại tổ chức kim loại sau kết tinh Tổ chức kim loại vật đúc Q trình sản xuất đúc khn cát Sự kết tinh kim loại vật đúc khuôn Phân loại phương pháp đúc 30/08/2016 1.1 Định nghĩa- Đặc điểm-Phân loại Đặc điểm : - Mọi loại vật liệu nấu chảy lỏng đúc Định nghĩa : Nấu chảy kim loại Rót vào khn đúc Kết tinh - Tạo vật đúc có kết cấu phức tạp, có khối lượng lớn - Sản phẩm tạo có chất lượng cao, độ bóng, độ xác cao - Có khả khí hóa, tự động hoá cao - Giá thành sản xuất đúc hạ so với dạng sản xuất khác - Đúc khn cát phơi có độ bóng, độ xác thấp - Khuyết tật vật đúc: rỗ khí, rỗ co, tạp chất… Refractory mold pour liquid metal solidify, remove finish Different Components…Different Aspects Simple Small Big - Hao phí kim loại cho hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót Phân loại phương pháp đúc a Đúc khuôn cát: (sand casting) 23 feet, tonnes , 99.72% iron, No rust since 5th century AD Complex - Khuôn cát loại khuôn đúc lần, phải phá bỏ khuôn để lấy vật đúc Iron pillar - Vật đúc độ xác thấp, độ bóng bề mặt kém, lượng dư gia công lớn Courtesy: Google images - Nhưng khn cát tạo vật đúc có kết cấu phức tạp, khối lượng lớn 30/08/2016 Phân loại phương pháp đúc Phân loại phương pháp đúc Đúc mẫu chảy (Investment Casting Process) Đúc ly tâm (Centrifugal-Casting Process) Figure: Schematic illustration of investment casting (lost-wax) process Castings by this method can be made with very fine detail and from a variety of metals Source: Courtesy of Steel Founder’s Society of America Đúc ly tâm trục quay thẳng đứng Figure: (a) Schematic illustration of the centrifugal-casting process Pipes, cylinder liners, and similarly shaped parts can be cast with this process (b) Side view of the machine Sản phẩm đúc ly tâm trục quay thẳng đứng 30/08/2016 Phân loại phương pháp đúc Đúc khuôn vỏ mỏng (Shell mold) Figure: - Steps in shell-molding: (1) a match-plate or cope-and-drag metal pattern is heated and placed over a box containing sand mixed with thermosetting resin ©2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc Thomson Learning™ is a trademark used herein under license Phân loại phương pháp đúc Đúc liên tục (Continuous Casting) Phân loại phương pháp đúc Đúc áp lực (Die Casting) Figure 11.14 - Cycle in cold-chamber casting: (1) with die closed and ram withdrawn, molten metal is poured into the chamber 1.2 Sự kết tinh kim loại vật đúc khuôn a Giai đoạn điền đầy kim loại lỏng vào lòng khn b Giai đoạn hạ nhiệt độ từ t0 rót đến nhiệt độ điểm lỏng c Giai đoạn kết tinh tính từ nhiệt độ điểm lỏng đến nhiệt độ điểm đặc (khoảng đông đặc) d Giai đoạn nguội khuôn e Giai đoạn nguội ngồi khn 30/08/2016 Solidification of Alloys Solidification of Pure Metals Most alloys freeze over a temperature range rather than at a single temperature A pure metal solidifies at a constant temperature equal to its freezing point (same as melting point) c Giai đoạn kết tinh tính từ nhiệt độ điểm lỏng đến nhiệt độ điểm đặc (khoảng đông đặc) - Hướng tản nhiệt vng góc thành khn, đáy khuôn điền đầy trước nên bắt đầu kết tinh trước 1.2 Sự kết tinh kim loại vật đúc khn 2 1 - Đơng đặc thể tích : hợp kim có khoảng nhiệt độ kết tinh lớn thường xảy đơng đặc thể tích (hình 1.1 b) 1 1 2 a) t lỏng to kt b1 - Kim loại kết tinh theo hướng từ lên từ ngồi vào - Đơng đặc theo lớp : Những kim loại nguyên chất, hợp kim tinh khoảng kết tinh hẹp thường đông đặc theo lớp (hình 1.1a) a1 2 t đặc 1 b) Hình 1-1 Các loại hình kết tinh 10 30/08/2016 1.3 Tổ chức kim loại vật đúc - Vỏ 1: hạt nhỏ mịn nguội nhanh Cơ tính bền, cứng - Vùng : tinh thể kim loại có dạng hình trụ - Vùng : nằm khu vực thỏi đúc, phần kim loại lỏng lại tạo hạt b) 1.4 Quá trình sản xuất đúc khuôn cát phận khuôn đúc Hỗn hợp làm khuôn Mẫu đúc Hộp lõi Hỗn hợp làm lõi Làm khuôn Làm lõi Sấy khn Sấy lõi Nhiên liệu Lò đúc Ngun liệu kim loại Nấu kim loại Biến tính Khn khơ Khn tươi Lắp ráp khn, lõi Rót khn Phá khn, lõi a) Hình 1-2 Cấu tạo kim loại đúc 1-Hạt mịn 2-Hạt hình trụ 3-Hạt tròn lớn 4-Lõm co 1.4 Q trình sản xuất đúc khn cát phận khuôn đúc Làm vật đúc Kiểm tra Phế phẩm Vật đúc Hình 1-3 Q trình sản xuất đúc khn cát 1.4 Q trình sản xuất đúc khn cát phận khuôn đúc Figure 8.21 Summary of steps in the extraction of steels using iron ores, coke and limestone (Source: www.steel.org Used with permission of the American Iron and Steel Institute.) 11 30/08/2016 1.4 Q trình sản xuất đúc khn cát phận khuôn đúc 1.4 Q trình sản xuất đúc khn cát phận khuôn đúc Figure 8.23 Secondary processing steps in processing of steel and alloys (Source: www.steel.org Used with permission of the American Iron and Steel Institute.) 1.4 Q trình sản xuất đúc khn cát phận khuôn đúc 1.4 Q trình sản xuất đúc khn cát phận khuôn đúc 12 30/08/2016 1.4 Q trình sản xuất đúc khn cát phận khuôn đúc 1.5 Những nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng vật đúc Chất lượng vật đúc đánh giá tiêu sau : - Độ xác hình dạng kích thước - Độ nhẵn bóng mặt ngồi - Chất lượng kim loại hợp kim vật đúc tùy thuộc vào q trình cơng nghệ đúc u cầu sản phẩm 1.5 Những nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng vật đúc Chất lượng vật đúc chịu ảnh hưởng: a) HK đúc b) Loại khuôn & PP đúc c) Công nghệ đúc - CN nấu chảy HK - CN khn - CN rót Câu hỏi ơn tập Trình bày q trình sản xuất vật đúc (có sơ đồ)? Cho biết giai đoạn trình kết tinh hướng kết tinh kim loại lòng khn? Mơ tả tổ chức kim loại điển hình vật đúc? Tại lại có tổ chức vậy? Phân biệt khuyết tật lõm co rỗ co, nguyên nhân xuất khuyết tật Biện pháp khắc phục? 13 ... xuất đúc - Trình bày khác đúc khuôn cát khuôn kim loại - Nắm trình kết tinh kim loại tổ chức kim loại sau kết tinh Tổ chức kim loại vật đúc Q trình sản xuất đúc khn cát Sự kết tinh kim loại vật đúc. .. 1: CÔNG NGHỆ ĐÚC Phần 1: CÔNG NGHỆ ĐÚC CHƯƠNG KHÁI NIỆM VỀ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐÚC CHƯƠNG THIẾT KẾ ĐÚC CHƯƠNG CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MẪU VÀ HỘP LÕI CHƯƠNG CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO KHUÔN VÀ LÕI CHƯƠNG ĐÚC... the Boeing company 30/08/2016 Công nghệ Đúc Cơng nghệ gia cơng áp lực • Sản xuất đúc: phương pháp rót kim loại lỏng vào khn đúc, sau đông đặc nguội ta nhận chi tiết đúc có hình dạng kích thước