GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ÁP LỰC
Chơng Những kiến thức sở biến dạng dẻo 1.1 sở vật lý trình biến dạng (Cơ sở kim loại học) 1.1.1 Khái quát trình biến dạng Sự dịch chuyển tơng đối chất điểm, phần tử vật thể rắn dới tác dụng ngoại lực, nhiệt độ nguyên nhân no dẫn đến thay đổi hình dạng, kích thớc vật thể, liên kết vật liệu đợc bảo ton, đợc gọi l biến dạng dẻo Tất phơng pháp GCAL dựa tiền đề chung l thực trình biến dạng dẻo Vật liệu dới tác dụng ngoại lực thay đổi hình dạng v kích thớc m không liên kết bền chặt Khả biến dạng dẻo đợc coi l đặc tính quan trọng kim loại Bộ môn Gia công áp lực VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Biến dạng mẫu thử kéo Để lm sáng tỏ trình biến dạng ặ theo dõi thí nghiệm kéo giản đơn Dới tác dụng lực kéo, mẫu kéo liên tục bị kéo di cho ®Õn bÞ kÐo ®øt Trong thÝ nghiƯm kÐo víi thiết bị phù hợp ta đo đợc lực kéo v độ dÃn di tơng ứng, từ xác định ứng suất v biến dạng theo mối quan hệ sau: - Vùng biến dạng đn hồi - Vùng biến dạng đn hồi dẻo (trong biến dạng đn hồi nhỏ so với biến dạng dẻo - Vïng ph¸ hủ Cho SV xem Video thư kÐo mẫu Bộ môn Gia công áp lực ờng cong ứng suất - biến dạng VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Biến dạng đn hồi v biến dạng dẻo tinh thể Biến dạng vật thể l tổng hợp trình biến dạng hạt tinh thể v biên giới hạt ặ muốn tìm hiểu chế trình biến dạng đa tinh thể trớc hết hÃy nghiên cứu biến dạng đơn tinh thể lý tởng (không có khuyết tật) Biến dạng đn hồi Bộ môn Gia công áp lực VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Biến dạng dẻo tinh th Biến dạng đơn tinh thể có hai chế chủ yếu: trợt v đối tinh Trợt Khi mẫu đơn tinh thể bị kéo ặ xuất bậc bề mặt mẫu Điều chứng tỏ có trợt lên phần tinh thể Sự trợt xảy chủ yếu mặt định v dọc theo phơng định gọi l mặt trợt v phơng trợt Mức độ trợt thờng l số nguyên lần khoảng cách nguyên tử phơng trợt Bộ môn Gia công áp lực VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Mặt trợt v phơng trợt l mặt v phơng có mật độ nguyên tử lớn Điều ny dễ hiểu lẽ lực liên kết nguyên tử mặt v phơng l lớn so với mặt v phơng khác Số lợng hệ trợt cng lớn khả xảy trợt cng nhiều có nghĩa l cng dễ biến dạng dẻo ặ Bởi khả biến dạng dẻo kim loại đợc đánh giá thông qua số lợng hệ trợt Đặc điểm trợt: -Trợt xảy dới tác dụng ứng suất tiếp - Phơng mạng không thay đổi trớc v sau trợt - Mức độ trợt số nguyên lần khoảng cách nguyên tử - ứng suất tiếp cần thiết để gây trợt không lớn Bộ môn Gia công áp lực VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Song tinh (đối tinh) Khi ứng suất tiếp đạt tới giá trị tới hạn no phần mạng tinh thể xê dịch đến vị trí đối xứng với phần lại qua mặt phẳng gọi l mặt song tinh Song tinh xảy mặt v phơng xác định Mặt song tinh Song tinh có đặc điểm sau: - Giống nh trợt tạo thnh song tinh xảy d−íi t¸c dơng cđa øng st tiÕp - Kh¸c víi trợt l song tinh kèm theo thay đổi phơng mạng phần tinh thể bị xê dịch - Khoảng xê dịch nguyên tử tỷ lệ thuận với khoảng cách chúng tới mặt song tinh v có trị số nhỏ so với khoảng cách nguyên tử - ứng suất cần thiết để tạo thnh đối tinh học thờng lớn ứng suất cần thiết để gây trợt Bởi nói chung trợt xảy trớc v trình trợt gặp khó khăn song tinh tạo thnh Bộ môn Gia công áp lực VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Song tinh (đối tinh) Vì xê dịch nguyên tử tạo thnh song tinh nhỏ nên song tinh không dẫn đến mức độ biến dạng dẻo đáng kể tinh thể (chỉ vi %) Nếu với song tinh xảy trợt trợt đóng vai trò trình biến dạng dẻo Trong tinh thể liên kết đồng hoá trị nh Bi , Sb ton biến dạng dẻo lúc phá hủy chủ yếu song tinh tạo nên, mức độ biến dạng dẻo tinh thể nhỏ, chúng đợc coi l vật liệu ròn Đối với kim loại mạng lục phơng xếp chặt nh Zn , Mg , Cd số lợng hệ trợt nên thờng t¹o thμnh song tinh, song ý nghÜa cđa song tinh biến dạng dẻo không lớn m quan trọng l song tinh lm thay đổi phơng mạng nên lm xuất vi định hớng míi cã lỵi cho tr−ỵt Trong tr−êng hỵp nμy biÕn dạng dẻo xảy thờng tăng lên so với trờng hợp có trợt đơn Tuy nhiên thay đổi ny không lớn nên kim loại mạng lục phơng xếp chặt l vật liệu có tính dẻo Bộ môn Gia công áp lực VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Khuyết tật mạng tinh thể Các dạng khuyết tật mạng Cấu trúc tinh thể vật liệu kim loại bị rối loạn xuất khuyết tật mạng Căn vo kích thớc khuyết tật chia chúng thnh ba dạng: - Khuyết tật điểm: nút trống, nguyên tử xen kẽ - Khuyết tật đờng: ví dụ loại lệch - Khuyết tật mặt: biên giới hạt, biên giới pha, khuyết tật xếp Các khuyết tật điểm 1- Nút trống 2- Nguyên tử xen kÏ 3- Nguyªn tư thay thÕ 4- Nguyªn tư ngoại lai xen kẽ Bộ môn Gia công áp lực VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Khuyết tật đờng (lệch) Lệch xoắn Lệch biên Bộ môn Gia công áp lực VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Khuyết tật mặt Biên giới hạt Khuyết tật xếp Biên giới pha Bộ môn Gia công áp lực 10 VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 6.2 công nghệ dập môi trờng đn hồi Sơ đồ công nghệ Initial form of Workpiece Endform of Workpiece Coffer Rubber cushion Workpiece Blank holder Drawing punch Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi Folie 19 https://fb.com/tailieudientucntt 6.2 công nghệ dập môi trờng đn hồi Đặt phôi vo khuôn Đóng khuôn Khuôn lên Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com Dập ép Đẩy sản phẩm khỏi khuôn VIN Cơ Khí - §HBK Hμ n«i Folie 20 https://fb.com/tailieudientucntt 6.1.3 6.2 c«ng c«ng nghƯ nghƯ dËp dËp b»ng b»ng m«i m«i tr−êng tr−êng đn đn hồi hồi Sản phẩm: 100 mm Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK Hμ n«i Folie 21 https://fb.com/tailieudientucntt 6.2 c«ng nghƯ dËp b»ng môi trờng đn hồi Sản phẩm: Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi Folie 22 https://fb.com/tailieudientucntt 6.3 công nghệ tạo hình cao tèc 6.3.1 DËp nỉ S¶n phÈm lín, chiỊu dμy lín, không thích hợp với phơng pháp tạo hình khác ta sử dụng phơng pháp dập nổ Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi Folie 23 https://fb.com/tailieudientucntt 6.3.1 Dập nổ Sơ đồ dập nổ Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi Folie 24 https://fb.com/tailieudientucntt 6.3.1 DËp næ e d b a c a b c d e Phôi trước dập nổ khuôn Nước L thoỏt khớ Cht n Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi Folie 25 https://fb.com/tailieudientucntt 6.3.2 DËp xung điện thủy lực 1- Nguồn điện 2- Công tắc 3- Cối chứa chất lỏng cao áp 4- Điện cực 5- Ống cách điện 6- Tấm kín khít 7- Doăng kín khít 8- Phơi 9- Tấm cối vuốt 10- Lịng khn 11- Áo khn 12- Bộ phận đẩy phơi có lỗ Bé m«n Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK Hμ n«i Folie 26 https://fb.com/tailieudientucntt 6.3.2 DËp xung điện thủy lc Cỏc dng sn phm Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi Folie 27 https://fb.com/tailieudientucntt 6.3.3 DËp xung điện từ trường Sơ đồ: Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi Folie 28 https://fb.com/tailieudientucntt 6.3.3 Dập xung điện từ trường Cuộn dây Phơi ống Khn Dập phình ống Tóp ống Cuộn dây Phơi Dập Bé môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com Khuụn VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi Folie 29 https://fb.com/tailieudientucntt 6.3.3 Dập xung in t trng Sn phm Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi Folie 30 https://fb.com/tailieudientucntt 6.3.3 DËp xung điện từ trường Bé m«n Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK Hμ n«i Folie 31 https://fb.com/tailieudientucntt 6.3.3 DËp xung điện từ trng Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi Folie 32 https://fb.com/tailieudientucntt 6.3.3 Dập xung in t trng Bộ môn Gia công áp lực CuuDuongThanCong.com VIN Cơ Khí - ĐHBK H nôi Folie 33 https://fb.com/tailieudientucntt ... lai xen kẽ Bộ môn Gia công áp lực VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Khuyết tật đờng (lệch) Lệch xoắn Lệch biên Bộ môn Gia công áp lực VIệN Cơ Khí -... hoá bền Bộ môn Gia công áp lực 17 VIệN Cơ Khí - ĐHBK H nôi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Đường cong chảy Biến dạng nóng Biến dạng nguội Bộ môn Gia công áp lực 18 VIệN Cơ... KHỐI Hà nội, 10.09.2010 B/M GIA CÔNG ÁP LỰC - ViỆN CƠ KHÍ - ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HN Dập khối sản phẩm lớn Các dạng sản phẩm dập khối CuuDuongThanCong.com B/M GIA CÔNG ÁP LỰC - ViỆN CƠ KHÍ - ĐẠI HỌC