HK nhôm biến dạng hóa bền được bằng nhiệt luyện.. b)Hợp kim nhôm đúc.. Hợp kim Al - Si (Silumin)..[r]
(1)CHƯƠNG 5: VẬT LIỆU KỸ THUẬT
(2)5.2.1 Hợp kim nhôm
a) Nhơm ngun chất & phân loại HK Al Đặc tính:
Hợp kim nhôm phân loại:
L
L+ β L+ α
α
α + β
(3)Hệ thống ký hiệu hợp kim nhôm TCVN 1659-75:
Tiêu chuẩn Hoa kỳ (AA): xxxx và xxx.x
1xxx - nhôm (≥ 99,0%), 1xx.x - nhôm thương phẩm;
2xxx - Al - Cu, Al - Cu - Mg, 2xx.x - Al - Cu,
3xxx - Al - Mn, 3xx.x - Al - Si - Mg, Al - Si - Cu,
4xxx - Al - Si, 4xx.x - Al - Si,
5xxx - Al - Mg, 5xx.x - Al - Mg,
6xxx - Al - Mg - Si, 6xx.x - khơng có,
7xxx - Al - Zn - Mg, Al - Zn - Mg - Cu, 7xx.x - Al - Zn,
8xxx - Al - nguyên tố khác 8xx.x - Al - Sn
(4)HK nhơm biến dạng khơng hóa bền nhiệt luyện
Nhôm kỹ thuật:
Hợp kim Al-Mn:
(5)HK nhơm biến dạng hóa bền nhiệt luyện
Audi R8 Audi 2.0
Hệ Al - Cu Al - Cu - Mg
(6)HK nhơm biến dạng hóa bền nhiệt luyện
Hệ Al - Cu Al - Cu - Mg
Cơ chế hóa già (Gunier – Preston):
GP2 (6h, 1800C) θ’ (2h, 2000C) θ (CuAl
2) – (45min, 4500C)
(7)HK nhơm biến dạng hóa bền nhiệt luyện
Hợp kim Al - Cu - Mg (Đura): Cu ~ 2,6 - 6,3% Mg ~ 0,5 - 1,5%
(8)Hệ Al - Zn - Mg:
(9)b)Hợp kim nhôm đúc
(10)Hợp kim Al - Si - Mg(Cu)
(11)Hệ thống ký hiệu hợp kim đồng: Tiêu chuẩn Hoa Kỳ - CDA:
1xx - đồng đỏ hợp kim Cu – Be;
2xx - latông đơn giản, 4xx - latông phức tạp;
5xx - brông Sn, 6xx - brông Al, Si;
7xx - brông Ni, Ag, 8xx 9xx - HK đồng đúc; 5.2.2 Hợp kim đồng
Đồng nguyên chất phân loại HK đồng
Các đặc tính đồng đỏ:
(12)Latơng
(13)Latông pha: Dễ biến dạng dẻo, khó cắt;
- LCuZn5 - màu đỏ nhạt, tính chất giống đồng;
- LCuZn20 màu giống vàng;
- LCuZn30: độ bền dẻo cao nhất;
(14)Latơng phức tạp: có thêm Pb (<4%) - dễ đúc, dễ cắt; Sn ~ 1% (Al ~
-3% & As, Co, Sb) - chống ăn mòn nước biển; Si - tăng bền, cải
thiện tính hàn đúc; Ni (10-20%) - màu bạc, tăng bền, tạo tính chống gỉ, khơng xỉn màu, kháng vi khuẩn, ↑ điện trở suất;
(15)Brông - BRONZE Brông thiếc: (Cu - Zn)
- Loại biến dạng: < 8-10%, tính cao, chống ăn mịn nước biển, thêm Pb - cải thiện tính cắt gọt, dùng Zn thay cho Sn : BCuSn4Zn4Pb4;
(16)Brông nhôm: (Cu - Al), thêm Ni (5%), Fe (4%) - ↑ bền, chịu ăn mòn mài mòn, Si (<2%) – ↑ độ bền khả biến dạng nóng;
- Loại pha: ~ - 9%, chịu ăn mịn tốt mơi trường khí công nghiệp nước biển;
- Loại hai pha: có > 9,4% Al, tổ chức gồm α + β (Cu3Al, mạng A2), sau tơi ram cao (5000C) có tính cao;
- Loại đúc: có > 10% Al, thành phần giống loại biến dạng hai pha;
BCuAl10Ni5Fe3 BCuAl11Fe4Ni4
(17)Brông Berili: Be (0,25 - 2%) không tạo tia lửa va đập, chịu ăn mòn nhiệt độ cao, cường độ dịng điện lớn, độc hại gia cơng cắt hàn;
- Hợp kim có tính dẫn điện cao: (0,25 – 0,7% Be), thêm Ni & Co tăng độ bền, tính dẫn điện cao Al, Cu nguyên chất;
- Hợp kim độ bền cao: (1,6-2% Be), thêm 0,3% Co - sau nhiệt luyện + hóa già có độ bền cao hợp kim đồng thương mại tính đàn hồi cao, độ dẫn điện khoảng Fe Al;
(18)5.2.3 Hợp kim ổ trượt Hợp kim ổ trượt có nhiệt độ chảy thấp: Pb, Sn
Babit thiếc: SnSb11Cu6, SnSb8Cu3Ni1
- Tổ chức
β’ - SnSb
Cu3Sn
α - Sn(Sb)
- Rất mềm, làm mịn cổ trục;
- Hệ số ma sát nhỏ, giữ dầu tốt;
(19)β’ - SnSb
Cu3Sn
(Pb + Sb)
Babit chì: PbSn6Sb6Cu1, PbSn16Sb16Cu2
(20)Hợp kim ổ trượt nhôm
Ma sát nhỏ, nhẹ, tính dẫn nhiệt cao, chống ăn mịn cao dầu, tính cao hơn, tính cơng nghệ
(21)Hợp kim ổ trượt khác
Hợp kim đồng:
- Brông Sn: BCuSn4Zn4Pb4 (biến dạng), BCuSn5Zn5Pb5 (đúc);
- Brông Pb: BCuPb30, BCuSn8Pb12, BCusn10Pb10;
(22)5.2.4 Hợp kim bột Khái niệm chung
(23)Khái niệm chung
(24)Vật liệu cắt mài Hợp kim cứng
- Tính cứng nóng 800 - 10000C - Tốc độ cắt hàng trăm m/min;
Thành phần:
- Cacbit WC (tỷ lệ cao nhất) + Cacbit TiC, TaC + Co;
(25)Vật liệu cắt mài Hợp kim cứng
(26)Vật liệu làm đĩa cắt
- Bột kim cương nhân tạo, Nitrid Bo (BN);
- Chất kết dính: B, Be, Si, bột kim loại; Thành phần:
(27)5.2.4 Hợp kim bột Vật liệu kết cấu
(28)5.2.4 Hợp kim bột Vật liệu xốp
Bạc tự bôi trơn
- Cu - 10%Sn; Hợp kim Al, độ xốp 25%, tẩm dầu chân không - 750C;
Màng lọc: