- Do ảnh hưởng của Fe, Si nên giới mức độ hòa tan của Mn trong Al giảm nhanh chỉ có thể hóa bền được bằng biến dạng. - Ứng dụng trong việc chế tạo các chi tiết yêu cầu cơ tính cao hơn[r]
(1)Hợp kim màu bột
Hợp kim màu:……… (2)Nhơm (Al)
Đặc tính:
- Khối lượng riêng nhỏ ( ~ 2,7g/cm3) - Có độ bền chống ăn mịn tốt
điều kiện thường (khí quyển) - Độ dẫn điện, dẫn nhiệt cao
- Tính dẻo tốt (aluminium foil) Nhược điểm:
- Nhiệt độ nóng chảy thấp (6600C) - Độ bền, độ cứng thấp
Cải thiện độ bền, độ cứng: hợp kim hóa., biến dạng, nhiệt luyện…
(3)Hợp kim nhôm
Al % wt (nguyên tố HK)
HK nhôm đúc HK nhơm biến dạng
HK nhơm hóa bền nhiệt luyện
HK nhơm khơng hóa bền nhiệt luyện
+ L
(4)Hợp kim nhôm biến dạng:
Nhôm kỹ thuật (>99%)
- Độ bền thấp, độ dẻo cao, dễ biến dạng
- Chống ăn mòn điều kiện khí tốt dùng làm dây dẫn điện, vỏ bọc thực phẩm…
Hợp kim Al-Mn
- Do ảnh hưởng Fe, Si nên giới mức độ hòa tan Mn Al giảm nhanh hóa bền biến dạng
- Ứng dụng việc chế tạo chi tiết u cầu tính cao nhơm kỹ thuật
Hợp kim Al-Mg
- Độ bền riêng cao
- Có khả biến dạng nguội, nóng tính hàn tốt
(5)(6)Hợp kim nhôm biến dạng:
Hợp kim Al-Cu, Al-Cu-Mg
- Hóa bền nhiệt luyện (tơi + hóa già) tăng tính cho vật liệu - Cơ chế hóa bền Al-Cu (do có tiết Cu tập trung dạng CuAl2):
+ giai đoạn I: bão hòa nguyên tố hợp kim (Cu) tạo nên vùng hình đĩa (d ~ 5nm) xơ lệch mạng hóa bền
+ giai đoạn II: hàm lượng Cu tăng đạt Cu:Al=1:2, vùng hình đĩa lớn dần lên hình thành pha ’’ (
b đạt max) sau hình thành tiếp ’ với kích thước lớn (b giảm đi)
+ giai đoạn III: nhiệt độ cao hơn, pha chuyển dần cấu trúc CuAl2 và làm độ bền giảm nhanh chóng
Để xuất CuAl2 làm tăng bền cho hợp kim + hóa già tự nhiên hóa giá nhân tạo
- Đặc điểm:
(7)Hợp kim nhôm biến dạng:
Hợp kim Al-Mg-Si, Al-Zn-Mg
- Các pha hóa bền: Mg2Si , MgZn2, Al2Mg3Zn3 - Đặc điểm:
+ Độ bền thấp hệ Al-Cu-Mg + Độ dẻo cao
+ Tính hàn tốt
(8)(9)Hợp kim nhôm đúc:
- Đặc điểm:
+ Hàm lượng tổ chức tinh cao
+ Cơ tính vật đúc phụ thuộc vào tốc độ biến tính tốc độ nguội
Hợp kim Al-Si (hay gặp):
- Đặc điểm:
+ Hàm lượng Si cao (10-13%)
+ Chất biến tính thường sử dụng: 2/3 NaF + 1/3 NaCl
Hợp kim Al-Si-Mg (Cu):
- Đặc điểm:
+ Hàm lượng Si cao hơn(5-20%)
+ Sử dụng thềm Mg tạo thêm pha hóa bền làm tăng tính, Cu làm tăng tính đúc + Chất biến tính thường sử dụng: 2/3 NaF + 1/3 NaCl
(10)(11)Đồng HK đồng
Đồng (Cu)
Đặc tính:
- Có độ bền chống ăn mịn tốt điều kiện thường (khí quyển) - Độ dẫn điện, dẫn nhiệt cao
- Tính dẻo tốt
- Tính hàn tốt điều kiện oxy Nhược điểm:
- Khối lượng riêng lớn ( ~ 8,94g/cm3) - Khó gia cơng cắt gọt (rất dẻo)
- Tính đúc
Cải thiện độ bền, độ cứng: hợp kim hóa., biến dạng…
Phân loại:
- Cu-Zn Latông
(12)(13)Latông (Cu-Zn):
- Đặc điểm:
+ Sự kết hợp Cu với Zn hàm lượng Zn thay đổi xuất pha
+ - dung dịch rắn thay Zn Cu nâng cao độ bền, độ dẻo pha
+ - pha điện tử CuZn cứng, giòn xuất %Zn khoảng 46-50%
- Các ứng dụng: - Latông pha ()
+ Zn (5-12%): làm đồ dùng, chi tiết: tiền xu, vỏ bút…… + Zn (20%): làm vàng giả
+ Zn (30%): độ dẻo cao vỏ đạn
Với Latông pha thêm Pb cải thiện tính gia cơng khí - Latơng pha ( + )
+ Zn (40%): làm chi tiết cần độ bền cao so với latông pha: van hơi, bulông đai ốc……
(14)(15)Brông:
a) Brông thiếc (Cu-Sn) - Đặc điểm:
+ Các pha hóa bền: , , … + %Sn < 8% tổ chức gần pha đồng có tính dẻo biến dạng tốt - Brơng thiếc biến dạng:
+ %Sn < 8%
+ Ứng dụng làm chi tiết chống ăn mòn môi trường nước biển - Brông thiếc đúc:
+ %Sn > 10%
(16)b) Brông nhôm (Cu-Al) - Đặc điểm:
+ %Al < 9,4% tổ chức gần pha đồng có tính dẻo bền
+ Chống ăn mòn tốt mơi trường nước biển khí thường
- Brông pha: + %Al 5-9%
+ Ứng dụng làm chi tiết
trong hệ thống trao đổi nhiệt, ngưng tụ hơi…… - Brông hai pha:
+ %Al > 9,4%
+ Ứng dụng làm chi tiết hệ thống kết cấu máy bay, dụng cụ thể thao…
c) Brông Berili (Cu-Be)
(17)HK ổ trượt
Đặc điểm vật liệu:
- Phải có hệ số ma sát nhỏ
- Chịu áp lực cao làm mịn cổ trục - Tính cơng nghệ tốt
- Giá thành thấp
+ Babit thiếc: Sn-Sb-Cu + Babit chì: Pb-Sn-Sb (Cu)
(18)(19)HK bột
Phương pháp chế tạo:
- Tạo bột kim loại (hợp kim)
- Tạo hình chi tiết từ bột vật liệu chế tạo từ - Thiêu kết
Ưu điểm:
- Hiệu sử dụng vật liệu chế tạo cao
- Đảm bảo đồng chất lượng, tổ chức, kích thước hạt… Nhược điểm:
(20)(21)(22)(23)(24)