Chương 3 - Xử lý nhiệt vật liệu và bề mặt sản phẩm. Chương này cung cấp cho người học những kiến thức về: Thực chất, đặc điểm, phân loại và ứng dụng; các phương pháp nhiệt luyện; các phương pháp hoá nhiệt luyện; phun phủ kim loại bằng nhiệt; các phương pháp phủ khác. Mời các bạn cùng tham khảo.
on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 DWE tu de nt Ve rs i CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM © Bộ mơn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 1/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM Ve rs i I Thực chất, đặc điểm, phân loại ứng dụng DWE II Các phương pháp nhiệt luyện nt III Các phương pháp hoá nhiệt luyện tu de IV Phun phủ kim loại nhiệt V Các phương pháp phủ khác © Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 2/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM Giữ nhiệt Ve rs i I Thực chất, đặc điểm, phân loại ứng dụng I.1 Thực chất, đặc điểm ứng dụng DWE Là q trình cơng nghệ bao gồm: nung nóng, giữ nhiệt làm nguội thay đổi tổ chức (cấu trúc) tính chất vật phẩm kim loại Cơ tính Khả chịu mài mịn tu de Tuổi thọ Thép C (< 0,3% C) : thay đổi nhiệt luyện nt Thay đổi cấu tạo mạng tinh thể Khử ứng suất dư Thép C trung bình: Thay đổi tính chất rõ rệt V.V… - Một số kim loại không thay đổi tính chất, số thay đổi ít, số khác lại thay đổi nhiều hơn: Thép dụng cụ: Thay đổi rõ rệt hẳn © Bộ mơn Hàn & Cơng nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 3/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM I Thực chất, đặc điểm, phân loại ứng dụng I.1 Thực chất, đặc điểm ứng dụng DWE Ve rs i Ứng dụng cho: Các vật đúc, Là q trình cơng nghệ bao gồm: nung nóng, giữ nhiệt làm nguội thay đổi tổ chức (cấu trúc) tính chất vật phẩm kim loại Bán thành phẩm, Liên kết hàn, Chi tiết máy, Dụng cụ,… nt I.2 Phân loại phương pháp nhiệt luyện kim loại tu de CÁC PHƯƠNG PHÁP NHIỆT LUYỆN KIM LOẠI Ủ THƯỜNG HỐ TƠI RAM © Bộ mơn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 4/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM Ve rs i I Thực chất, đặc điểm, phân loại ứng dụng DWE II Các phương pháp nhiệt luyện nt III Các phương pháp hoá nhiệt luyện tu de IV Phun phủ kim loại nhiệt V Các phương pháp phủ khác © Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 5/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM Ve rs i II Các phương pháp nhiệt luyện II.1 Ủ DWE Là q trình nung nóng vật phẩm nhiệt độ phù hợp (tuỳ loại thép), giữ nhiệt độ thời gian làm nguội chậm (vài tiếng đồng hồ) - Thành phần hợp kim, - Phương pháp ủ nt Nhiệt độ nung phụ thuộc vào: tu de Làm nguội tiến hành thường lò Tốc độ làm nguội: Nhỏ (30 ~ 200oC/giờ) Kết quả: © Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 6/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 DWE Ve rs i CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM Là q trình nung nóng vật phẩm nhiệt độ phù hợp (tuỳ loại thép), giữ nhiệt độ thời gian làm nguội tự nhiên (để nguội trời) Tương tự Ủ tu de nt Thời gian để nguội nhanh so với Ủ Kết quả: © Bộ mơn Hàn & Cơng nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 7/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM Ve rs i II Các phương pháp nhiệt luyện II.3 Tôi DWE Phụ thuộc vào thành phần hố học thép nt Là q trình nung nóng vật phẩm nhiệt độ Nhất định (tuỳ loại thép), giữ nhiệt độ thời gian (để ổn định cấu trúc) làm nguội đột ngột (trong môi trường tương ứng với loại thép) tu de Thời gian giữ nhiệt: Tuỳ theo chiều dày vật Tôi Trong môi trường: Nước, Dầu Dung dịch muối Kết quả: © Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 8/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM tu de nt Ve rs i II Các phương pháp nhiệt luyện II.3 Tơi DWE © Bộ mơn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 9/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM Ve rs i II Các phương pháp nhiệt luyện II.1 Ram DWE Là trình thực sau Tôi: Nung lại tới nhiệt độ thấp hơn, giữ nhiệt để nguội Ram nhiệt độ Cao (450~680oC) nt Ram nhiệt độ Trung bình (300~450oC) tu de Ram nhiệt độ Thấp (150~300oC) Kết Kết Kết © Bộ mơn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 10/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM Ve rs i I Thực chất, đặc điểm, phân loại ứng dụng DWE II Các phương pháp nhiệt luyện nt III Các phương pháp hoá nhiệt luyện tu de IV Phun phủ kim loại nhiệt V Các phương pháp phủ khác © Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 11/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM III Các phương pháp hoá nhiệt luyện III.1 Khái niệm chung DWE • Răng bánh q trình làm việc bị ma sát nhiều nên yêu cầu phải cứng, chịu mài mòn tốt Ngược lại, phần thân bánh lại không yêu cầu độ cứng cao mà yêu cầu phải có độ dai cao để khơng bị vỡ va chạm Bánh phải cứng ngoài, dai trong!!! tu de nt • Ve rs i K/n: Hố nhiệt luyện phương pháp gia cơng nhiệt làm thay đổi không cấu tạo kim loại mà cịn thành phần hố học lớp bề mặt kim loại Ứng dụng: © Bộ mơn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 12/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM DWE Ứng dụng: • Ve rs i III Các phương pháp hoá nhiệt luyện III.2 Các phương pháp hóa nhiệt luyện III.2.1 Thấm cacbon K/n: Thấm cacbon trình tăng cường thêm cacbon vào lớp bề mặt sản phẩm thép Dùng cho sản phẩm hay bị va đập ma sát nhiều trình làm việc Những sản phẩm cần có bề mặt cứng để chống mài mịn lõi dai để chống va đập tu de nt Thép dùng để thấm cacbon loại thép cacbon thấp (0,12 - 0,25% C) → lớp bề mặt trở thành thép cacbon cao (0,9 - 1,0% C) có đủ độ cứng cần thiết, bên sản phẩm thép cacbon thấp, mềm dai Chiều sâu cacbon khuyếch tán vào kim loại thường 0,5 - 2mm © Bộ mơn Hàn & Cơng nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 13/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM DWE Ứng dụng: Ve rs i III Các phương pháp hố nhiệt luyện III.2 Các phương pháp hóa nhiệt luyện III.2.2 Thấm nitơ K/n: Thấm nitơ trình tăng cường thêm nitơ vào lớp bề mặt sản phẩm thép để lớp bề mặt có độ cứng cao tính chống ăn mịn chiều sâu không lớn (0,1 0,5 mm) Được dùng cho chi tiết thép hợp kim (chứa nhôm, crôm, môlipđen…) hay bị va đập ma sát nhiều trình làm việc • Được dùng cho chi tiết thép cacbon không cần độ cứng bề mặt cao lại cần tính chống ăn mịn bề mặt cao tu de nt ã â B mụn Hn & Cụng ngh Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 14/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM DWE Ứng dụng: Được dùng có hiệu chi tiết cỡ nhỏ cỡ trung bình tu de nt • Ve rs i III Các phương pháp hoá nhiệt luyện III.2 Các phương pháp hóa nhiệt luyện III.2.3 Thấm cacbon nitơ (xyanua) K/n: Thấm cacbon nitơ (xyanua) trình tăng cường cacbon nitơ vào lớp bề mặt sản phẩm thép để nâng cao độ cứng; tính chống mòn giới hạn mỏi lớp bề mặt Chiều sâu thấm xyanua khơng lớn (0,1 - 0,2mm) © Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 15/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM DWE Ve rs i III Các phương pháp hoá nhiệt luyện III.2 Các phương pháp hóa nhiệt luyện III.2.4 Thấm kim loại K/n: Thấm kim loại trình tăng cường nguyên tố nhôm, crôm, silic, bo, berili vào lớp bề măt sản phẩm thép để làm cho thép có thêm tính q chịu nhiệt, chống gỉ, chống mài mịn, v.v • tu de Ứng dụng: nt - Thấm kim loại tiến hành cách nung nóng sản phẩm thép đến nhiệt độ định giữ sản phẩm vị trí tiếp xúc với nguyên tố nêu trên, nguyên tố dạng rắn, lỏng khí Nhờ nguyên tố kim loại khuyếch tán vào bề mặt sản phẩm Trong số trường hợp dùng thép thấm kim loại để thay cho thép hợp kim cao cấp, © Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 16/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM Ve rs i I Thực chất, đặc điểm, phân loại ứng dụng DWE II Các phương pháp nhiệt luyện nt III Các phương pháp hoá nhiệt luyện tu de IV Phun phủ kim loại nhiệt V Các phương pháp phủ khác © Bộ mơn Hàn & Cơng nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 17/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM IV Phun phủ kim loại nhiệt DWE Ve rs i Là trình phun kim loại hợp kim cứng lên bề mặt chi tiết máy, sau phun ta nhận chi tiết với lớp bề mặt có đặc tính đặc biệt IV.1 Phun phủ lửa khí cháy IV.2 Phun phủ hồ quang tu de IV.4 Phun cao tốc nt IV.3 Phun phủ plasma © Bộ mơn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 18/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM IV Phun phủ kim loại nhiệt DWE Ve rs i Là trình phun kim loại hợp kim cứng lên bề mặt chi tiết máy, sau phun ta nhận chi tiết với lớp bề mặt có đặc tính đặc biệt nt Phun phủ lửa khí cháy tu de Phun phủ hồ quang © Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 19/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM IV Phun phủ kim loại nhiệt DWE nt Phun phủ plasma Ve rs i Là trình phun kim loại hợp kim cứng lên bề mặt chi tiết máy, sau phun ta nhận chi tiết với lớp bề mặt có đặc tính đặc biệt tu de Phun cao tốc- Phun nổ - HVOF © Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 20/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM Ve rs i I Thực chất, đặc điểm, phân loại ứng dụng DWE II Các phương pháp nhiệt luyện nt III Các phương pháp hoá nhiệt luyện tu de IV Phun phủ kim loại nhiệt V Các phương pháp phủ khác © Bộ mơn Hàn & Cơng nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 21/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM V Các phương pháp phủ khác DWE Ve rs i V.1 Công nghệ CVD (Phương pháp bốc hóa học) Cơng nghệ CVD (Chemical Vapour Deposition) cịn gọi công nghệ bốc bay chân không để tạo lớp phủ kim loại cêramic lên bề mặt vật liệu khác nhau, đặc biệt để tạo lớp phủ chịu mài mòn TiC; TiN, Al2O3… lớp phủ chống ăn mòn Cr, Al, Si… tu de nt V.2 Công nghệ PVD (Phương pháp bốc chân không) Công nghệ PVD (Physical Vapour Deposition) công nghệ áp dụng tác động vật lý để tạo lớp phủ Sự hình thành lớp phủ bao gồm: hóa vật liệu phủ; bốc bay chất phủ đến bề mặt; ngưng tụ, khuếch tán tạo lớp phủ © Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 22/23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 DWE tu de nt Ve rs i CHƯƠNG 3- XỬ LÝ NHIỆT VẬT LIỆU VÀ BỀ MẶT SẢN PHẨM © Bộ mơn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04.3868 4543 CuuDuongThanCong.com 23/23 ... Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04 .38 69 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04 .38 68 45 43 CuuDuongThanCong.com 3/ 23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2 030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ... Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04 .38 69 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04 .38 68 45 43 CuuDuongThanCong.com 4/ 23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2 030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ... Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04 .38 69 2204, Fax:https://fb.com/tailieudientucntt 04 .38 68 45 43 CuuDuongThanCong.com 7/ 23 on CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2 030 CHƯƠNG 3- XỬ LÝ