Bài giảng Công nghệ hàn điện nóng chảy – Chương 5: Công nghệ hàn gang

Bài giảng Công nghệ hàn điện nóng chảy – Chương 5: Công nghệ hàn gang. Những nội dung chính được trình bày trong bài giảng gồm có: Thành phần, tổ chức kim loại và tính chất của gang; tính hàn của gang; nguyên tắc lựa chọn công nghệtrong hàn gang; nguyên tắc lựa chọn công nghệ trong hàn gang.

5 CÔNG NGH HÀN GANG 5.1 Thành ph n, t ch c kim lo i tính ch t c a gang 5.2 Tính hàn c a gang 5.3 Nguyên t c l a ch n công ngh hàn gang 5.4 Ph ng pháp k thu t hàn gang 1 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.1 Thành ph n, t ch c kim lo i tính ch t c a gang • M t nh ng v t li u k t c u đ c dùng r ng rãi nh t máy móc thi t b cơng nghi p • H p kim c a Fe C, v i C > 2,14% (h Fe—C) ho c C > 2,11% (h Fe—Fe3C), v i Si, Mn, Mg, P, S Cr, Ni, Ti, Mo, tùy theo ng d ng c th • Phân lo i theo m c đ h p kim hóa: – Gang h p kim th p (hàm l ng nguyên t h p kim < 2,5%), – Gang h p kim trung bình (2,5%÷10%) – Gang h p kim cao (> 10%) 2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.1 Thành ph n, t ch c kim lo i tính ch t c a gang • Phân lo i theo tr ng thái cacbon gang: – – • Phân lo i theo theo hình d ng graphit: – – – • Gang tr ng: cacbon t n t i d i d ng cemetnit Fe3C Gang tr ng c ng giòn, đ c s d ng ch y u làm chi ti t ch ng mài mòn đ ch t o gang d o Gang xám: ph n l n cacbon t n t i tr ng thái t d i d ng graphit D đúc, d gia công, ch ng rung đ ng t t S d ng ph bi n ch t o chi ti t d ng khung, b máy, v h p s , bánh r ng l n Gang xám th ng: graphit d ng t m b n c a lo i gang th p Gang bi n tính: graphit d ng h t nh ; c tính t t h n so v i gang xám th ng Gang d o: graphit d ng c m C tính c a lo i gang t t Gang c u: graphit d ng c u Có đ b n cao có th nhi t luy n đ c i thi n c tính 3 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.1 Thành ph n, t ch c kim lo i tính ch t c a gang • Các nguyên t thúc đ y s grafit hóa gang là: C, Si, Al, Ni, Co, Cu • Các nguyên t c n tr s grafit hóa gang là: S, V, Cr, Sn, Mo, Mn • Theo m c đ graphit hóa, n n c a gang s là: – – – – Ferit: gang có m c đ grafit hóa m nh nh t Ferit – peclit Peclit Peclit − cementit • T ch c c a gang ph thu c vào thành ph n hóa h c (ch y u C Si) t c đ ngu i k t tinh 4 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.1 Thành ph n, t ch c kim lo i tính ch t c a gang L Χ∂ν τρ L L L+G L Τη⌠χ →∪ψ % Τ÷χ δνγ →ι ϖι σ γραπηιτ ηα G G G G H Fe−C−Si 5 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.1 Thành ph n, t ch c kim lo i tính ch t c a gang Ι: Pερλιτ+Cεmεντιτ; ΙΙ: Pερλιτ+Gραπηιτ; ΙΙΙ: Fεριτ+Gραπηιτ ΙΙΙ Ι Chi u dày ΙΙ nh h ng c a C Si đ n t ch c c a gang (m u đúc), t = 50 mm nh h ng c a C Si t c đ ngu i đ n t ch c c a gang (m u đúc) 6 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.1 Thành ph n, t ch c kim lo i tính ch t c a gang • Thành ph n hóa h c trung bình tiêu bi u c a gang th ng dùng ch t o máy: 3÷3,5% C; 1,52,5% Si; 0,61,2% Mn; 0,20,6% P; 0,050,15% S • c ng c a gang th ng vào kho ng 200HB • b n c a gang ph thu c vào: 1.Pha n n (P ho c F, v.v.), 2.L ng, phân b hình d ng c a grafit 3.V t đúc thành m ng ( ng…): GX12−28 4.Chi ti t máy (xi lanh, máy c t g t…): GX21−40 5.Chi ti t máy ch u t I tr ng cao (bánh r ng…) GX24−44 7 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.2 Tính hàn c a gang 1.Kh n ng bi n d ng d o th p c a gang 2.Xu h ng hình thành t ch c tơi c ng giòn hàn 3.S xu t hi n gang tr ng t i vùng nh h ng nhi t 4.Khó hàn gang t th khác hàn s p 5.Xu h ng r m i hàn 6.Tính đa d ng c a s n ph m gang 8 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.2 Tính hàn c a gang nh h ng c a nhi t hàn đ n t ch c kim lo i hàn gang γ ε δ β α α: Φ+Χ (Φ+Γ) β: Φ+Α+Χ (Φ+Α+Γ) δ: Α+Χ (Α+Γ) ε: Α+Λ+Χ (Α+Λ+Γ) φ: Λ+Α γ: Λ+Χ (Λ+Γ) (L: liquidus; C: cementit) 9 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.3 Νγυψν τ χ λ α χη ν χνγ νγη τρονγ η◊ν γανγ •Kh c ph c s xu t hi n t ch c t ch c bi n tr ng (gang tr ng) •Kh c ph c v n đ liên quan đ n tính d o th p kh n ng d n t c a gang có ng su t v t đ b n c a 10 10 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.4 Πη νγ πη〈π ϖ◊ κ τηυ τ η◊ν γανγ V m t ph ng pháp th c hi n, b c c n ti n hành là: 1.Xác đ nh kim lo i c b n 1.Phân bi t gang thép đúc 2.Ch n công ngh hàn thích h p cho tr ng h p 1.S a ch a v t đúc m i b ng gang 2.Yêu c u v đ b n c a m i hàn 3.Yêu c u tính kín n c c a m i hàn 4.Kh n ng gia công c m i hàn sau hàn 11 11 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.4 Πη νγ πη〈π ϖ◊ κ τηυ τ η◊ν γανγ Phân bi t gang thép đúc Gang đúc 1.V t đ c b m t l i lõm, phoi v n 2.Hình d ng th ng ph c t p, chi u dày thay đ i 3.M m 4.Khi mài: tia l a b n r t dày màu đ đ n vàng r m, 500÷600 mm, t a nhánh r ng 5.V t n t: có màu đ c, s tay vào có v t chì (graphit) Πην τχη κιm τ Thép đúc 1.V t đ c b m t sáng bóng, phoi li n 2.Hình d ng đ n gi n, chi u dày đ ng đ u 3.C ng 4.Khi mài: tia l a b n dài h n, ng t quãng, không t a nhánh r ng 5.V t n t: l p lánh ánh kim νγ ϖ◊ τη◊νη πη ν η⌠α η χ: χηνη ξ〈χ νη νγ τ ν κm 12 12 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.4 Πη νγ πη〈π ϖ◊ κ τηυ τ η◊ν γανγ S a ch a v t đúc m i b ng gang: • Màu c a m i hàn ph i gi ng c a kim lo i c b n • b n: Các chi ti t ch u l c cao (khung máy…) c n đ b n t ng đ ng kim lo i c b n, m c dù chi phí hàn có th cao (hàn nóng, hàn v y) • kín n c: Có th hàn khơng địi h i cao v c tính (gi I pháp hàn ngu i, chi phí th p • Gia cơng c sau hàn: Các chi ti t xác (l xu pap, bánh r ng…) đòi h i đ c ng nh t đ nh đ có th gia cơng c sau hàn ch ng mài mòn v n hành 13 13 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.4 Πη νγ πη〈π ϖ◊ κ τηυ τ η◊ν γανγ cho hàn gang: Các cơng ngh •Hàn khí (hàn nóng, ngu i, n a ngu i) •Hàn h quang tay (nóng, ngu i) •Hàn v y đ p Hàn nóng: Nung nóng s b 600÷650 oC, gi kho ng nhi t đ su t q trình hàn Hàn ngu i: S d ng công su t t i thi u c a ngu n nhi t hàn Kh ng ch nhi t đ v t hàn trình hàn Nung nóng s b u b t bu c hàn nóng Cịn hàn ngu i, m t s tr ng h p có th ti n hành nung nóng s b lên đ n nhi t đ 300400 oC (còn g i hàn n a ngu i), ví d v i v t n t có hình d ng ph c t p m i hàn có chi u dày l n Trong c hai tr ng h p, đòi h i ph i có ph ng pháp nung thích h p 14 14 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5.4 Πη νγ πη〈π ϖ◊ κ τηυ τ η◊ν γανγ Hàn nóng: • Nung nóng s b 600÷650 oC, gi kho ng nhi t đ su t q trình hàn T c đ nung 120 oC/h • Làm ngu i ch m sau hàn (120 oC/h/25 mm chi u dày) lò ho c v b c cách nhi t Nên dùng khuôn grafit đ giúp t o dáng m i hàn • Que hàn th ng lo i có lõi b ng gang ng kính que hàn 1416 mm V b c que hàn có chi u dày t i đa mm ph i b o đ m h quang cháy đ u, đ bù l i l ng nguyên t b oxi hóa hàn c ng nh ch a m t l ng l n ngun t grafit hóa • Tr c hàn, que hàn đ c s y 200250 oC Dòng n hàn Ι = (60100)δ • Ph i ch ng nóng t t cho th hàn ph i hàn th t nhanh • Ph ng pháp hàn nóng ngày đ c s d ng, m c ch t l ng m i hàn t ng đ ng v i c a kim lo i c b n d 15 gia công c sau hàn 15 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... ngu i) ? ?Hàn v y đ p Hàn nóng: Nung nóng s b 600÷650 oC, gi kho ng nhi t đ su t trình hàn Hàn ngu i: S d ng công su t t i thi u c a ngu n nhi t hàn Kh ng ch nhi t đ v t hàn q trình hàn Nung nóng. .. Theo m c đ graphit hóa, n n c a gang s là: – – – – Ferit: gang có m c đ grafit hóa m nh nh t Ferit – peclit Peclit Peclit − cementit • T ch c c a gang ph thu c vào thành ph n hóa h c (ch y u C Si)... https://fb.com/tailieudientucntt 5.2 Tính hàn c a gang 1.Kh n ng bi n d ng d o th p c a gang 2.Xu h ng hình thành t ch c tơi c ng giịn hàn 3.S xu t hi n gang tr ng t i vùng nh h ng nhi t 4.Khó hàn gang t th khác hàn s p 5.Xu