Tài liệu Chương 2. Công nghệ gia công kim loại bằng áp lực (10) docx

TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ - CƠNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH Chương Công nghệ gia công kim loại áp lực (10) 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.2 Cán kim loại 2.3 Kéo kim loại 2.4 Ép kim loại 2.5 Rèn tự 2.6 Rèn khuôn 2.7 Dập TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ - CƠNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.1 Khái niệm 2.1.2 Ưu nhược điểm gia công kim loại áp lực 2.1.3 Phân loại 2.1.4 Sự biến dạng dẻo kết tinh lại 2.1.5 Nung nóng tượng xảy nung 2.2 Cán kim loại 2.2.1 Khái niệm 2.2.2 Phân loại sản phẩm cán 2.2.3 Thiết bị cán 2.2.4 Công nghệ cán số thép thông dụng TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ - CƠNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH 2.3 Kéo kim loại 2.3.1 Khái niệm, đặc điểm công dụng 2.3.2 Các thơng số kỹ thuật q trình kéo 2.3.3 Dụng cụ thiết bị kéo sợi 2.4 Ép kim loại 2.4.1 Nguyên lý chung 2.4.2 Khuôn ép 2.4.3 Đặc điểm ứng dụng TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ - CƠNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH 2.5 Rèn tự 2.5.1 Khái niệm, đặc điểm dụng cụ 2.5.2 Thiết bị rèn tự 2.5.3 Các nguyên công rèn tự 2.6 Rèn khn (Dập thể tích) 2.6.1 Khái niệm chung 2.6.2 Thiết bị rèn khuôn 2.6.3 Công nghệ rèn khuôn TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ - CƠNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH 2.7 Dập 2.7.1 Khái niệm, đặc điểm dụng cụ 2.7.2 Thiết bị dập 2.7.3 Công nghệ dập 2.7.3.1 Nguyên công cắt 2.7.3.2 Ngun cơng tạo hình 2.7.3.3 Uốn vành 2.7.3.4 Tóp miệng 2.7.3.5 Miết CHƯƠNG CƠNG NGHỆ GIA CƠNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC MỤC ĐÍCH Kiến thức: Cung cấp kiến thức + Bản chất gia cơng kim loại áp lực + Nung nóng kim loại tượng xảy + Cán kim loại, thiết bị, công nghệ sản phẩm cán + Kéo kim loại, thiết bị, công nghệ sản phẩm kéo + Ép kim loại, thiết bị, công nghệ sản phẩm ép + Rèn tự do, thiết bị, công nghệ sản phẩm + Rèn khuôn, thiết bị, công nghệ sản phẩm + Dập tấm, thiết bị, cơng nghệ sản phẩm CHƯƠNG CƠNG NGHỆ GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC Kỹ năng: + Khả nhận biết phân tích chất gia công kim loại áp lực + Tư logic vận dụng linh hoạt kiến thức để giải lựa chọn công nghệ, thiết bị sản phẩm phù hợp CHƯƠNG CÔNG NGHỆ GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC YÊU CẦU Sau học xong tiết giảng này, sinh viên có khả năng: - Trình bày chất gia cơng kim loại áp lực - Trình bày khái niệm, đặc điểm công dụng phương pháp gia cơng áp lực − Nhận biết phân tích công nghệ sản phẩm phương pháp gia công áp lực 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.1 Khái niệm Gia công kim loại áp lực thực cách dùng ngoại lực tác dụng lên kim loại trạng thái nóng nguội làm cho kim loại đạt đến giới hạn đàn hồi Kết làm thay đổi hình dạng vật thể kim loại mà khơng bị phá huỷ tính liên tục độ bền chúng 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.1 Khái niệm 10 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.4 Sự biến dạng dẻo kết tinh lại Sơ đồ thay đổi tổ chức tế vi vật liệu biến dạng 33 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.4 Sự biến dạng dẻo kết tinh lại Thay đổi tổ chức tế vi dẫn đến thay đổi tính -Ứng suất dư: xơ lệch mạng khơng đồng khối hạt, làm tăng mật độ lệch mạng - Cơ tính: sau biến dạng dẻo, tính vật liệu biến đổi theo hướng tăng tiêu bền -Sự thay đổi lý hóa tính: làm giảm tính dẫn điện, nhiệt từ chút -Vật liệu dễ bị ăn mòn điện hóa hóa học34 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.4 Sự biến dạng dẻo kết tinh lại Nung kim loại sau biến dạng dẻo -Khi cấp nhiệt, nguyên tử trở nên linh động, tự khuếch tán để xếp lại mạng tinh thể cân bằng, ổn định -Tùy theo nhiệt độ nung ta chia thành hai giai đoạn: + Hồi phục + Kết tinh lại 35 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.4 Sự biến dạng dẻo kết tinh lại + Hồi phục (nhiệt độ thấp nhiệt độ kết tinh lại) Tính linh động ngun tử khơng cao, chúng khuếch tán quãng đường ngắn, không thông số mạng - Giảm ứng suất dư - Sự thay đổi tính chất: độ dẫn điện nhiệt tăng Tuy nhiên, tính vật liệu thay đổi 36 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.4 Sự biến dạng dẻo kết tinh lại + Kết tinh lại (TKTL = k Tn.ch (độ K)) Các nguyên tử linh động Mạng tinh thể xây dựng lại nhằm loại bỏ sai lệch Gồm sinh mầm phát triển mầm - Sinh mầm: mầm sinh nơi chứa nhiều sai lệch mạng lớn vùng tinh giới, mặt trượt, bề mặt - Sự phát triển mầm trình tự nhiên 37 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.4 Sự biến dạng dẻo kết tinh lại Sơ đồ hình thành phát triển mầm giai đoạn kết tinh 38 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.5 Nung nóng tượng xảy nung Mục đích nung nóng Nâng cao tính dẻo, giảm khả biến cứng kim loại, tạo điều kiện thuận tiện cho trình biến dạng nên giảm cơng suất thiết bị -Ở nhiệt độ cao, dao động nhiệt nguyên tử kim loại lớn nên trượt song tinh thực dễ dàng -Có tượng chuyển biến pha nung nóng kim loại làm cho khả biến dạng dễ 39 2.1 Các khái niệm gia cơng kim loại áp lực 2.1.5 Nung nóng tượng xảy nung 40 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.5 Nung nóng tượng xảy nung Các tượng xảy nung - Hiện tượng ơxy hóa - Hiện tượng cacbon - Hiện tượng nhiệt - Hiện tượng cháy kim loại - Hiện tượng nứt 41 2.1 Các khái niệm gia cơng kim loại áp lực 2.1.5 Nung nóng tượng xảy nung Hiện tượng ôxy hóa Khi nung nóng nhiệt độ cao kim loại dễ bị ơxy hóa tạo lớp oxit kim loại: + Bong khỏi bề mặt phôi + Làm hao hụt kích thước, khối lượng phơi Do tính tốn phơi phải kể đến lượng ơxy hóa 42 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.5 Nung nóng tượng xảy nung Hiện tượng thoát cacbon Khi nung thép chất khí O2,CO2,H2, H2O, có mơi trường khí lị dễ tác dụng với Fe3C thép làm cho hàm lượng cacbon bề mặt thép giảm đi, khơng làm giảm kích thước -Làm giảm độ bền, tăng độ cứng -Thép cacbon cao nung lên bề mặt bị cháy dẫn đến cứng chai 43 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.5 Nung nóng tượng xảy nung Hiện tượng nhiệt Khi nung kim loại lên gần nhiệt độ đường đặc (t0 chảy 1500) làm cho: -Độ dẻo giảm -Độ cứng tăng lên Gia công dễ bị nứt độ hạt kim loại lớn Khắc phục: Ủ kim loại cho nhỏ hạt 44 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.5 Nung nóng tượng xảy nung Hiện tượng cháy kim loại Là tượng nung kim loại lên nhiệt độ vùng nhiệt (gần đường đặc) phần kim loại biên giới hạt bị cháy phát hoa lửa Khắc phục: Kiểm tra nhiệt độ thời gian nung 45 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1.5 Nung nóng tượng xảy nung Hiện tượng nứt kim loại Khi nung thép cacbon cao, thép hợp kim nung với tốc độ nhanh làm nứt phơi do: -Hiện tượng truyền nhiệt kim loại -Độ dẻo Khi kết thúc gia công nhiệt độ thấp gây nứt phôi tượng biến cứng bề mặt kim loại 46 CHƯƠNG CÔNG NGHỆ GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC CÁC CÂU HỎI Gia cơng kim loại áp lực ? Cho biết ưu nhược điểm phương pháp ? Quá trình kéo kim loại xảy giai đoạn ? Biến dạng dẻo kim loại gồm loại biến dạng ? Hãy trình bay chế loại ? Tại phai nung nóng kim loại sau biến dạng ? Mục đích nung nóng ? Các tượng xảy nung biện pháp khắc phục ? 47 ... điểm công dụng phương pháp gia công áp lực − Nhận biết phân tích cơng nghệ sản phẩm phương pháp gia công áp lực 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1 .1 Khái niệm Gia công kim loại áp lực. .. hàng ngày 12 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1 .3 Phân loại 13 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1 .3 Phân loại 14 2.1 Các khái niệm gia công kim loại áp lực 2.1 .4 Sự biến... mặt kim loại 46 CHƯƠNG CÔNG NGHỆ GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC CÁC CÂU HỎI Gia công kim loại áp lực ? Cho biết ưu nhược điểm phương pháp ? Quá trình kéo kim loại xảy giai đoạn ? Biến dạng dẻo kim