- Kết quả phân tắch cấu trúc tế vi của mẫu thử
4.3.3.7.Kết quả thực nghiệm và thảo luận
Bảng 4-6: Kết quả kiểm tra ựộ bền của mẫu thử
Tên mẫu Nhiệt ựộ nung (0C) Thời gian nung (giờ) Ứng suất bền σb (MPa) Vật liệu độ giãn dài (%) Mẫu thử số 1 500 36 757,3 Co 263-3 18,2 Mẫu thử số 2 650 36 654,2 Co 263-3 14,6 Mẫu thử số 3 800 36 512 Co 263-3 11,4 Mẫu thử số 4 950 36 396,3 Co 263-3 9,3 Mẫu thử số 5 1100 36 285,4 Co 263-3 8,1 750 650 510 390 285 0 100 200 300 400 500 600 700 800 500 650 800 950 1100
Hình 4-21: đồ thị quan hệ giữa nhiệt ựộ và ựộ bền
T0(C) σb(MPa)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 80 18.20 14.60 11.40 9.30 8.10 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 500 650 800 950 1100
Hình 4-22: đồ thị quan hệ giữa nhiệt ựộ và ựộ giãn dài Nhận xét:
So với nhiệt ựộ thường, khi làm việc ở nhiệt ựộ cao vật liệu có sự suy giảm rõ rệt vê cơ tắnh và tắnh chống mòn.
Khi làm việc ở nhiệt ựộ cao, kim loại bị biến dạng dẻo chậm chạp theo thời gian ựược gọi là dãọ đánh giá ựộ bền của thép làm việc ở nhiệt ựộ cao bằng chỉ tiêu cơ tắnh riêng là giới hạn dão và ựộ bền dãọ độ bền dão là ứng suất gây ra phá hủy dão sau một thời gian ấn ựịnh hay giới hạn dão là ứng suất cần thiết ựể có ựộ biến dạng xác ựịnh sau một thời gian ấn ựịnh [12]
Dão là hiện tượng ứng suất giảm theo thời gian chịu lực cần ựể giữ cố ựịnh một lượng biến dạng của mẫụ Khi lượng biến dạng tổng cố ựịnh, thời gian chất tải càng tăng, một phần biến dạng ựàn hồi chuyển thành biến dạng dẻọ đó là do trong hạt biến dạng, nhất là trên mặt biến dạng trượt thuận lợi, quan sát thấy sự chuyển ựộng ựịnh hướng của lệch, khiến phần biến dạng ựàn hồi trong toàn phần bến dạng của hạt giảm. Do ựó, làm giảm giá trị ứng suất cần thiết ựể giữ cố ựịnh lượng biến dạng, phụ thuộc lượng biến dạng ựàn hồị
Như vậy, hiện tượng dão phụ thuộc tổ chức kim loại và nhiệt ựộ. Do ựó, biến dạng dão thực hiện theo cơ chế trượt và khuyếch tán nên nếu trong kim loại có các thành phần hạn chế quá trình trượt và khuyếch tán thì cũng làm giảm quá trình dão
T0(C) δ (%)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 81 Kết quả thực nghiệm cho thấy rằng, cùng một vật liệu nhưng ở các nhiệt ựộ khác nhau thì ựộ bền cũng khác nhau
Bảng 4-7: Kết quả kiểm tra ựộ bền của mẫu thử, vật liệu Co 263-3, thời gian nung 36 giờ
Tên mẫu Nhiệt ựộ nung (0C) Ứng suất bền σb (MPa)
Mẫu thử số 1 500 757,3
Mẫu thử số 2 650 654,2
Mẫu thử số 3 800 512
Mẫu thử số 4 950 396,3
Mẫu thử số 5 1100 285,4
- Tại nhiệt ựộ cao 6000 C ọ 6500C tương ựương nhiệt ựộ của buồng ựốt của ựộng cơ vật liệu Co 263-3 vẫn có ựộ bền cao, ở nhiệt ựộ cao hơn nữa từ 8000 C ọ 11000C ựộ bền giảm nhưng vẫn ựảm bảo ở mức cho phép, chi tiết hoạt ựộng tốt và tuổi thọ caọ - Tuy nhiên, khi nhiệt ựộ vượt mức cho phép lớn hơn 11000C thì vật liệu không ựủ bền, sự phá hủy vật liệu không theo quy luật và khó kiểm tra nên nhà sản xuất khuyến cáo cần chọn vật liệu phù hợp trong những ựiều kiện và môi trường làm việc khác nhau của các chi tiết
Như vậy, ta thấy rằng khi vật liệu chịu nhiệt ựộ càng cao thì ựộ bền của nó càng giảm (Hình 4-21)
Kết quả thực nghiệm cho thấy rằng, cùng một vật liệu nhưng ở các nhiệt ựộ khác nhau thì ựộ giãn dài cũng khác nhau
Bảng 4-8: Kết quả kiểm tra ựộ giãn dài của mẫu thử, vật liệu Co 263-3, thời gian nung 36 giờ
Tên mẫu Nhiệt ựộ nung (0C) độ giãn dài (%)
Mẫu thử số 1 500 18,2
Mẫu thử số 2 650 14,6
Mẫu thử số 3 800 11,4
Mẫu thử số 4 950 9,3
Mẫu thử số 5 1100 8,1
Trên hình 4-22 là ựồ thị thể hiện mối quan hệ giữa nhiệt ựộ và ựộ giãn dài của vật liệụ Ta thấy rằng khi nhiệt ựộ tăng lên thì ựộ giãn dài của nó giảm xuống.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 82
4.4. Kết luận chương 4
- Vật liệu Co 263-3 là vật liệu có ựộ bền cao trong ựiều kiện chịu nhiệt ựộ cao, ựây là một phương án lựa chọn vật liệu trong công nghệ sửa chữa và phục hồi chi tiết máy làm việc ở ựiều kiện khắc nghiệt.
- Nghiên cứu thử nghiệm ựộ bền chịu nhiệt của vật liệu Co 263-3 sẽ góp một phần trong việc thử nghiệm cơ tắnh vật liệu với ựộ chắnh xác cao hơn, quá trình xử lắ số liệu dễ dàng hơn, tiết kiệm thời gian và nâng cao hiệu suất lao ựộng, hiệu quả kinh tế cao trong quá trình nâng cấp các thiết bị ựo lường thử nghiệm hiện có. - Mới chỉ nghiên cứu, tắnh toán và áp dụng cho các phép thử kéo nén, chưa mở rộng chương trình ựối với các phép thử khác như thử uốn, thử ựộ cứng của vật liệụ
- Tiếp tục nghiên cứu về các yếu tố ảnh hưởng ựến quả trình thử nghiệm vật liệu ựể từ ựó có các biện pháp giảm ảnh hưởng của các yếu tố ựó ựến kết quả thử nghiệm, nâng cao ựộ chắnh xác và ựộ tin cậy của kết quả. Nghiên cứu, mở rộng ựể tiến hành phép thử nghiệm uốn và kiểm tra ựộ cứng của vật liệụ
- Khi hàn ựắp lên bề mặt làm việc của xupap xả bằng công nghệ hàn plasma với bột hợp kim nền cobalt thì ựộ bền cao hơn và kéo dài thời gian làm việc của xupap trong ựiều kiện chịu áp suất và nhiệt ựộ cao trong buồng ựốt của ựộng cơ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 83