34 Câu hỏi môn Chế tạo phôi (Có đáp án)
C©u 1 §Æc ®iÓm vµ ph¹m vi sö dông ph«i ®óc rÌn dËp vµ hµn
a,Ph«i ®óc : khi rãt kim lo¹i láng vµo lßng khu«n ,qu¸ tr×nh kÕt tinh cña kim lo¹i
x¶y ra ë ®©y cã c¸c ®Æc ®iÓm sau :Khèi l-îng kim lo¹i trong khu«n lµ lín, kim lo¹i
®-îc lµm nguéi liªn tôc b»ng c¸ch to¶ nhiÖt ra thµnh khu«n vµ m«i tr-êng xung
quanh. Do ®ã trong tõng thêi ®iÓm cña nhiÖt ®é sù kÕt tinh sÏ kh«ng gièng nhau ë
nh÷ng phÇn thÓ tÝch kh¸c nhau
-Kim lo¹i láng th-êng chøa t¹p chÊt lµm ¶nh h-ëng qu¸ tr×nh h×nh thµnh c¸c h¹t
tinh thÓ còng nh- tæ chøc cuèi cïng cña kim lo¹i
-Trong tuyÖt ®¹i ®a sè tr-êng hîp kim lo¹i cã gi¶m thÓ tÝch khi kÕt tinh.
Tõ nh÷ng ®Æc ®iÓm tæ chøc h¹t cña ph«i ®óc cã nh÷ng d¹ng kh¸c nhau , bao gåm :
d¹ng h¹t nhá mÞn ë s¸t thµnh khu«n ®óc, d¹ng kÐo dµi (nh¸nh c©y)tiÕp theo vµ
d¹ng ®Òu trôc ë phÝa gi÷a.MÆt kh¸c thµnh phÇn t¹p chÊt trong vËt ®óc kh«ng ®ång
®Òu x¶y vµ c¸c khuyÕt tËt kh¸c x¶y ra
b,Ph«i gia c«ng ¸p lùc :Do b¶n chÊt cña sù t¹o h×nh ph«i ë ®©y lµ dïng ngo¹i lùc ®Ó
lµm biÕn d¹ng dÎo kim lo¹i(cã lîi dông c¸c nguyªn tè ¶nh h-ëng kh¸c nh- nhiÖt
®é, tèc ®é biÕn d¹ng ..)cho nªn ®· dÉn ®Õn sù thay ®æi tæ chøc kim lo¹i, cña vËt
liÖu ban ®Çu, t¹o ra tæ chøc ®Þnh h-íng vÒ ph-¬ng m¹ng tæ chøc siªu h¹t hoÆc tæ
chøc thí (sîi). §ång thêi còng dÉn ®Õn c¶ sù thay ®æi c¶ vÒ c¬ lý tÝnh cña vËt liÖu
c, Ph«i hµn : khi hµn hå quang kim lo¹i que hµn, ch¶y ra rÊt nhanh vµ l-îng kim lo¹i
ch¶y rÊt nhá, nhiÖt ®é kim lo¹i vïng hµn do tiÕp xóc víi kim lo¹i vËt hµn nªn nguéi
rÊt nhanh . MÆt kh¸c víi nhiÖt ®é cña ngän löa hå quang rÊt lín nªn vïng kim lo¹i
vËt hµn quanh mèi hµn còng bÞ ¶nh h-ëng nhiÖt lín ....Nh÷ng ®Æc ®iÓm lµ ®· dÉn
®Õn mèi nèi hµn cã tæ chøc kim lo¹i rÊt phøc t¹p gåm nhiÒu vïng tæ chøc kim lo¹i
kh¸c nhau. ë ®©y cã thÓ chia lµm hai khu vùc :
-Khu vùc vïng hµn (gåm kim lo¹i que hµn vµ mét phÇn kim lo¹i vËt hµn bÞ nãng
ch¶y ra ).Khu vùc nµy cã cÊu t¹o tæ chøc h¹t kh«ng kh¸c víi tæ chøc vËt ®óc
-Khu vùc xung quanh vïng hµn :do ¶nh h-ëng møc ®é nhiÖt kh¸c nhau (cµng xa
träng t©m mèi hµn ¶nh h-ëng nhiÖt cµng gi¶m)nªn cÊu tróc h¹t ë mçi vïng kh¸c
nhau
-Víi ®Æc tr-ng cÊu tróc kim lo¹i nh- vËy còng dÉn ®Õn cã sù thay ®æi vÒ c¬ tÝnh so
víi kim lo¹i c¬ b¶n
1
C©u 3 nguyªn lý thiÕt kÕ kÕt cÊu c«ng nghÖ vËt ®óc
ThiÕt kÕ ®óc lµ mét kh©u quan träng trong s¶n xuÊt ph«i ®óc. §Ó thiÕt kÕ ®óc hîp lý
nh»m n©ng cao chÊt l-îngvµ h¹ gi¸ thµnh s¶n xuÊt, kh©u tr-íc tiªn trong qu¸ tr×nh
thiÕt kÕ lµ ph©n tÝch chi tiÕt cÇn ph¶i ®óc
Dùa vµo b¶n vÏ chi tiÕt m¸y, ng-êi thiÕt kÕ ph¶i tiÕn hµnh ph©n tÝch kü c¸c yÕu tè
sau ®©y:
1, nghiªn cøu h×nh chiÕu cña b¶n vÏ ®Ó h×nh dung c¸c bé phËn cña d¹ng tæng qu¸t
cña chi tiÕt m¸y. §äc kü kÝch th-íc, ®é bãng vµ sù liªn quan gi÷a chóng ®Ó ph©n
biÖt tÝnh quan träng hoÆc kh«ng quan träng cña tõng mÆt, tõng phÇn trong chi tiÕt
2,ph©n tÝch kÕt cÊu cña chi tiÕt lµ dùa vµo hiÓu biÕt kÕt cÊu c«ng nghÖ ®Ó t×m hiÓu
tÝnh hîp lý cña kÕt cÊu chi tiÕt. NÕu nh÷ng bé phËn nµo,bÒ mÆt nµo ch-a hîp lý th×
tiÕn hµnh söa ®æi l¹i. Tuy nhiªn ë c¸c chi tiÕt ®ã cã s½n viÖc söa ch÷a l¹i ph¶i ®¶m
b¶o kh¼ n¨ng lµm viÖc c¬ b¶n cña chi tiÕt ®· thiÕt kÕ . ViÖc söa ch÷a chi tiÕt cèt
lµm thuËn lîi cho c«ng nghÖ ®óc
3,Nghiªn cøu kü tÝnh chÊt chÞu lùc cña chi tiÕt dùa vµo kÝch th-íc vµ dung sai l¾p
ghÐp, ®é bãng hoÆc dùa vµo nh÷ng hiÓu biÕt thùc tÕ nh»m lµm c¬ së cho viÖc thiÕt
kÕ sau nµy
4, T×m hiÓu vÒ khèi l-îng kÝch th-íc vµ sè l-îng chi tiÕt ®Ó ®Þnh ra ph-¬ng ph¸p
®óc hîp lý, tõ ®ã quy ®Þnh nguyªn t¾c thiÕt kÕ hîp lý
c©u 4: Nguyªn t¾c chän mÆt ph©n khu«n:
Trªn b¶n vÏ ®óc, mÆt ph©n khu«n sÏ chia vËt ®óc ra c¸c phÇn kh¸c nhau ký hiÖu
b»ng nÐt g¹ch mµu ®á
Khi x¸c ®Þnh mÆt ph©n khu«n cÇn thiÕt ph¶i hoµn thµnh 2 nhiÖm vô :
-t×m ®-îc mÆt ph©n khu«n hîp lý
-X¸c ®Þnh vÞ trÝ khu«n khi rãt kim lo¹i láng
Mçi mét chi tiÕt m¸y cã thÓ chän ®-îc nhiÒu mÆt ph©n khu«n, nh-ng ph¶i dùa vµo
c¸c nguyªn t¾c sau ®Ó chän ph-¬ng ¸n tèi -u
1,nguyªn t¾c chän dùa theo c«ng nghÖ rót mÉu ra khái khu«n :Chän mÆt ph©n
khu«n ph¶i ®¶m b¶o rót ®-îc mÉu vµ rót ra dÔ dµng nhÊt. §Ó ®¶m b¶o ®iÒu ®ã nªn
chän mÆt ph©n khu«n qua tiÕt diÖn lín nhÊt theo mét chiÒu nµo ®ã
Cïng víi viÖc rót mÉu dÔ cÇn ph¶i ®¶m b¶o söa khu«n thuËn tiÖn
Khi ®· x¸c ®Þnh vÞ trÝ rãt th× chän lßng khu«n nªn n«ng h¬n .nh- vËy sÏ dÔ chän
chiÒu cao hßm khu«n, khu«n nhÑ dÔ thao t¸c khi lµm khu«n vµ l¾p r¸p
2
2,nguyªn t¾c chän mÆt ph©n khu«n dùa theo yªu cÇu vÒ mÆt chÝnh x¸c cña vËt ®óc
§é chÝnh x¸c khi thiÕt kÕ c«ng nghÖ ®óc phô thuéc vµo c¸c yÕu tè sau:
-qu¸ tr×nh lµm khu«n, lâi
-qu¸ tr×nh gia c«ng c¬ khÝ
-qu¸ tr×nh chÕ t¹o mÉu, hép lâi
V× vËy ph¶i chän theo c¸c nguyªn t¾c sau ®©y:
a, NÕu cã nªn ®Æt toµn bé vËt ®óc trong mét hßm khu«n. Nh- vËy sÏ tr¸nh ®-îc sai
lÖch khi l¾p r¸p
Tr-êng hîp ®ßi hái c«ng nghÖ rÊt cao th× dï c«ng nghÖ khu«n cã phøc t¹p h¬n vÉn
ph¶i tiÕn hµnh
Kinh nghiÖm cho thÊy ®Æt toµn bé xuång hßm khu«n d-íi Ýt ph¶i vËn chuyÓn nhÊt
lµ vßng khu«n ®Æt trùc tiÕp trªn nÒn x-ëng
b, MPK nªn chän ®¬n gi¶n Ýt nhÊt, tr¸nh mÆt cong, mÆt bËc
c,trªn mçi vËt ®óc th-êng cã 1 sè bÒ mÆt ph¶i gia c«ng c¾t gät . §Ó ®¶m b¶o gia
c«ng chÝnh x¸c ng-êi ta dùa vµo mÆt chuÈn ( mÆt chuÈn dïng ®Ó g¸, v¹ch dÊu..)V×
vËy khi chän mÆt ph©n khu«n ph¶i bè trÝ mÆt chuÈn vµ c¸c mÆt gia c«ng theo chuÈn
®ã trong cïng mét hßm khu«n
Tr-êng hîp mÆt chuÈn lµ mÆt ph¼ng th× h¹n chÕ viÖc chän mÆt ph©n khu«n c¾t
ngang qua mÆt chuÈn bëi v× ba via sÏ c¶n trë viÖc g¸ l¾p vµ ®¸nh dÊu
d,kh«ng nªn chän mÆt ph©n khu«n qua c¸c tiÕt diÖn thay ®æi ®Ó tr¸nh hËu qu¶ sai
lÖch vËt ®óc do l¾p r¸p kh«ng ph¸t hiÖn ®-îc khi kiÓm tra
Tuy nhiªn ®Ó tr¸nh khuyÕt tËt ba via lé ra mÆt ngoµi vËt ®óc, ®«i khi ng-êi ta còng
chän ngay ë mÆt cã tiÕt diÖn thay ®æi ®ã. VËt ®óc ®ã sÏ ®Ñp h¬n, nhÊt lµ trªn bÒ mÆt
kh«ng gia c«ng c¾t gät
3,Nguyªn t¾c chän mÆt ph©n khu«n ®Ó ®¶m b¶o chÊt l-îng hîp kim ®óc
a,Nh÷ng bÒ mÆt cã gia c«ng c¾t gät ph¶i ®Æt ë phÝa d-íi hoÆc bªn c¹nh (Theo h-íng
rãt ) ®Ó tr¸nh bät khÝ, rç co ...Trªn bÒ mÆt cÇn c¬ tÝnh cao, diÖn tÝch bÒ mÆt lín còng
theo nguyªn t¾c lµ ®Ó lîi dông chÊt l-îng hîp kim ®óc cao h¬n
Tuy vËy c¸c vËt ®óc cã d¹ng h×nh trô muèn lo¹i trõ ®-îc khuyÕt tËt hoÆc phÇn chÊt
l-îng xÊu ph©n bè r¶i ®Òu däc ®-êng sinh th× cÇn chän mÆt ph©n khu«n vu«ng gãc
víi trôc th¼ng ®øng vµ t¨ng l-îng d- cho bÒ mÆt trªn cïng
Trªn nguyªn t¾c ®ã, ng-êi ta ®óc chi tiÕt d¹ng vµnh khuyªn b»ng c¸ch ®óc 1 èng
dµi vµ b»ng gia c«ng c¾t gät sÏ t¹o ra nhiÒu chi tiÕt. nh- vËy sÏ ®¶m b¶o chÊt l-îng
cho toµn bé hîp kim ®óc
b,Nh÷ng vËt ®óc bao gåm nh÷ng phÇn dµy máng kh¸c nhau th× tuú theo lo¹i vËt
liÖu hîp kim mµ chän cho thÝch hîp .VÝ dô phÇn dµy cña vËt ®óc thÐp ph¶i ®Æt
phÝa trªn hay bªn ®Ó tiÖn bæ xung mµ ®Æt d-íi cµng cã c¬ tÝnh cao
c,MPK còng cÇn chän cho phï hîp víi hÖ thèng rãt. Nãi c¸ch kh¸c ph¶i s¬ bé chän
hÖ thèng rãt vµ vÞ trÝ chç dÉn kim lo¹i láng cïng víi chän MPK
3
C©u 5 C¸c yªu cÇu cña hÖ thèng rãt ? CÊu t¹o hÖ thèng rãt chuÈn
HTR lµ tËp hîp 1sè c¸c bé phËn ®Ó t¹o ra ®-êng dÉn kim lo¹i láng vµo khu«n ®óc
1/yªu cÇu c¬ b¶n cña HTR :khi thiÕt kÕ hÖ thèng rãt ph¶i c¨n cø vµo c¸c yªu cÇu sau
®©y :
-kh«ng dÉn xØ, t¹p chÊt, khÝ vµo lßng khu«n lµm kÐm chÊt l-îng hîp kim ®óc
-Dßng kim lo¹i ch¶y liªn tôc, ªm (kh«ng va ®Ëp,kh«ng cã th¸c, ch¶y xo¸y, b¾n bät
lµm vì lë khu«n, lâi)
-Mau chãng ®iÒn ®Çy nhanh ®Òu vµo khu«n, kh«ng hao phÝ nhiÒu nhiÖt lµm gi¶m
tÝnh ch¶y lo·ng cña hîp kim ®óc
-®iÒu hoµ ®-îc nh÷ng hiÖn t-îng lý nhiÖt trong khu«n ®Ó gi¶m øng suÊt trong vËt
®óc. §ång thêi b¶o ®¶m h-íng ®«ng ®Æc cã lîi nhÊt, ph¸t huy t¸c dông cña ®Ëu ngãt
-Kh«ng hao phÝ kim lo¹i cho hÖ thèng rãt
-dÔ chÕ t¹o
2/CÊu t¹o hÖ thèng rãt chuÈn :mét hÖ thèng rãt ®Çy ®ñ bao gåm
-cèc rãt 1, èng rãt 2, r·nh läc xØ 3 vµ r·nh dÉn 4
H×nh VÏ
*T¸c dông cña tõng bé phËn cña hÖ thèng rãt kh¸c nhau tuú theo tõng kiÓu
a/cèc rãt :lµ phÇn trªn cïng cña hÖ thèng .Nã cã t¸c dông chøa phÇn kim lo¹i láng
khi ch¶y tiÕp vµo bé phËn d-íi nh»m lo¹i bá mét phÇn t¹p chÊt, xØ næi trªn mÆt.Cèc
rãt chØ ph¸t huy t¸c dông khi nã lu«n chøa ®Çy kim lo¹i láng
b/èng rãt :lµ phÇn nèi tiÕp cèc rãt xuèng d-íi, ®Ó dÉn dßng kim lo¹i láng ch¶y
xuèng s©u trong khu«n.
c,R¸nh läc xØ lµ mét phÇn cña hÖ thèng rãt n»m d-íi ch©n èng rãt, ë khu«n trªn vµ
s¸t mÆt ph©n khu«n ,nã cã t¸c dông g¹n s¹ch xØ khi cho kim lo¹i láng vµo khu«n,
®ång thêi ph©n bè kim lo¹i theo chiÒu ngang ®Ó tiÖn dÉn vµo c¸c chç kh¸c nhau cña
r·nh dÉn
d,R·nh dÉn :Kim lo¹i sau khi ch¶y qua r·nh läc xØ sÏ vµo c¸c r·nh dÉn ®Ó vµo lßng
khu«n. ®iÒu b¾t buéc lµ r·nh dÉn ph¶i n»m phÝa mÆt d-íi cña r·nh läc xØ, ®Ó høng
kim lo¹i s¹ch. Do ®ã n»m s¸t mÆt ph©n khu«n d-íi. §Ó ®¹t yªu cÇu ®iÒu hoµ nhiÖt,
cã thÓ bè trÝ nhiÒu r·nh dÉn ®ång thêi tuú theo cÊu t¹o cña lßng khu«n vµ khèi
l-îng vËt ®óc. VÞ trÝ cña r·nh dÉn k«ng ®Æt d-íi èng rãt hoÆc ®Çu cuèi cña r·nh läc
xØ
C©u6 Ph-¬ng ph¸p tÝnh to¸n hÖ thèng rãt
Dßng ch¶y cña kim lo¹i láng vµo lßng khu«n chÞu ¶nh h-ëng cña nhiÒu yÕu tè. V×
vËy viÖc x¸c ®Þnh mét ph-¬ng ph¸p tÝnh to¸n ®óng, hîp lý rÊt khã kh¨n. Ta cã thÓ
dùa vµo mét sè c¸ch x¸c ®Þnh kÝch th-íc hÖ thèng rãt sau :
a/Theo b¶ng tra trong sæ tay ®óc. B¶ng tra cho ta biÕt tiÕt diÖn cña r·nh dÉn phô
thuéc vµo träng l-îng vËt ®óc, chiÒu dµy thµnh trung b×nh ...Tõ diÖn tÝch tiÕt diÖn ®ã
suy ra tiÕt diÖn Rlx, èng rãt theo tØ lÖ nhÊt ®Þnh
4
b/Theo ®å thÞ hoÆc tuyÕn ®å ®Ó x¸c ®Þnh tæng tiÕt diÖn r·nh dÉn sau ®ã cïng suy ra
tiÕt diÖn Rlx vµ èng rãt
c/ph-¬ng ph¸p tÝnh cña O.Dan-®i-t¬: Dùa vµo lý thuyÕt cña thuû lùc häc x¸c ®Þnh
mét c¸ch gÇn ®óng tæng tiÕt diÖn r·nh dÉn theo c«ng thøc sau ®©y :
Frd=G/.t.v (cm3) (1)
Trong ®ã : Frd :tæng diÖn tÝch tiÕt diÖn cña r·nh dÉn s¸t lßng khu«n (cm3)
:träng l-îng riªng cña kim lo¹i láng (g/cm3)
v: vËn tèc cña dßng ch¶y, ch¶y qua hÖ thèng rãt (cm/s)
t: thêi gian rãt (s)
G:träng l-îng vËt ®óc kÓ c¶ phÇn hÖ thèng rãt (kg)
§Ó x¸c ®Þnh hai th«ng sè t vµ v
-VËn tèc cña dßng ch¶y v ®-îc tÝnh theo thuû lùc häc
V=μ 2g.Hp trong ®ã =1+2
1:hÖ sè trong hÖ thèng rãt tÝnh ®Õn tæn hao ma s¸t, sù ®æi dßng...lÊy trong kho¶ng
(0,750,85)
2:hÖ sè c¶n trong lßng khu«n, phô thuéc d¹ng vËt ®óc. Th-êng ®-îc chän trong
kho¶ng(0,30,8)
g: gia tèc träng tr-êng (cm/s2)
Hp : ¸p suÊt tÜnh cét kim lo¹i láng (cm) tÝnh theo c«ng thøc :
Hp=(2HC-P2)/2C=H-P2/2c
Trong ®ã
H:lµ chiÒu cao phÇn rãt tÝnh tõ chç dÉn kim lo¹i vµo lßng khu«n ®Õn mÆt tho¸ng kim
lo¹i cèc rãt (cm)
P:chiÒu cao phÇn lßng khu«n, tÝnh tõ chç dÉn trë lªn (cm).Khi rãt trùc tiÕp vµo chç
cao nhÊt P=0
C:chiÒu cao vËt ®óc theo h-íng vu«ng gãc víi mÆt ph©n khu«n (cm). Tr-êng hîp
chç dÉn kim lo¹i láng vµo ë mÆt ®èi xøng (P=1/2C) th× Hp=H-C/8
NÕu rãt trùc tiÕp th× do P=0 nªn Hp=H.
Tr-êng hîp rãt xi ph«ng do P=C nªn Hp=H-C/2
*C«ng thøc ®Ó tÝnh thêi gian chän tuú thuéc vµo lo¹i vËt ®óc
-§èi víi vËt ®óc b»ng gang vµ thÐp thµnh máng cã träng l-îng <450Kg
t = s. G
G:lµ träng l-îng vËt ®óc kÓ c¶ hÖ thèng rãt (Kg)
s: hÖ sè phô thuéc chiÒu dµy thµnh vËt ®óc
-§èi víi vËt ®óc b»ng gang lín (<10.000Kg)
t = s.3 G
-®èi víi vËt ®óc thÐp cßn dïng c«ng thøc
t = s.3 G
S: hÖ sè phô thuéc vµo ®óc lÊy tõ (1,31,8)
5
Sau khi tÝnh ®-îc t vµ v ta thay vµo c«ng thøc (1) vµ cã d¹ng tæng qu¸t
d,TÝnh r·nh läc xØ vµ èng rãt
Th«ng th-êng khi chÕ t¹o hÖ thèng rãt ng-êi ta chän tiÕt diÖn nhá dÇn, nghÜa lµ
chóng tu©n theo tØ lÖ sau ®©y :
§èi víi vËt ®óc nhá, thµnh máng
Frd:Frlx:Fr=1:1,06:1,11
-§èi víi vËt ®óc trung b×nh :1:1,1:1,15
-®èi víi vËt ®óc lín :1:1,2:1,4
-sau khi tÝnh ®-îc Frlx sÏ suy ra kÝch th-íc tiÕt diÖn ngang. Rlx hay dïng h¬n c¶ lµ
lo¹i tiÕt diÖn h×nh thang
H×nh vÏ
TiÕt diÖn Rlx th-êng chän:
h=(0,80,9)a, hoÆc cã khi lÊy (11,5),chiÒu réng b=(0,70,8)a
-ng-îc l¹i víi tiÕt diÖn Rlx, tiÕt diÖn r·nh dÉn lµ h×nh thang ng-îc :
Cã c¸c lo¹i r·nh dÉn sau:
H×nh vÏ
§èi víi èng rãt tõ ®ã F«r suy ra ®-êng kÝnh ch©n èng
d. §é c«n cña èng x¸c ®Þnh theo kinh nghiÖm
C©u 8: TÝnh ®óc vµ c¸c chØ tiªu ®¸nh gi¸ tÝnh ®óc cña hîp kim:
Hîp kim cã nhiÒu lo¹i kh¸c nhau. Thµnh phÇn vµ tÝnh chÊt còng rÊt kh¸c biÖt. V×
vËy viÖc h×nh thµnh vËt ®óc tõ thÓ láng sang thÓ ®Æc trong lßng khu«n ch¶y ra kh¸c
nhau ë nhiÒu ®iÓm. §Ó ®¸nh gi¸ chóng lµ dÔ, thuËn tiÖn hoÆc khã, khi ®óc ng-êi ta
®-a ra kh¸i niÖm vÒ tÝnh c«ng nghÖ ®óc hay gäi t¾t lµ tÝnh ®óc. TÝnh ®óc gåm nhiÒu
yÕu tè , ng-êi ta xÐt nh÷ng yÕu tè c¬ b¶n sau :
1/ tÝnh ch¶y lo·ng : lµ kh¶ n¨ng cña hîp kim ®iÒn ®Çy vµo lßng khu«n ®óc b¶o ®¶m
chÝnh x¸c vµ râ nÐt ®ång thêi t¹o ra vËt ®óc cã chÊt l-îng tèt.
Mçi lo¹i hîp kim ®óc cã tÝnh ch¶y lo·ng kh¸c nhau phô thuéc vµo thµnh phÇn ho¸
häc, ®é nhít, søc c¨ng bÒ mÆt, ®Æc tr-ng kÕt tinh.TÝnh ch¶y lo·ng phô thuéc vµo
khu«n ®óc; vËt liÖu lµm khu«n; ®é bãng bÒ mÆt lßng khu«n; tÝnh dÉn nhiÖt; tÝnh
thÊm -ít ..Ngoµi ra cßn phô thuéc vµo ®iÒu kiÖn rãt; ¸p suÊt kim lo¹i; cÊu tróc hÖ
thèng rãt; ph-¬ng ph¸p rãt ..
2/ tÝnh co:co lµ ®Æc tÝnh râ nÐt nhÊt cña kim lo¹i khi chuyÓn tõ tr¹ng th¸i láng sang
tr¹ng th¸i ®Æc. Hîp kim ®óc khi ®«ng ®Æc bÞ co thÓ tÝch vµ chiÒu dµi, x¸c ®Þnh
l-îng co ®ã theo c«ng thøc sau
Co V : v=(Vlk-Vv® ).100%/Vv®
Co chiÒu dµi: L=(Llk-Lv® ).100%/Lv®
trong ®ã : Vlk ,Llk :thÓ tÝch vµ chiÒu dµi lßng khu«n
6
Vv® ,Lv® :thÓ tÝch vµ chiÒu dµi vËt ®óc
§Ó x¸c ®Þnh ®é co ng-êi ta cßn dïng c«ng thøc biÓu thÞ sù phô thuéc cña sù thay
®æi thÓ tÝch khi nhiÖt ®é thay ®æi t0 t0
0
1
V1=V0[1-v(t0 t1)]
trong ®ã V1:thÓ tÝch cña vËt ë nhiÖt ®é t1
Vo:thÓ tÝch cña vËt ë nhiÖt ®é t0
v:hÖ sè nÐn nhiÖt ®Æc tr-ng cho sù thay ®æi thÓ tÝch cña vËt khi nguéi ®i 10C trong
kho¶ng t0 tõ t0 t1
G
Frd
.t. 2gHp
*Co cña vËt ®óc x¶y ra cã 3 giai ®o¹n
-Co ë tr¹ng th¸i láng
-Co ë tr¹ng th¸i 2 pha :láng vµ ®Æc tøc lµ giai ®o¹n ®«ng ®Æc vËt ®óc tõ t0 ®-êng
láng ®-êng ®Æc
-Co ë tr¹ng th¸i ®Æc :lóc ®ã vËt ®óc cã sù chuyÓn pha. Ta cã tæng ®é co thÓ tÝch nh-
sau :
vtæng =v láng vkt + v fa
3/tÝnh thiªn tÝch :lµ sù kh«ng ®ång ®Òu vÒ thµnh phÇn ho¸ häc trong tõng vïng hoÆc
néi bé h¹t tinh thÓ
HK ®óc th-êng cã mét sè nguyªn tè HK cã khèi l-îng riªng kh¸c nhau. Khi h×nh
thµnh c¸c tæ chøc (dung dÞch ®Æc, hçn hîp c¬ häc , hîp chÊt ho¸ häc ) chóng còng
cã ®Æc tÝnh riªng vÒ th«ng sè ho¸ lý kh¸c nhau. Do thêi ®iÓm h¹ t0 ®Ó b¾t ®Çu ®-êng
®«ng ®Æc cho ®Õn kÕt thóc chuyÓn biÕn pha chóng sÏ cã ®iÒu kiÖn ph©n bè 1 c¸ch tù
nhiªn ®Ó h×nh thµnh sù kh«ng ®ång ®Òu ®ã
-Thiªn tÝch vïng x¶y ra do khèi l-îng riªng cña c¸c pha ®Æc h×nh thµnh hoÆc do c¸c
nguyªn tè hîp kim ®«ng ®Æc kh¸c nhau di chuyÓn theo hai yÕu tè :
-YÕu tè träng l-îng b¶n th©n :nÆng th× xu h-íng ch×m xuèng d-íi ®¸y, nhÑ th× bÞ
næi lªn
-YÕu tè ¸p lùc :do ¸p lùc trong lßng khu«n kh«ng ®Òu nhau t¸c dông lªn tõng chÊt
®iÓm víi lùc kh¸c nhau nªn dÉn ®Õn hiÖn t-îng thiªn tÝch vïng
+Thiªn tÝch h¹t : khi kÕt tinh th-êng nh÷ng nguyªn tè cã cïng d¹ng mang th«ng sè
m¹ng th× liªn kÕt víi nhau dÔ dµng h¬n. MÆt kh¸c nh÷ng phÇn tö n»m trong h-
nh¸nh c©y. Ngoµi ra ph-¬ng ph¸p ®óc còng ¶nh h-ëng tÝnh thiªn tÝch íng t¶n
nhiÖt cã ®iÒu kiÖn kÕt tinh sím h¬n t¹o nªn h¹t tinh thÓ. NhÊt lµ d¹ng
4/ tÝnh hoµ tan khÝ :®a sè c¸c kim lo¹i vµ hîp kim khi nÊu ch¶y còng nh- khi rãt vµo
khu«n ®Òu t¸c dông m·nh liÖt víi c¸c lo¹i khÝ cña m«i tr-êng xung quanh. qu¸ tr×nh
®ã phô thuéc vµo lo¹i hîp kim, lo¹i khÝ vµ ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é,¸p suÊt. Nh÷ng khÝ cã
s½n trong m«i tr-êng nh- O2H2,N2,CO2, h¬i n-íc ...
7
-KhÝ O2 cã kh«ng hoµ tan ë tr¹ng th¸i láng vµ ®Æc tr-ng nhãm kim lo¹i nh- Al,Mg
cã thÓ hoµ tan trong tr¹ng th¸i láng víi l-îng lín kim lo¹i nh-:Fe,Cu,Ni...t¹o nªn
HK ®ång nhÊt
-KhÝ H2 cã thÓ hoµ tan ®Ó t¹o nªn dung dÞch víi Al,Fe..
-KhÝ N2 : c¸c nguyªn tè HK nh- Ti,Cr,Mn,Fe hoµ tan N2 ë tr¹ng th¸i láng vµ t¹o
thµnh dung dÞch ®Æc vµ nitrit
KhÝ hoµ tan khi ®ã t¹o nªn d¹ng bong bãng ®Ó tho¸t ra khái vËt ®óc trong giai ®o¹n
kÕt tinh. Tuy nhiªn nÕu viÖc tho¸t khÝ kÐm th× 1 phÇn bãng khÝ bÞ gi÷ l¹i vµ t¹o nªn
rç khÝ
C©u 9: So s¸nh tÝnh ®óc cña gang vµ thÐp vµ ®Æc ®iÓm khi thiÕt kÕ ®óc cho c¸c
lo¹i vËt liÖu ®ã
+®Æc ®iÓm ®óc khi thÐp
So víi gang x¸m, thÐp cã tÝnh ®óc kÐm h¬n v× lÏ nhiÖt ®é nãng ch¶y cao, ®é qu¸
nhiÖt lín, ch¶y lo·ng kÐm, dÔ thiªn tÝch, dÔ hoµ tan khÝ, ®é co lín h¬n gang(co
chiÒu dµi 1,53% ; co thÓ tÝch gÊp 2 hoÆc 3 lÇn so víi gang ).V× vËy khi ®óc thÐp
cÇn l-u ý :
-KÕt cÊu vËt ®óc cµng ®¬n gi¶n cµng tèt, cè g¾ng thiÕt kÕ thµnh vËt ®óc ®Òu ®Æn, ®é
dµy thÝch hîp
-HÖ thèng rãt, ®Ëu h¬i , ®Ëu ngãt bè trÝ hîp lý
-Khu«n ®óc : nãi chung thÐp cã thÓ ®óc b»ng tÊt c¶ c¸c lo¹i khu«n.Khu«n ph¶i ®¶m
b¶o tÝnh bÒn nhiÖt, tÝnh th«ng khÝ vµ lón tèt v× vËy th-êng ®-îc ®óc trong khu«n c¸t
vµ khu«n ®óc vÜnh cöu.Nh÷ng thÐp hîp kim cã nhiÖt ®é nãng ch¶y cao th-êng ®óc
trong khu«n mÉu ch¶y hoÆc khu«n máng
+§Æc ®iÓm khi ®óc gang
a/§óc gang x¸m
-gang x¸m ®-îc sö dông nhiÒu v× cã tÝnh ®óc rÊt tèt thÓ hiÖn ë c¸c mÆt sau
-tÝnh ch¶y lo·ng cao v× vËy ®óc ®-îc c¸c vËt ®óc thµnh máng, phøc t¹p
-Khèi l-îng riªng cña gang lín , ch¶y lo·ng cao nªn Ýt lÉn c¸c t¹p chÊt, xØ vµ h¹t khÝ
-§é co cña gang nhá nªn h¹n chÕ ®-îc lâm co, rç co
-§Ó t¨ng ®é ch¶y lo·ng cña gang, ng-êi ta t¨ng hµm l-îng Si,P.®Ó gi¶m l-îng co
ngãt ph¶i h¹n chÕ nhiÖt ®é rãt, dïng khu«n kh«. §Ó gi¶m ®é hoµ tan khÝ ta t¨ng ®é
qu¸ nhiÖt ,sÊy vµ lµm s¹ch nguyªn vËt liÖu..
+Gang cÇu
-lµ lo¹i gang cã ®é bÒn cao do Graphit trong gang ë d¹ng cÇu. Trong c«ng nghiÖp,
gang nµy sö dông ngµy cµng nhiÒu vµ cã xu h-íng thay thÕ thÐp, gang x¸m nhiÒu
C, Si, Ýt S qu¸ nhiÖt cao råi biÕn tÝnh b»ng Mg(0,04%) sau ®ã biÕn tÝnh thªm
Phe«silic ®Ó tr¸nh gang bÞ ho¸ tr¾ng sau ®ã rãt vµo khu«n ta sÏ ®-îc Graphit d¹ng
cÇu
8
-TÝnh chÊt cña gang cÇu phô thuéc vµo thµnh phÇn gang x¸m, chñ yÕu phô thuéc
vµo nÒn kim lo¹i c¬ b¶n. NhiÖt luyÖn vµ hîp kim ho¸ b»ng Ni,Mn,Cr,Co..sÏ n©ng
cao c¬ tÝnh cña gang do thay ®æi nÒn cña nã
-Khi dïng Mg ®Ó biÕn tÝnh th-êng dïng kho¶ng 0,030,07%
+§Æc ®iÓm khi ®óc gang cÇu
§é ch¶y lo·ng t¨ng khi hµm l-îng C ,Si thÝch hîp, Mg cã ¶nh h-ëng tèt ®Õn tÝnh
ch¶y lo·ng
-Gang cÇu dÔ t¹o nªn rç co vµ xèp co. NÕu l-îng gang tr¾ng h×nh thµnh trong ®ã
t¨ng th× thÓ tÝch co ngãt t¨ng
-Nh-ng gang cÇu th-êng cã khuyÕt tËt
-VÕt ®en ®©y lµ d¹ng khuyÕt tËt phæ biÕn ®Æc tr-ng cho gang cÇu biÕn tÝnh b»ng Mg
vµ rÊt Ýt khi trõ bá. Xem tæ chøc tÕ vi ta sÏ thÊy nh÷ng vÖt ®en trong ®ã chøa nhiÒu
S,Mg ngoµi ra cßn cã Mn,Si..Nh÷ng vÖt ®en nµy lµm xÊu c¬ tÝnh cña gang
-GraphÝt kh«ng cÇu lµm gi¶m chÊt l-îng gang , cã thÓ ®o l-îng Mg kh«ng ®ñ
C/®óc gang tr¾ng
+tÝnh ®óc cña gang tr¾ng vµ gang biÕn tr¾ng
-So víi gang x¸m, tÝnh ®óc cña lo¹i gang nµy kÐm h¬n nhiÒu . Cã thÓ nãi lµ xÊu, bëi
v× l-îng C,Si trong gang thÊp, yªu cÇu khèng chÕ thµnh phÈm chÆt chÏ, nhiÖt ®é
ch¶y cña gang cao do ®ã nÊu luyÖn còng phøc t¹p h¬n
-®é co ngãt cña gang nµy lín nªn dÔ sinh ra rç co, xèp co, lâm co hoÆc nøt
-Tèt nhÊt nªn nÊu trong lß ®iÖn hoÆc lß löa (®¶m b¶o nhiÖt ®é cao, khèng chÕ thµnh
phÇn dÔ dµng)
-Lß ®øng chØ dïng nÊu gang cã hµm l-îng C cao
d/ ®óc gang dÎo
§Æc ®iÓm khi ®óc gang dÎo
-Gang láng dïng trong chÕ t¹o gang dÎo ph¶i ®¶m b¶o hai yªu cÇu c¬ b¶n :
-NhiÖt ®é qu¸ nhiÖt cao
-Thµnh phÇn æn ®Þnh, Ýt C
+Nãi chung tÝnh ®óng cña gang dÎo xÊu v× ®é ch¶y lo·ng kÐm , co lín ®Ó sinh rç co,
xèp co (do kho¶ng ®«n lín )
-C«ng nghÖ chÕ t¹o gang dÎo dµi, phøc t¹p ®Æc biÖt lµ qu¸ tr×nh ñ
-Khi ph«i liÖu chó ý kh«ng dïng s¾t thÐp vôn cã chøa nguyÕn tè hîp kim, ®Æc biÖt
lµ Cr, tr¸ng dïng gang thái sè nhá (VÝ dô GDO) cã GraphÝt th«, to dÔ ®Ó l¹i ¶nh
h-ëng xÊu ®èi víi GraphÝt khi ñ gang dÎo. Kh«ng nªn dïng Per« hîp kim hµm
l-îng cao v× cã thÓ g©y ra thiªn tÝch thµnh phÇn.NhiÖt ®é gang láng khi ra lß cã thÓ
tõ 138014000C
-Qu¸ tr×nh ñ gang dÎo ®-îc biÓu diÔn trªn s¬ ®å d-íi
S¬ ®å
Qu¸ tr×nh ñ gang dÎo ®-îc chia lµm 5 b-íc:
B-íc 1:Nung vËt ®Õn ®é ñ (80010000C)trong kho¶ng thêi gian 1
9
B-íc 2: Gi÷ nhiÖt ®é trong thêi gian 2 ®Ó ph©n ho¸ xementÝt thµnh GraphÝt, Cgr lín
lªn
Fe3C+Cgr
B-íc 3:giai ®o¹n lµm nguéi, ë ®©y Cgr ®-îc tiÕt ra cßn Cgr tiÕp tôc lín lªn
Ýt C+Cgr
B-íc 4 : Lµm nguéi tõ tõ xuèng d-íi nhiÖt ®é cïng tÝch mét Ýt ®Ó ph©n ho¸
xementÝt cïng tÝch (ñ PhÐit)
+Cgr
NÕu muèn t¹o ra gang dÎo PÐclit th× bá qua giai ®o¹n nµy hoÆc chØ ñ thêi gian ng¾n
®Ó nh»m cÇu ho¸ xementÝt
B-íc 5 : Lµm nguéi
C©u 11: C«ng nghÖ l¾p khu«n ?lùc ®Èy khu«n vµ biÖn ph¸p xö lý
L¾p r¸p c¸c phÇn khu«n, lâi ®Ó t¹o ra khu«n ®óc lµ kh©u cuèi cïng cña c«ng nghÖ
lµm khu«n. Nh÷ng yªu cÇu khi l¾p khu«n
-c¸c nöa khu«n vµ lâi ®· ®-îc sÊy kh« kh«ng cã ®é Èm v-ît qu¸ quy ®Þnh vµ ®·
®-îc kiÓm tra kÜ cµng
-viÖc ®Þnh vÞ lâi (nÕu cã )ph¶i ®¶m b¶o ch¾c ch½n vµ cã ®é chÝnh x¸c yªu cÇu. Cã hÖ
thèng tho¸t khÝ cho lâi
-B¶o ®¶m ®é kÝn khÝt ë mÆt ph©n khu«n
1/L¾p r¸p lâi
-Lâi sau khi sÊy kh« cã ®é bÒn cao nªn cã thÓ vËn chuyÓn b»ng tay ®èi víi lo¹i nhá,
vËn chuyÓn b»ng cÇn trôc víi lâi lín
-Lâi ®-îc l¾p vµo khu«n nhê gèi lâi do tai mÉu t¹o ra.Tuy vËy còng ph¶i c¨n ®o
hoÆc b»ng th-íc b»ng ®-êng ®Ó dÞch chØnh kÝch th-íc , sau ®ã cè ®Þnh nã víi khu«n
d-íi ®Ó ®¶m b¶o khi l¾p khu«n trªn vµo kh«ng bÞ xª dÞch
-Tr-êng hîp b»ng c¸t cã ®é dµi th©n lâi lín, lâi l¾p c«ng x«n ph¶i ®-îc gia cè thªm
b»ng con m·
-Con m· lµ mét kÕt cÊu b»ng kim lo¹i t-¬ng øng víi hîp kim ®óc. Chóng cã kÕt cÊu
tuú theo d¹ng vËt ®óc. Con m· cã t¸c dông chèng l¹i mäi biÕn d¹ng cña lâi hoÆc do
träng l-îng b¶n th©n lâi, hoÆc do t¸c dông cña kim lo¹i láng. do ®ã x¸c ®Þnh vÞ trÝ
®Æt con m· ph¶i thÝch hîp ®Ó ph¸t huy t¸c dông cña nã.
2/ L¾p khu«n
-L¾p khu«n lµ b-íc cuèi t¹o ra lßng khu«n ®óc hoµn chØnh nªn yªu cÇu thËt cÈn
thËn
-C¸c nöa khu«n ghÐp vµo nhau dïng vÞ trÝ chèt ®Þnh vÞ ®Ó tr¸nh lÖch lßng khu«n
-§èi víi khu«n c¸t, ®Ó b¶o ®¶m ®é kÝn khÝt, gi÷a c¸c mÆt r¸p ph¶i cã líp dÝnh b»ng
®Êt sÐt ®Ó h¹n chÕ ba via hay rß kim lo¹i láng
-KÑp chÆt hoÆc ®Ì khu«n ®Ó chèng lùc ®Èy cña kim lo¹i láng
-KiÓm tra vÞ trÝ vµ ®é ngang b»ng cña cèc rãt vµ ®Ëu ngãt
10
-Khu«n l¾p xong kh«ng nªn ®Ó l©u míi rãt v× ®èi víi khu«n c¸t cã thÓ hót Èm tõ m«i
tr-êng xung quanh;c¸c lo¹i khu«n kh¸c còng cã thÓ thay ®æi c¸c yÕu tè nh- nhiÖt ®é
hoÆc lµm bÈn lßng khu«n
3/Lùc ®Ì khu«n
-Kim lo¹i láng khi ®· ®iÒn ®Çy lßng khu«n, sÏ t¸c dông lªn lâi vµ khu«n mét lùc ®Èy
lµm khu«n trªn xª dÞch, thËm chÝ næi khu«n trªn.§iÒu ®ã sÏ g©y ra rß kim lo¹i láng,
sai lÖch lßng khu«n.§Ó h¹n chÕ nã, ng-êi ta ph¶i ®Ì khu«n hay kÑp khu«n
*Ph-¬ng ph¸p ®¬n gi¶n h¬n c¶ lµ ¸p dông ®Þnh luËt ACSIMET nh- sau
-NÕu xÐt mét thÓ tÝch chÊt láng cã khèi l-îng riªng víi mÆt tho¸ng x¸c ®Þnh, mét
diÖn tÝch dF nghiªng so víi mÆt tho¸ng gãc cã ®é cao tõ ®ã lªn mÆt tho¸ng lµ h.
Lùc ®Èy t¸c dông lªn dF theo ph-¬ng vu«ng gãc sÏ b»ng
dP=h..dF
Thµnh phÇn th¼ng ®øng cña dP sÏ b»ng
dP®=dPcos=h. .dF.cos=h. .dF '
Nh- vËy cã thÓ tÝnh lùc ®Èy cña kim lo¹i láng lªn bÒ mÆt lßng khu«n hoÆc lâi
F
V
P . h.dF' . dV .V
0
0
-ë ®©yV ®-îc coi lµ thÓ tÝch khèi kim lo¹i t-¬ng ®-¬ng. Nãi c¸ch kh¸c V lµ thÓ tÝch
phÇn khu«n h¹n chÕ phÇn lâi chÞu lùc ®Èy cña chÊt láng
H×nh vÏ
P®Èy =P®Èy lâi+P®Èy khu«n
Do hßm khu«n trªn (khu«n vµ hçn hîp )cã khèi l-îng lµ GKT nªn ta tÝnh lùc ®Ì
khu«n Q nh- sau :
Q=( P®Èy + GKT).n
n:HÖ sè tÝnh ®Õn dßng ch¶y ®éng cña kim lo¹i trong khu«n. Th-êng chän n=1,31,4
-NÕu c¸c nöa khu«n ®-îc kÑp chÆt b»ng bu l«ng, lùc t¸c dông lªn mçi bu l«ng sÏ lµ
P=Q.1,25/N
(N)
N-sè l-îng bu l«ng
Tõ ®ã suy ra ®-êng kÝnh bu l«ng
(cm)
d 0,04. P
C©u 12:Nh÷ng nh©n tè ¶nh h-ëng ®Õn tÝnh dÎo vµ biÕn d¹ng dÎo
¶nh h-ëng cña øng suÊt chÝnh
1/C¸c d¹ng øng suÊt chÝnh vµ ®iÒu kiÖn biÕn d¹ng dÎo
-øng suÊt chÝnh lµ øng suÊt ph¸p tuyÕn () sinh ra bªn trong vËt thÓ khi cã ngo¹i lùc
t¸c dông. Cã 3 d¹ng øng suÊt chÝnh :øng suÊt mÆt,®-êng, khèi
øng suÊt chÝnh lµm cho vËt thÓ hoÆc biÕn d¹ng ®µn håi hoÆc biÕn d¹ng ph¸ huû vµ
¶nh h-ëng quyÕt ®Þnh ®Õn øng suÊt tiÕp tuyÕn ()
11
- øng suÊt tiÕp tuyÕn () sÏ g©y ra sù tr-ît song tÝnh lµm cho vËt thÓ biÕn d¹ng dÎo.
øng suÊt tiÕp cµng lín th× biÕn d¹ng dÎo cµng nhiÒu .
-§iÒu kiÖn ®Ó kim lo¹i cã thÓ biÕn d¹ng ®-îc theo convenan ( ph¸p-1872) lµ:
max=s/2
2-lµ giíi h¹n ch¶y.
Nh- vËy ®iÒu kiÖn biÕn d¹ng dÎo ®èi víi c¸c tr-êng hîp tr¹ngth¸i øng suÊt kh¸c
nhau sÏ lµ:
Tr¹ng th¸i øng suÊt ®-êng:
max =1/2=s/2
Tr¹ng th¸i øng suÊt mÆt:
max = (1 - 2 )/2=s/2
Tr¹ngth¸i øng suÊt khèi:
max = (1 - 3 )/2=s/2
2. ¶nh h-ëng cña tr¹ng th¸i øng suÊtchÝnh®èi víi tÝnh dÎo vµ biÕn d¹ng cña kim
lo¹i.
T¸c dông øng suÊt kÐo cµng Ýt, nÐn cµng nhiÒu th× tÝnh dÎo kim lo¹i cµng cao, tr¹ng
th¸i øng suÊt kÐokhèi lµm kim lo¹ikÐm dÎo h¬n kÐo mÆt vµ ®-êng. Tr¹ng th¸i øng
suÊt nÐn khèi lµm kim lo¹i cã tÝnh dÎo cao h¬n nÐn mÆtph¼ng vµ ®-êng th¼ng s¬ ®å
¶nh h-ëng cña tr¹ng th¸i øng suÊt ®Õn tÝnh dÎo vµ biÕn d¹ng dÎo cña kim lo¹i xÕp
theo thø tù tÝnh dÎo t¨ng dÇn ®-îc biÓu diÔn trªnh×nh11-10.
II. ¶nh h-ëng cña øng suÊt d-.
sù tån t¹i øng suÊt d- bªn trong vËt thÓ biÕn d¹ng sÏ lµm cho tÝnh dÎo cña vËt kÐm
®i: øng suÊt d- lín cã thÓ lµm cho vËt biÕn d¹ng hoÆc bÞ ph¸ huû.
- ë vïng cã øng suÊt d- kÐo th×:
0
-ë vïng cã øng suÊt d- nÐn th×:
0
do øng suÊt ph©n bè kh«ng ®Òu nh- vËy nªn lµm cho c¸c vïng cña vËt thÓ sÏ biÕn
d¹ng kh«ng ®Òu, kh¶ n¨ng biÕn d¹ng sÏ kÐm ®i vµ chÊt l-îng gia c«ng kh«ng ®ång
®Òu.
Do tån t¹i øng suÊt d- nªn kh¶ n¨ng chÞu lùc cña vËt sÏ gi¶m ®i, lµm cho vËt thÓ
chãng ®¹t tíi giíi h¹n bÒncho phÐp h¬n .
Nh- vËy øng suÊt d- lµmgi¶m tÝnh dÎo, ®é bªn, ®é dai va ch¹m vµ gi¶m kh¶ n¨ng
chÞu ®ùng cña vËt thÓ.
III. ¶nh h-ëng cña thµnh phÇn ho¸ häc vµ tæ chøc kim lo¹i.
1. ¶nh h-ëng cña thµnh phÇn ho¸ häc.
12
thµnh phÇn hãa häc ¶nh h-ëng tíi tÝnh dÎo vµ biÕn d¹ng cña kim lo¹i vµ hîp kim
quyÕt ®Þnh bëi nguyªn tè hîp kim vµ t¹p chÊt.
2. ¶nh h-ëng cña tæ chøc kim lo¹i.
Tæ chøc kim lo¹i cã ¶nh h-ëng lín tíi tÝnh dÎo cña kim lo¹i.
IV.¶nh h-ëng cña nhiÖt ®é .
1, thùc chÊt.
khi nung nãng kim lo¹i c¸c ngyªn tö bÞ dao ®éng nhiÖt. Dao ®éng nhiÖt lµm suy
gi¶m lùc liªn kÕt, do ®ã lµm t¨ng tÝnh dÎo cña kim lo¹i, ®ång thêi dao ®éng nhiÖt
cã kh¶ n¨ng ®-a c¸c nguyªn tö tõ tr¹ng th¸i mÊt c©n b»ng vÒ tr¹ng th¸i c©n b»ng, do
®ã gi¶m sù x« lÖch m¹ng, khö biÕn cøng vµ lµm t¨ng tÝnh dÎo cña kim lo¹i. Khi
nung, dao ®éng nhiÖtcßn cã kh¶ n¨ng t¹« nhiÔmªn sù khuyÕch t¸n lµm ®ång ®Òu
thµnh phÇn vµ ®ång ®Òu c¸c h¹t còng lµm tÝnh dÎo t¨ng. Khi nung nãng, kim lo¹i cã
kh¶ n¨ng chuyÓn tõ pha nµy sang pha kh¸c cã tÝnh dÎo cao h¬n . VÝ dô: Fe lµ pha
cã tÝnh dÎo thÊp, khi nung nung lªn trªn 7230c nã chuyÓn thµnh Fe cã tÝnh dÎo
cao h¬n .
C¸c qu¸ tr×nh chuyÓn biÕn trong kim lo¹i khinung nãng:
a) qu¸ tr×nh håi phôc:
b) qu¸ tr×nh kÕt tÝnh l¹i:
2, c¸c h×nh thøc gia c«ng kim lo¹i »ng ¸p lùc.
c¨n cø vµo nhiÖt ®é ng-êi ta chia ra 2 h×nh thøc gia c«ng sau:
a) Gia c«ng nãng: gia c«ng nãng lµ h×nh thøc gia c«ng ¸p lùc thùc hiÖn ë nhiÖt ®é
lín h¬n ë nhiÖt ®é kÕt tinh l¹i.
thùc tÕ nhiÖt ®é gia c«ng nãng lµ:
Tg.c nãng= (0,7-0,9)Tch¶y
b) Gia c«ng nguéi.
gia c«ng nguéi lµ h×nh thøc gia c«ng ¸p lùc ë nhÞªt ®é mµ t¹i®ã kh«ng x¶y ra qu¸
tr×nh kÕt tinh l¹i.
nhiÖt ®é gia c«ng nguéi x¸c ®Þnh theo biÓu thøc:
Tgc nguéi < TkÕt tinh l¹i
V, ¶nh h-ëng cña tèc ®ébd .
Tèc ®é biÕn d¹ng d·n dµi t-¬ng ®èi (v) lµ l-îngbd dµi t-¬ng ®èi (dl) trong mét ®¬n
vÞ thêi gian doanh thu.
V=dl/ldt
tèc ®é biÕn d¹ng thÓ tÝch t-¬ng ®èi (w) lµ l-îng biÕn d¹ng cña mét ®n vj thÓ tÝch dvt
trong mét ®¬n vÞ thêi gian dt
w=dv/vdt
¶nh h-ëng cña tèc ®é biÕn d¹ng tíi tÝnh dÎo cña kim lo¹i cã thÓ tãm t¾t nh- sau:
1.T¨ng tèc ®é biÕn d¹ng sÏ lµm gi¶m tÝnh dÎo cña kim lo¹i.
nÕu tèc ®é qu¸ tr×nh biÕn cøng khi biÕn d¹ng lín h¬n tèc ®é qu¸ tr×nh khö biÕn cøng
13
NÕu tèc ®é biÕn d¹ng t¨ng lµm nhiÖt sinh ra nhiÒu, hiÖu cøng nhiÖt lµm cho kim
lo¹i ®¹t ®Õn nhiÖt ®é cã tÝnh dÎo thÊp .
2, t¨ng tèc ®é biÕn d¹ng sÏ lµm t¨ng tÝnh dÎo kim lo¹i :
nÕu tèc ®é khö qu¸ tr×nh biÕn cøng khi biÕn d¹ng lín h¬n tèc ®é biÕn cøng
- nÕu do hiÖu qu¶ nhiÖtmµ nhiÖt ®é cña kim lo¹i t¨ng lªn lµm cho kim lo¹i chuyÓn tõ
vïng gißn sang vïng dÎo.
VI. ¶nh h-ëng cña ma s¸t ngoµi.
ma s¸t ngoµi ¶nh h-ëng lín ®Õn tÝnh dÎo vµ biÕn d¹ng dÎo cña kim lo¹i . ¶nh h-ëng
cña ma s¸t ngoµi bao gåm :
1,Ma s¸t ngoµi lµm thay ®æi h×nh thøc t¸c dông lùc do ®ã lµm thay ®æi tr¹ng th¸i
øng suÊt chinhhs cña c¸c phÇn tö vËt thÓ.
2, Ma s¸t ngoµi c¶n trë sù biÕn d¹ng tù do ®ã lµm cho vËt biÕn d¹ng kh«ng ®Òu
,t¨ng lùc vµ c«ng biÕn d¹ng .
3, Ma s¸t lµm mßn dông cô, gi¸møc bÒn vËt gia c«ng nhÊt lµ khi bÒ mÆt vËt gia c«ng
cã líp v¶y «xyt .
®Ó khö hiÖn t-îng nµy gi¶m ¶nh h-ëng cña ma s¸t ,khi gia c«ng ng-êi ta th-êng
dïng c¸c chÊt b«i tr¬n bÒ mÆt gia c«ng .
4, ma s¸t lµm c¶n trë sù di chuyÓn cña kÞm lo¹i trong khu«n khi rÌn vµ dËp thÓ tÝch
do ®ã gi¶m kh¶ n¨ng ®iÒn ®Çy khu«n nhÊt lµ c¸c khu«n phøc t¹p.
C©u 14 X¸c ®Þnh kho¶ng nhiÖt ®é gia c«ng nãng cho thÐp
-Kho¶ng nhiÖt ®é gia c«ng ¸p lùc cho thÐp cacbon c¨n cø vµo gi¶n ®å tr¹ng th¸i x¸c
®Þnh nh- sau :
0
0
+NhiÖt ®é b¾t ®Çu gia c«ng (t0 ) : t0 =t® -(150 200)
,t® :lµ nhiÖt ®é b¾t ®Çu
bd
bd
ch¶y
+NhiÖt ®é kÕt thóc gia c«ng (t0 )
kt
ThÐp tr-íc cïng tÝch : t0 =t0
+ (20400C)
+ (40500C)
kt
A r3
ThÐp sau cïng tÝch : t0 =t0
kt
A r1
t0A r3:lµ nhiÖt ®é thÐp tr-íc cïng tÝch chuyÓn hoµn toµn ostenit.
t0A r1: lµ nhiÖt ®é Peclit chuyÓn thµnh ostenit
-Ph¹m vi nhiÖt ®é gia c«ng ¸p lùc cña thÐp cacbon ®-îc biÓu diÔn trªn h×nh vÏ trong
®ã ®-êng1 nhiÖt dé b¾t ®Çu gia c«ng vµ ®-êng 2 nhiÖt ®é kÕt thóc gia c«ng
*NhiÖt dé nung lý thuyÕt
-§èi víi thÐp tr-íc cïng tÝch cÇn kÕt thóc gia c«ng trªn ®-êng A3 v× ë nhiÖt ®é ®ã
kim lo¹i ë tr¹ng th¸i 1 pha lµ ostenit cã tÝnh dÎo .NÕu kÕt thóc d-íi ®-êng A3 th×
kim lo¹i ë tr¹ng th¸i 2 pha lµ pherit vµ ostenit ,pherit còng cã tÝnh dÎo cao nªn
kh«ng ¶nh h-ëng ®Õn chÊt l-îng s¶n phÈm
-§èi víi thÐp sau cïng tÝch kÕt thóc gia c«ng d-íi ®-êng Am vµ trªn ®-êng A1.V×
nÕu kÕt thóc gia c«ng trªn ®-êng Am mÆc dÇu kim lo¹i ë tr¹ng th¸u 1 pha cã tÝnh
dÎo cao nh-ng khi ngu«i tõ ostenit tiÕt ra xªmentit ë d¹ng l-íi lµm gi¶m ®é bÒn vµ
14
tÝnh dÎo cña s¶n phÈm . Cßn nÕu kÕt thóc gia c«ng d-íi ®-êng Am th× lóc gia c«ng
xementit bÞ vì vun ra ë d¹ng h¹t do ®ã cho ta s¶n phÈm ë cã ®é bÒn cao .
* NhiÖt ®é nung thùc tÕ :
-Trong s¶n xuÊt ng-êi ta x¸c ®Þnh nhiÖt ®é nung theo b¶ng vµ tr«ng mµu s¾c vËt
nung mµ ®o¸n nhiÖt
VD : nhiÖt ®é b¾t ®Çu gia c«ng thÐp cã mÇu vµng r¬m , gÇn ®Õn nhiÖt ®é ch¸y thÐp
cã mÇu s¸ng tr¾ng , nhiÖt ®é th«i gia c«ng thÐp cã mÇu tÝm hoa cµ
-NÕu chi tiÕt sau khi rÌn cÇn nhiÖt luyÖn ë t0 nµo ®ã th× ta nªn th«i rÌn ë nhiÖt ®é
1
0
t0 >t1 mét chót ®Ó khi mang chi tiÕt ®Õn m«i tr-êng t«i th× nhiÖt ®é võa ®¹t ®Õn t0
2
1
do ®ã n©ng cao n¨ng suÊt .
-Nh÷ng chi tiÕt sau khi rÌn cÇn gia c«ng c¬ cÇn ph¶i ñ do ®ã cÇn th«i rÌn ë nhiÖt ®é
ñ .NÕu kh«ng cÇn ñ mµ cÇn cã ®é bÒn th× cã thÓ h¹ thÊp nhiÖt ®é th«i rÌn xuèng mét
chót ®Ó t¹o cho s¶n phÈm cã h¹t nhá
-NÕu lùc m¸y kh«ng ®ñ ®iÒu kiÖn s¶n xuÊt thiÕu khu«n vµ dông cô gia c«ng th× cã
thÓ n©ng cao giíi h¹n d-íi cña nhiÖt ®é gia c«ng ®Ó tiÕt kiÖm thiÕt bÞ dông cô
C©u 15 thùc chÊt cña 2 nguyªn c«ng : chån ,vuèt ? kÜ thuËt khi thùc hiÖn hai
nguyªnc«ng ®ã ?
1.Vuèt :
-Vuèt lµ nguyªn c«ng nh»m gi¶m tiÕt diÖn ngang vµ t¨ng chiÒu dµi ph«i
*Kü thuËt vuèt
C¸ch chuyÓn ph«i :cã 3ph-¬ng ph¸p chuyÓn ph«i khi vuèt
-LËt ph«i qua l¹i :sau nh¸t dËp bóa thø nhÊt ph«i ®-îc quay trßn mét gãc 900®Ó dËp
nh¸t thø 2 råi quay trë l¹i 900 ®Ó dËp nh¸t thø 3 vµ cø thÕ võa quay võa chuyÓn ph«i
+ph-¬ng ph¸t nµy cã ®Æc ®iÓm thuËn tay rÔ thao t¸c nh-ng ph«i nguéi kh«ng ®Òu
,do biÕn d¹ng kh«ng ®Òu ph«i rÔ cong vªnh vµ chÊt l-îng kh«ng tèt
-LËt ph«i theo ®-êng xo¾n vÝt (lËt quay trßn )
+Theo ph-¬ng ph¸p nµy cø sau mçi nh¸t dËp l¹i quay ph«i ®i mét gãc 900vµ cø sau
4lÇn lËt ph«i l¹i chuyÓn ph«i ®i mét b-íc theo chiÌu däc trôc
+c¸ch lËt ph«i nµy kh«ng thuËn tay ,nh-ng ph«i nguéi ®Òu do ®ã biÕn d¹ng ®Òu
,kh«ng bÞ cong vªnh gi¶m øng suÊt d-
-Vuèt theo chiÒu dµi theo ph-¬ng ph¸p nµy th× vuèt mét m¹ch suèt c¶ chiÒu dµi cÇn
vu«t sau ®ã l©t ph«i ®i 900 vµ tiÕp tôc vuèt nh- vËy cho ®Õn hÕt
+ph-¬ng ph¸p nµy trë lùc theo chiÒu dµi gi¶m ph«i dÔ d·n dµi h¬n nªn n¨ng suÊt lao
®éng cao nh-ng do ph«i nguéi nhanh dÉn ®Ðn biÕn d¹ng Ýt nªn ph«i dÔ cong vªnh
-khi vuèt ph«i ®óc cÇn vuèt tõ gi÷a ra ®Çu ®Ó dån khuyÕt tËt rç khÝ ,rç co ra ngoµi
®Çu lµm t¨ng chÊt l-îng vËt rÌn
-khi vuèt thÐp c¸n cÇn vuèt tõ ngoµi ®Çu vµo trong v× ë ngoµi ®Çu nguéi nhanh h¬n
khã biÕn d¹ng h¬n ph¶i vuèt tr-íc
15
-§Ó kh¾c phôc hiÖn t-îng nøt ë lâi ph«i khi vuèt ph«i trßn tõ tiÕt diÖn lín ®Õn tiÕt
diÖn bÐ ng-êi ta ph¶i theo tr×nh tù sau :vuèt ph«i tõ tiÕt diÖn trßn thµnh tiÕt
diÖnvu«ng cã c¹nh néi tiÕp víi h×nh trßn råi l¹i vuèt tõ vu«ng ra trßn cã ®-êng kÝnh
b»ng c¹nh h×nh vu«ng
2 Chån :
-Chån lµ nguyªn c«ng lµm giµm chiÒu cao vµ t¨ng tiÕt diÑn ngang ph«i
-Môc ®Ých nguyªn c«ng chån lµ t¹o ph«i cã ®-êng kÝnh lín tõ ph«i cã ®-êng kÝnh
nhá , gi¶m chiÒu s©u ë nh÷ng ph«i cã®ét lç ®Ó giµm khã kh¨n cho nguyªn c«ng ®ét
lç
*kü thuËt chån
-chån côc bé :lµ nguyªn c«ng t¹o ra chi tiÕt cã tiÕt diÖn ngang thay ®æi ,chån côc bé
tÕn hµnh b»ng c¸ch nung nãng côc bé chç cÇn chån mét ®o¹n dµi b»ng 2,5 lÇn
®-êng kÝnh ph«i lµm nguéi phÇn cßn l¹i råi ®Æt vµo vßng ®Öm hoÆc kÑp trªn m¸y vµ
tiÕn hµnh chån
-chån trong vßng ®Öm :khi vËt chån cã d¹ng ®Üa 2 mÆt ®Çu cã chu«i hoÆc mÆt bÝch
ng-êi ta cã thÓ rÌn b»ngc¸hc chån trong vßng ®Öm ,chån trong vßng ®Ömcã sö dÞng
®e ,bóa ë d¹ng vßng ®Öm .Khi t¸c dông lùc ph«i kim lo¹i biÕn d¹ng mét phÇn ®-îc
ch¶y theo h-íng kÝnh cßn phÇn ch¶y vµo lç ë vßng ®Öm ®Ó t¹o chu«i
-Chån b»ng ®Çu bóa lâm
+Khi cÇn cÇn chuÈn bÞ ph«i cho nh÷ng nguyªn c«ng vuèt tiÕp theo,cÇn cã®é biÕn
d¹ng lín ®Ó c¶i t¹o cÊu tróc kim lo¹i ng-êi ta th-êng chån b»ng c¸c ®Çu bóa lâm
.khi chån b»ng ®Çu bóa lâm ¸p lùc truyÒn xuèng ph«i lµ Pcã 2 thµnh phÇn Pngang vµ
PdäcsÏ céng thªm víi lùc ma s¸t lµm t¨ng tÝnh chÊt khèi cña tr¹ng th¸i øng suÊt
trong ph«i lµm tÝnh dÎo ph«i t¨ng kim lo¹i dÔ ®iÒn ®Çy khu«n h¬n
C©u 16 Nguyªn lÝ lµm viÖc cña m¸y bóa h¬i ? Nh÷ng ®Æc ®iÓm kÜ thuËt vµ
kh¶ n¨ng cña m¸y
*Nguyªn t¾c lµm viÖc cña bóa : m¸y lµm viÖc theo 4 hµnh tr×nh
-Kh«ng t¶i : Khi Êy truyÒn ®éng tõ ®éng c¬ lµm cho trôc khuû quay th«ng qua tay
biªn lµm cho pittong Ðp lªn xuèng .Khi pittong Ðp ®i lªn khÝ Ðp tõ buång trªn xy
lanh qua van trªn qua buång chøa khÝ råi qua van 1 chiÒu tho¸t ra ngoµi .khi pittong
®i xuèng khÝ Ðp tõ buuång d-íi xy lanh Ðp qua van d-íi buång chøa khÝ råi tho¸t ra
ngoµi .
-Bóa treo: cÇn ®iÒu khiÓn ®-îc g¹t ®Õn vÞ trÝ sao cho van ë vÞ trÝ nh- h×nh vÏ .Khi Êy
pittong Ðp ®i lªn ,khÝ Ðp tõ buång trªn xy lanh vÉn ®-îc tho¸t ra ngoµi nh- khi
kh«ng t¶i .Cßn khi pittong Ðp ®i xuèng th× khÝ Ðp tõ buång d-íi xy lanh Ðpua van
d-íi sang buång d-íi xy lanh n©ng dÇn ®Çu bóa lªn ë tr¹ng th¸i treo ®Ó chuÈn bÞ
dËp .KhÝ Ðp thõa tõ buång trªn xylanh bóa ®-îc dÉn ®Õn buång chøa khÝ vµ tho¸t ra
ngoµi .
16
-Bóa dËp liªn tôc :Khi ®¹p vµo cÇn ®iÒu khiÓn th× van trªn vµ d-íi ë vÞ trÝ nh- h×nh
vÏ .Khi pittong Ðp ®i lªn ,khÝ Ðp ®-îc dån tõ buång trªn xylanh Ðp qua van trªn sang
buång trªn xylanh bóa ®Èy bóa ®i xuèng ®Ëp .khi pittong Ðp ®i xuèng khÝ Ðp tõ
bu«ngd d-íi xylanh qua van d-íi ang xylanh ®Çu bóa ®Èy bóa ®i leen ,cø thÕ bóa
®-îc ®Ëp liªn tôc .NÕu Ên vµo cÇn ®¹p cµng m¹nh th× van më cµng nhiÒu l-îng khÝ
cµng lín bóa ®Ëp cµng m¹nh,chu k× ®Ëp b»ng chu k× chuyÓn ®éng cña pittong Ðp .
-Bóa Ðp : van ë vÞ trÝ nh- h×nh vÏ .khi pitt«ng Ðp ®i lªn ,truyÒn khÝ Ðp qua xylanh
®Çu bóa ®Èy bóa xuèng Ðp vµo vËt gia c«ng ,hµnh tr×nh nµy gäi lµ hµnh tr×nh treo.
*§Æc ®iÓm cña bóa h¬i:
-Bóa h¬i cã chu k× ®Ëp lín th-êng tõ 95-210 lÇn /phót ,tèc ®é ®Ëp cao nªn tèc ®é
biÕn d¹ng lín ,®iÒu chØnh lùc ®Ëp dÔ dµng ,®iÒu khiÓn tiÖn lîi .Khèi l-îng bÖ ®Ì
th-êng b»ng 830lÇn khèi l-îng phÇn r¬i .tuy nhiªn m¸y bóa h¬i cã kÝch th-íc lín
,®é cøng v÷ng kh«ng cao nªn h¹n chÕ viÖc n©ng cao khèi l-îng phÇn r¬i. Khi ®Ëp
g©y chÊn ®éng lín v× thÕ ngµy nay ng-êi ta th-êng m¸y bóa h¬i cã khèi l-îng
<1000 kg
-M¸y bóa h¬i ®-îc sö dông kh¸ phæ biÕn vµ réng r·i ®Ó rÌn tù do c¸c chi tiÕt nhá vµ
trung b×nh
C©u 17 Nguyªn lý thiÕt kÕ vËt dËp thÓ tÝch
* X¸c ®Þnh kÕ cÊu hîp lý cña vËt dËp thÓ tÝch :
-C¨n cø vµo b¶n vÏ chi tiÕt ng-êi ta ph©n tÝch vµ söa ®æi kÕt cÊu cña chi tiÕt sao cho
hîp lý nhÊt ®Ó cã thÓ dËp thÓ tÝch trªn m¸y bóa .Khi ph©n tÝch ®Ó chän kÕt cÊu hîp
lý ng-êi ta chó ý nh÷ng nguyªn t¾c sau :
+Nh÷ng chi tiÕt cã h×nh d¸ng gièng nhau nªn dïng mét lo¹i ®iÓn h×nh
+nh÷ng chi tiÕt cã kÕt cÊu phøc t¹p cã thÓ chai nhá thµnh nhiÒu chi tiÕt ®¬n gi¶n dÔ
gia c«ng sau ®ã dïng c¸c ph-¬ng ph¸p kh¸c nh- :hµn , t¸n rivª... ®Ó nèi ghÐp chóng
l¹i víi nhau
+Tæ hîp hai hoÆc nhiÒu chi tiÕt ®¬n gi¶n thµnh mét chi tiÕt ®Ó tiÖn cho viÖc gia c«ng
,sau khi gia c«ng xong cã thÓ t¸ch ra thµnh nh÷ng chi tiÕt riªng biÖt
+TËn dông ph«i thÐp c¸n ®Þnh h×nh cã d¹ng gÇn gièng vËt gia c«ng ®Ó gi¶m khã
kh¨n cho viÖc dËp thÓ tÝch
*X¸c ®Þnh vÞ trÝ mÆt ph©n khu«n :
-MÆt ph©n khu«n chia khu«n dËp ra 2 nöa khu«n : nöa khu«n trªn vµ nöa khu«n
d-íi. MÆt ph©n khu«n cã nhiÖm vô t¹o cho ta dÔ ®Æt ph«i vµo khu«n vµ dÔ lÊy vËt ra
khái khu«n ,vÞ trÝ mÆt ph©n khu«n phô thuéc chñ yÕu vµo h×nh d¸ng kÕt cÊu vËt dËp
cã ¶nh h-ëng lín tíi qu¸ tr×nh c«ng nghÖ dËp thÓ tÝch
-Khi x¸c ®Þnh vØtÝ mÆt ph©n khu«n ng-êi ta dùa vµo nh÷ng nguyªn t¾c sau
+MÆt ph©n khu«n ph¶i ®¶m b¶o th¸o ®-îc vËt gia c«ng ra khái khu«n dÔ dµng muèn
vËy thµnh bªn cña vËt dËp yªu cÇu khoong cã phÇn låi lâm
17
+MÆt ph©nkhu«n ph¶i sao cho lßng khu«n réng vµ n«ng nhÊt ®Ó kim lo¹i dÔ ®iÒn
®Çy lßng khu«n .Tuy nhiªn nÕu chän chu vi lín nhÊt cña vËt dËp lµm mÆt ph©n
khu«n th× l¹i tèn kim loai vµo bavia,lùc m¸y cÇn ph¶i lín h¬n míi ®¶m b¶o ¸p lùc
riªng .V× vËy khi gÆp vËt phøc t¹p cÇn ph¶i chän mÆt ph©n khu«n tèi -u nhÊt
+MÆt ph©n khu«n ph¶i sao cho thí kim lo¹i phËn bè hîp lý nhÊt ®¶m b¶o cho vËt
gia c«ng cã c¬ tÝnh cao nhÊt
+MÆt ph©n khu«n ph¶i sao cho dÔ ph¸t hiÖn sù sai lÖch gi÷a hai nöa khu«n khi r¸p
khu«n víi môc ®Ých nµy kh«ng nªn chän mÆt ph©n khu«n ë nh÷ng vÞ trÝ vËt dËp
thay ®æi tiÕt diÖn ®ét ngét
+MÆt ph©n khu«n tèt nhÊt lµ mÆt ph¼ng kh«ng nªn chän mÆt bËc vµ mÆt cong phøc
t¹p
+PhÇn phøc t¹p cña vËt dËp ,g©n máng ,thµnh
máng, nªn bè trÝ ë nöa khu«n trªn v× ë ®ã kim
lo¹i dÔ ®iÒn ®Çy h¬n do biÕn d¹ng tr-íc vµ
nguéi sau
*Thµnh lËp b¶n vÏ vËt dËp thÓ tÝch :
-Sau khi x¸c ®Þnh ®-îc c¸c yÕu tè nh- mÆt ph©n khu«n ,l-îng d-,dung sai ,b¸n kÝnh
l-în ta tiÕn hµnh vÏ vËt dËp thÓ tÝch
-B¶n vÏ vËt dËp thÓ tÝch quy -íc vÏ b»ng nÐt ®Ëm chi tiÕt ®-îc vÏ b»ng nÐt ®øt ,kÝch
th-íc vËt dËp thÓ tÝch b»ng kÝch th-íc chi tiÕt cã thªm l-îng d- ,dung sai ,b¸n kÝnh
l-în kÝch th-íc chi tiÕt ®Æt d-íi kÝch th-íc vËt dËp vµ ®Î rong ngoÆc
-Trªn b¶n vÏ vËt dËp thÓ tÝch cÇn ghi râ c¸c yªu cÇu kü thuËt nh- : l-îng bavia cho
phÐp , ph-¬ng ph¸p lµm s¹ch bÒ mÆt ,ph-¬ng ph¸p nhiÖt luyÖn ,®é cøng ,nh÷ng sai
lÖch cho phÐp vÒ h×nh d¸ng (lÖch khu«n , cong ...),n¬i ®¸nhdÊu khi thö ,n¬i c¾t thö
,chuÈn cho nguyªn c«ng ®Çu tiªn.
C©u 18 :Nguyªn lý lµm viÖc cña m¸y dËp trôc khuûu ?
-M¸y Ðp trôc khuûu cã lùc Ðp tõ 200 tÊn ®Õn 10000 tÊn
-Nguyªn lÝ lµm viÖc :truyÒn ®éng tõ ®éng c¬ 1 qua bé truyÒn ®éng ®ai 2 lµm quay
cÆp b¸nh r¨ng 3vµ 4 .B¸nh r¨ng 4 lång kh«ng trªn trôc ®ång thêi lµ b¸nh ®µ cña
m¸y .Khi Ên cÇn ®¹p hay nót ®iÒu khiÓn th× li hîp ma s¸t 5 g¾n víi 4 sÏ ®ãng l¹i
chuyÓn ®éng quay tõ b¸nh r¨ng 4 ®-îc truyÒn cho trôc khuûu 10 nhê tay biªn 6 lµm
cho ®Çu bóa 7 tr-ît xuèng theo r·nh dÉn h-íng t¹o nªn chuyÓn ®éng Ðp .Muèn
dõng m¸y ta t¸c dông vµo cÇn ®¹p hay nót ®iÒu khiÓn ®Ó li hîp 5 nh¶ ra ng¾t chuyÓn
®éng vµ phanh 9 h·m kh«ng cho trôc 10 quay n÷a
C©u 19 Nguyªn t¾c lµm viÖc cña m¸y Ðp ma s¸t trôc vÝt ?
-M¸y Ðp ma s¸t trôc vÝt cã lùc Ðp tõ 40 ®Õn 630 tÊn
-Nguyªn t¾c lµm viÖc :truyÒn ®éng tõ ®éng c¬ qua hÖ th«ng ®ai ®-îc truyÒn ®Õn
puli 1 lµm trôc chÝnh cña m¸y mang hai ®Üa ma s¸t 2vµ 3 quay . Trôc chÝnh cã thÓ
chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn lµm cho mét trong hai ®Üa ma s¸t 12 truyÒn ®éng quay trong
18
trôc vÝt 10 , khi muèn ®Çu bóa 9 ®i xuèng Ðp ta Ên vµo cÇn 8 th«ng qua hÖ thèng ®ßn
4 lµm trôc chÝnh mang hai ®Üa ma s¸t 2,3 chuyÓn ®éng tõ trai qua ph¶i ®Øa 2 tiÕp xóc
víi b¸nh 12 lµm cho trôc vÝt 10 quay theo chiÒu d·n ®Õn bóa 9 ®i xuèng Ðp .§Çu
m¸y xuèng vÞ trÝ d-íi cïng th× vÊu 6 ®Ëp vµo vÊu 7 lµm cho cÇn 4 ®i xuèng chuyÓn
®éng cña trôc chÝnh vµ trôc vÝt theo h-íng nguîc l¹i nhÊc ®Çu con tr-ît ®i lªn .
C©u 20: C¸c ph-¬ng ph¸p c¾t t¸ch ph«i m¹ch hë ?
1C¾t ph«i cã l-ìi dao song song :
-m¸y c¾t Lo¹i nµycã l-ìi dao song song víi nhau , l-ìi dao d-íi cè ®Þnh l-ìi dao
trªn tÞnh tiÕn lªn xuèng t¹o nªn chuyÓn ®éng c¾t
-§Æc ®iÓm cña c¾t trªn m¸y cã l-ìi dao song song
+cïng mét lóc c¾t trªn c¶chiÒu dµi l-ìi dao nªn ®-êng c¾t th¼ng ®Ñp kh«ng bÞ nham
nhë
+Hµnh tr×ng l-ìi dao nhá , lùc c¾t lín
+Cã thÓ c¾t ®-îc c¸c tÊm réng ®Õn 3200 mm chiÒu dµy 60mm
+chØ c¾t ®-îc c¸c ®-êng th¼ng kh«ng c¾t ®-îc c¸c ®-êng cong vµ chu vi kÝn
-TÝnh lùc c¾t : P1=K B S c¾t
K: hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h-ëng cña dao mÒm ,vËt liÖu khã c¾t ,khe hë lín
B: chiÒu rÆng c¾t
S: chiÒu dµy ph«i
c¾t =(0,80,86)b
b giíi h¹n bÒn vËt liÖu
2 C¾t ph«i trªn m¸y cã l-ìi dao nghiªng :
-M¸y c¾t lo¹i nµy cã l-ìi dao d-íi n»m ngang ,l-ìi dao trªn nghiªng víi l-ìi dao
d-íi mét gãc =260
-§Æc ®iÓm c¾t trªn m¸y cã l-ìi dao nghiªng (còng gièng nh- c¾t trªn m¸y cã l-ìi
dao song song )
+cã thÓ c¾t ®-îc chiÒu dµi bÊt k× ,c¾t ®-îc ®-êng th¼ng vµ ®-êng cong phøc t¹p
,hµnh tr×nh l-ìi dao lín
+§-êng c¾t kh«ng th¼ng vµ nh½n nh- ph-¬ng ph¸p trªn
-X¸c ®Þnh lùc c¾t
Pnghiªng=K. S2c¾t /tg
K hÖ sè ®iÒu kiÖn c¾t khi dao mÒm ,khe hë lín t×nh tr¹ng vËt liÖu khã c¾t th× K=2,3
:hÖ sè vËt kiÖu
3 C¾t trªn m¸y cã dao h×nh ®Üa :
-M¸y c¾t dao h×nh ®Üa gåm 2 dao ®Üa trßn quay ng-îc chiÒu nhau , trôc ®Üa song
song nhau
19
+khi ph«i tiÕp xóc víi l-ìi dao ®Üa sÏ t¸c dông vµo ph«i mét lùc P ,lùc nµy ®-îc
ph©n ra 2 thµnh phÇn
P1=P sin
P=P cos lµ gãc ¨n (=1,4)
+lùc c¾t P=K.S2.c¾t/(2.tga)
K:hÖ sè phô thuéc vËt liÖu
Khi S>10mm K=1,2
S<3mm K=1,8
C©u 21 :c¸c ph-¬ng ph¸p c¾t t¸ch ph«i m¸ch kÝn :
-DËp c¾t vµ ®ét lç lµ nh÷ng ph-¬ng ph¸p c¾t vÒ b¶n chÊt gièng nhau trong ®ã sö
dông mét bé khu«n c¾t gåm chµy vµ cèi
-Khi gia c«ng nÕu lÊy miÕng c¾t th× gäi lµ dËp c¾t cßn nÕu lÊy lç trªn ph«i th× gäi lµ
®ét lç
-B¶n chÊt qu¸ tr×nh dËp c¾t vµ ®ét lç :
+Khi c¾t chµy Ðp s¸t vµo vËt liÖu , vËt liÖu sÏ biÕn d¹ng ®µn håi rå biÕn d¹ng dÎo
,tiÕt c¾t ngµy cµng gi¶m vµ tËp trung øng suÊt t¹i mÐp chµy vµ cèi ngµy cµng cao kÕt
qu¶ lµ t¹i vïng c¾t ph¸t sinh nh÷ng vÕt nøt
-§Æc ®iÓm :
+Cïng mét lóc c¾t theo toµn bé chu vi c¾t nªn ®-êng c¾t th¼ng ®Ñp kh«ng bÞ cong
vªnh ,hµnh tr×nh c¾t nhá ,cã thÓ c¾t chu vi phøc t¹p tuy nhiªn lùc c¾t lín
+ChÊt l-îng c¾t phô thuéc rÊt nhiÒu vµo khe hë gi÷a chµy vµ cèi
+ khe hë Z gi÷a chµy vµ cèi nÕu thÝch hîp th× nh÷ng vÕt nøt tõ hai phÝa cña ph«i sÏ
gÆp nhau tao nªn mÆt c¾t ph¼ng ,nÕu kh«ng gÆp nhau th× mÆt c¾t nham nhë
Z= (DC-dch)/2
DC:®-êng kÝnh cèi
Dch: ®-êng kÝnh chµy
-TrÞ sè khe hë Z tuú thuéc vµo chiÒu dµy vËt liÖu vµ chän theo kinh nghiÖm
S=0,31 mm
S=13mm
S=310 mm
Z=0,02 0,08mm
Z=0,080,3mm
Z=0,31,8mm
-Ngoµi ra Z cßn phô thuéc tÝnh chÊt vËt liÖu vËt liÖu cµng cøng th× Z cµng lín
-Lùc c¾t thùc tÕ P1=K L S c¾t (kg)
K:hÖ sè ®iÒu kiÖn c¾t kÓ dÕn t×nh tr¹ng chµy cèi ,chiÒu dµy vËt liÖu kh«ng ®Òu bÒ
mÆt vËt
liÖu kh«ng tèt th-êng K=1,11,3
L: chiÒu dµi ®-êng c¾t (mm)
S: chiÒu dµy vËt liÖu(mm)
: øng suÊt c¾t cho phÐp
20
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "34 Câu hỏi môn Chế tạo phôi (Có đáp án)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
34_cau_hoi_mon_che_tao_phoi_co_dap_an.doc

