Giáo trình Công nghệ kim loại - Chương 1: Đúc kim loại

ch−¬ng 1 ®óc kim lo¹i

1.1. Thùc chÊt, ®Æc ®iÓm vµ øng dông cña s¶n xuÊt ®óc

1.1.1. Thùc chÊt qu¸ tr×nh ®óc:

§óc kim lo¹i lµ ph−¬ng ph¸p chÕ t¹o c¸c chi tiÕt b»ng c¸ch rãt kim lo¹i láng

vµo khu«n (cã h×nh d¹ng, kÝch th−íc ®· ®−îc ®Þnh h×nh tr−íc theo yªu cÇu), sau khi

kÕt tinh ta ®−îc vËt ®óc.

1.1.2 ¦u vµ nh−îc ®iÓm

a. ¦u ®IÓm:

• Ph−¬ng ph¸p ®óc cã thÓ chÕ t¹o s¶n phÈm tõ c¸c lo¹i vËt liÖu kh¸c nhau : kim lo¹i ®en

(gang, thÐp, ... kim lo¹i mµu: nh«m, ®ång, ®óc vËt liÖu phi kim lo¹i : ®óc c¸c t−îng tõ

th¹ch cao, xi m¨ng,...

• VËt ®óc cã thÓ tõ vµi gam ®Õn hµng tÊn nh− c¸c th©n m¸y bóa, c¸c bÖ m¸y,...

• VËt ®óc cã h×nh d¹ng, kÕt cÊu phøc t¹p nh− th©n m¸y c«ng cô, vá ®éng c¬ v.v...mµ c¸c

ph−¬ng ph¸p kh¸c khã gia c«ng hoÆc kh«ng chÕ t¹o ®−îc (vÝ dô : vá ®éng c¬, c¸c bÖ

m¸y, th©n m¸y...)

• Cã thÓ ®óc ®−îc nhiÒu líp kim lo¹i kh¸c nhau trong mét vËt ®óc.

• Gi¸ thµnh chÕ t¹o vËt ®óc rÎ v× vèn ®Çu t− Ýt, tÝnh chÊt s¶n xuÊt linh ho¹t, n¨ng suÊt

t−¬ng ®èi cao. Cã kh¶ n¨ng c¬ khÝ ho¸ vµ tù ®éng ho¸.

• §óc còng ®−îc sö dông trong viÖc chÕ t¹o c¸c s¶n phÈm mang tÝnh nghÖ thuËt, trang

trÝ: ch©n èp trô ®iÖn, chu«ng nhµ thê, ®óc t−îng ®µi...

b. Nh−îc ®iÓm :

• §é chÝnh x¸c vÒ h×nh d¸ng, kÝch th−íc vµ ®é bãng kh«ng cao (cã thÓ ®¹t cao nÕu ®óc

®Æc biÖt nh− ®óc ¸p lùc).

• Tèn kim lo¹i cho hÖ thèng rãt, ®Ëu ngãt, ®Ëu h¬i

• Tèn kim lo¹i do chiÒu dµy thµnh vËt ®óc lín h¬n so víi rÌn hoÆc hµn.

• DÔ g©y ra nh÷ng khuyÕt tËt nh−: thiÕu hôt, rç khÝ, ngËm xû, thiªn tÝch, ch¸y c¸t v.v...

• §iÒu kiÖn lµm viÖc nÆng nhäc, Khi ®óc trong khu«n c¸t th−êng cã n¨ng suÊt kh«ng

cao.

• KiÓm tra khuyÕt tËt bªn trong vËt ®óc khã kh¨n, ®ßi hái thiÕt bÞ hiÖn ®¹i.

1.1.3 Ph©n lo¹i c¸c ph−¬ng ph¸p ®óc :

a. §óc trong khu«n c¸t :

• Ph©n lo¹i theo lo¹i mÉu : §óc b»ng mÉu gç, b»ng mÉu kim lo¹i, b»ng d−ìng quay,

b»ng mÉu nhùa,...

• Ph©n lo¹i theo vËt liÖu lµm khu«n : Hæn hîp c¸t - sÐt , hçn hîp c¸t xi m¨ng, hçn hîp

lµm khu«n víi n−íc thuû tinh. Khu«n b»ng g¹ch sa mèt (khu«n ®óc 1 lÇn vµ khu«n

b¸n vÜnh cöu)

b. C¸c ph−¬ng ph¸p ®óc ®Æc biÖt :

2

• §óc trong khu«n kim lo¹i, ®óc d−íi ¸p lùc, ®óc li t©m, ®óc trong khu«n mÉu ch¶y,

®óc trong khu«n vá máng, ®óc liªn tôc v.v...

Tuú theo c¸c d¹ng s¶n xuÊt mµ cã c¸c ph−¬ng ph¸p phï hîp. nh−ng

nh×n chung ph−¬ng ph¸p ®óc trong khu«n c¸t vÉn rÊt phæ biÕn.

1.1.4 øng dông : §óc ®−îc øng dông kh¸ réng r·i trong thùc tÕ ®Ó:

• S¶n xuÊt hµng tiªu dïng : soong, ch¶o, th×a...

• ChÕ t¹o c¸c chi tiÕt m¸y : nh− th©n m¸y bóa h¬i, th©n m¸y tiÖn, vá hép gi¶m tèc,

vá m«t¬, ghi l,ß Piston, Xylanh, b¸nh r¨ng, b¸nh ®µ, b¸nh l¸i,..

• ChÕ t¹o c¸c hµng mü thuËt, mü nghÖ,...

H×nh 1- 1 C¸c ph«i thÐp thái sau khi ®óc liªn tôc

H×nh 1- 2 ¶nh ®éng c¬ cña General motor vµ mÉu ®óc cña nã

3

1.2 §óc trong khu«n c¸t

1.2.1 S¬ ®å qóa tr×nh c«ng nghÖ chÕ t¹o vËt ®óc

Bé phËn

kü thuËt

ChÕ t¹o bé mÉu

vµ hép

lâi

Pha chÕ hçn

hîp lµm khu«n

NÊu ch¶y

Kim lo¹i

Pha chÕ hçn

hîp lµm lâi

Lµm khu«n

Lµm lâi

S Êy khu«n

S Êy lâi

L¸p r¸p khu«n lâi

§Ì khu«n - Rãt kim

lo¹i láng vµo khu«n

Håi liÖu

Th¸o dì khu«n, lâi

Lµm s¹ch vËt ®óc

VËt ®óc háng

®em nÊu l¹i

KiÓm tra

chÊt l−îng vËt ®óc

VËt ®óc

H×nh 1- 3 S¬ ®å qu¸ tr×nh c«ng nghÖ chÕ t¹o vËt ®óc

4

c/

b/

a/

f/

e/

d/

g/

i/

h/

H×nh 1- 4 Qu¸ tr×nh chÕ t¹o mét vËt ®óc d¹ng ång ®Çu nèi ch¹c ba

a/ Chi tiÕt ; b/ B¶n vÏ vËt ®óc; C/ MÆt c¾t vËt ®óc

d/Méu vËt ®óc; e/ hép lâi; f/ Hßm khu«n; g Lâi; h/ Khu«n; i / VËt ®óc

1.2.2 C¸c bé phËn chÝnh cña mét khu«n ®óc b»ng c¸t

Khu«n ®óc

Lµ hÖ thèng c¸c bé phËn t¹o ra lç rçng ( gäi lµ lßng khu«n ) ®Ó khi rãt kim lo¹i

láng vµo sÏ ®iÒu ®Çy, ®«ng ®Æc vµ t¹o nªn nh÷ng chi tiÕt cã h×nh d¹ng vµ kÝch th−íc

theo yªu cÇu. Khu«n ®óc lµ mét bé phËn quan träng ®Ó t¹o nªn lßng khu«n. Th«ng

th−êng khu«n ®óc ®−îc t¹o bëi hai nöa hßm khu«n : nöa hßm khu«n trªn vµ nöa hßm

khu«n d−íi. Nöa hßm khu«n d−íi th−êng ®−îc lµm ngay trªn nÒn x−ëng. Hai nöa

hßm khu«n ®−îc liªn kÕt víi nhau b»ng c¸c chèt ®Þnh vÞ. Ngoµi ra khu«n ®óc cßn cã

c¸c bé phËn chÝnh nh− : HÖ thèng rãt, ®Ëu h¬i, ®Ëu ngãt, lç xiªn h¬i,...

5

Lßng khu«n

m¸ tÜnh

Lßng khu«n

m¸ ®éng

a/

a

/

H×nh 1- 5 H×nh ¶nh hßm khu«n ®óc m¸ tÜnh (a) vµ m¸ ®éng (b) ªt«

H×nh 1 - 6 D¹ng chi tiÕt èng nèi cÇn chÕ t¹o, mÉu ®óc vµ vËt ®óc

3

1

2

8

7

6

5

4

5

9

10

H×nh 1- 7 S¬ ®å cÊu t¹o mét khu«n ®óc 2 n÷a (khi ®óc èng nèi trªn)

1 - Hßm khu«n trªn; 2, 6 - Hæn hîp lµm khu«n; 3- §Ëu h¬i vµ ®Ëu ngãt;

4 - Chèt ®Þnh vÞ hai nöa hßm khu«n; 5 -Nöa hßm khu«n d−íi;

7 - Lç xiªn h¬i; 8- HÖ thèng rãt; 9 - Lâi; 10- Lßng khu«n.

HÖ thèng rãt (xem h×nh 1-3 a) lµ hÖ thèng c¸c bé phËn ®Ó rãt kim lo¹i láng vµo lßng

khu«n. hÖ thèng rãt gåm cã : cèc rãt (cèc rãt th−êng, cèc rãt cã mµng ng¨n, cèc rãt

cã mµng läc xû,...) , èng rãt, r·nh dÉn kim lo¹i láng, r·nh läc xû. H×nh d¹ng vµ kÝch

th−íc cña chóng ®−îc lùa chän vµ bè trÝ hîp lÝ khi lµm khu«n.

§Ëu h¬i ®Ëu ngãt §Ëu h¬i th−êng ®−îc bè trÝ ë n¬i cao nhÊt cña khu«n ®Ó t¹o ®iÒu

kiÖn cho qóa tr×nh tho¸t khÝ tõ lßng khu«n ra ngoµi dÔ dµng. §Ëu ngãt th−êng ®−îc

bè trÝ ë nh÷ng n¬i tËp trung kim lo¹i ®Ó bï ®Êp kim lo¹i bÞ thiÕu hôt do co ngãt.

6

§Çu h¬i, ®Çu ngãt

R·nh läc xü

Cèc rãt

èng rãt

R·nh läc xü

a/

b/

R·nh läc xü

H×nh 1 - 8 HÖ thèng rãt vµ vËt ®óc

Lç xiªn h¬i t¹o ®iÒu kiÖn tho¸t khÝ dÔ dµng.

Bé mÉu bao gåm tÊm mÉu, mÉu vËt ®óc (mÉu chÝnh), mÉu ®Ëu h¬i, mÉu ®Ëu ngãt,

mÉu hÖ thèng rãt (Cèc rãt, èng rãt, r·nh läc xû, r·nh dÉn). MÉu vËt ®óc t¹o nªn h×nh

d¹ng bªn ngoµi vËt ®óc (Tuú theo lo¹i vËt ®óc mµ cã thÓ g¾n thªm gèi lâi,..)

Lâi lµ bé phËn t¹o nªn lç rçng bªn trong vËt ®óc. H×nh d¹ng bªn ngoµi cña lâi lµ h×nh

d¹ng bªn trong cña vËt ®óc. Lâi th−êng cã r·nh tho¸t khÝ, x−¬ng cøng v÷ng, gèi lâi.

Lâi th−êng ®−îc chÕ t¹o trong hép lâi.

Hép lâi dïng ®Ó chÕ t¹o lâi, h×nh d¹ng bªn trong cña hép lâi lµ h×nh d¹ng bªn ngoµi

cña lâi. MÉu vµ hép lâi : cã thÓ dïng ®−îc mét lÇn, nhiÒu lÇn. Khi chÕ t¹o mÉu, hép

lâi ph¶i tÝnh ®Õn ®é co ngãt cña kim lo¹i, tÝnh ®Õn l−îng d− cÇn gia c«ng c¬ hay c¸c

yªu cÇu kh¸c vÒ ®é chÝnh x¸c , ®é bãng,... ChÝnh v× thÕ, kÝch th−íc cña mÉu vµ hép

lâi ph¶i ®−îc thiÕt lËp dùa trªn kÝch th−íc cña chi tiÕt. Bé mÉu vµ hép lâi ®−îc chÕ

t¹o tõ c¸c lo¹i vËt liÖu gç, kim lo¹i, chÊt dÎo hoÆc c¸c chÊt phi kim lo¹i kh¸c (xi

m¨ng, th¹ch cao...)

H×nh 1- 9 a/ Hép lâi trßn ; b) Hép lâi ch÷ T

7

a/

b/

c/

H×nh 1- 10

a/ Bé mÉu ª t« (a);

b/ Chi tiÕt, vËt ®óc vµ mÉu ch©n ®Õ ªt«

c/ MÉu èng nèi cong vµ vËt ®óc èng nèi cong

Gèi mÉu dïng ®Ó t¹o nªn chç tùa cña gèi lâi, gi÷ cho lâi ®øng v÷ng trong lßng

khu«n.

TÊm mÉu dïng ®Ó kÑp mÉu khi lµm khu«n .

Khu«n vµ lâi ®−îc chÕ t¹o b»ng tay hoÆc b»ng m¸y. Khu«n ®−îc lµm trong hai

hßm khu«n, trªn nÒn x−ëng hay b»ng c¸c lo¹i khu«n ®Æc biÖt kh¸c nh− khu«n kim

lo¹i,... Ngoµi ra khi lµm khu«n ng−êi ta cßn cã thÓ ®Æt vËt lµm nguéi, g©n cøng v÷ng

cho khu«n, lâi,.. §Ó lµm khu«n cÇn cã mÉu, hép lâi, hßm khu«n vµ c¸c dông cô

kh¸c...

8

1.3 Hçn hîp lµm khu«n vµ lµm lâi

Hçn hîp lµm khu«n vµ lµm lâi gåm: c¸t, ®Êt sÐt, chÊt kÕt dÝnh, chÊt phô gia, n−íc

v.v... Cã 2 lo¹i: lo¹i cò (®· dïng) vµ lo¹i míi chÕ t¹o. C¸t chiÕm tû lÖ cao nhÊt trong hæn

hîp lµm khu«n lâi (90% cã khi ®Õn 97-98%).

1.3.1 Yªu cÇu ®èi víi hçn hîp lµm khu«n vµ lµm lâi

Hçn hîp lµm khu«n lâi cÇn cã nh÷ng tÝnh chÊt sau:

a - TÝnh dÎo

Lµ kh¶ n¨ng biÕn d¹ng vÜnh cöu cña nã sau khi bá t¸c dông cña ngo¹i lùc. TÝnh

dÎo t¨ng khi n−íc trong hçn hîp t¨ng ®Õn 8%, ®Êt sÐt vµ chÊt dÝnh t¨ng, c¸t cã kÝch th−íc

h¹t nhá.

b - §é bÒn

Lµ kh¶ n¨ng chÞu t¸c dông cña ngo¹i lùc mµ kh«ng bÞ ph¸ huû. §é bÒn t¨ng khi

h¹t c¸t nhá, kh«ng ®ång ®Òu vµ s¾c c¹nh, ®é mÞn chÆt cña hçn hîp t¨ng, l−îng ®Êt sÐt

t¨ng, l−îng n−íc t¨ng ®Õn 8 %.

• Khu«n t−¬i cã søc bÒn nÐn ≤(6÷8) N/ cm².

• Khu«n kh« cã søc bÒn nÐn ≤(8÷30) N/ cm².

• Khi nhiÖt ®é t¨ng ®Õn 900⁰C th× søc bÒn nÐn t¨ng 2÷3 lÇn

§Ó ®¸nh gi¸ ®é bÒn ta dïng giíi h¹n bÒn nÐn, ®−îc tÝnh theo c«ng thøc sau :

P

σ =

(N/ cm²)

F

víi : P - lùc nÐn; F- diÖn tÝch tiÕt diÖn ngang cña mÉu ®em thö

c - TÝnh bÒn nhiÖt

Lµ kh¶ n¨ng vËt liÖu ®¶m b¶o ®é bÒn hay kh¶ n¨ng lµm viÖc b×nh th−êng khi ë

nhiÖt ®é cao, (kh«ng bÞ ch¸y, kh«ng bØ ch¶y hoÆc mÒm ra ë nhiÖt ®é cao). TÝnh bÒn nhiÖt

t¨ng khi l−îng c¸t th¹ch anh Si0₂t¨ng, h¹t c¸t to vµ trßn, c¸c t¹p chÊt dÔ ch¶y (Na₂O,

K₂O, CaO, Fe₂O₃) trong hçn hîp Ýt.

d - TÝnh bÒn l©u

Lµ kh¶ n¨ng lµm viÖc ®−îc l©u vµ nhiÒu lÇn cña hçn hîp, ®−îc x¸c ®Þnh:

R₂

C =

100% .

R₁

víi : R₁- søc bÒn s½n cã cña hçn hîp, R₂- søc bÒn sau mét thêi gian sö dông.

Ngoµi ra hçn hîp lµm khu«n lâi cßn cÇn ph¶i tho¶ m¶n mét sè yªu cÇu kh¸c nh−

kh«ng dÝnh mÉu, ®é bÒn bÒ mÆt ®Ó ®¶m b¶o kh«ng bÞ bµo mßn khi ®óc, ®é cøng, kh«ng

yªu cÇu chÊt dÝnh cao, kh«ng ®éc h¹i, gi¶n në nhiÖt thÊp,...

Ngoµi ra cßn yªu cÇu thµnh phÇn c¸t, kÝch cì h¹t c¸t, thµnh phÇn ho¸ häc cña

c¸t,...

Trong thùc tÕ kh«ng thÓ tho¶ m¶n hÕt c¸c yªu cÇu ®· nªu trªn. V× vËy tuú lo¹i vËt

®óc mµ ta chän −u tiªn c¸c yªu cÇu phï hîp.

e - TÝnh lón

lµ kh¶ n¨ng gi¶m thÓ tÝch cña nã khi chÞu t¸c dông cña ngo¹i lùc. TÝnh lón cÇn

thiÕt ®Ó vËt ®óc kh«ng bÞ c¶n trë khi ®«ng ®Æc, tr¸nh ®−îc hiÖn t−îng nøt nÎ, c«ng vªnh.

9

TÝnh lón t¨ng khi dïng c¸t s«ng h¹t to, l−îng ®Êt sÐt Ýt, chÊt kÕt dÝnh Ýt vµ khi t¨ng c¸c

chÊt phô nh− mïn c−a, r¬m vôn, ph©n tr©u bß kh«,...

f - TÝnh th«ng khÝ

lµ kh¶ n¨ng cho phÐp khÝ tho¸t ra ngoµi qua c¸c kÎ hë nhá gi÷a nh÷ng h¹t c¸t cña

hçn hîp. TÝnh th«ng khÝ cÇn cã ®Ó vËt ®óc kh«ng bÞ ræ khÝ. TÝnh th«ng khÝ t¨ng khi h¹t

c¸t to vµ ®Òu, l−îng ®Êt sÐt vµ chÊt kÕt dÝnh Ýt, ®é dÇm chÆt cña hçn hîp gi¶m, chÊt phô

nhiÒu vµ l−îng n−íc < 4 %.

§Ó ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng tho¸t khÝ cña hçn hîp lµm khu«n, ng−êi ta dïng ®é th«ng

509,5

Q. L

khÝ K:

víi:

K =

=

100.F. P.t

p.t

Q : l−îng th«ng khÝ thæi qua mÉu

(cm³).

(cm²)

L : chiÒu cao cña mÉu

(cm).

F : diÖn tÝch tiÕt diÖn ngang cña mÈu

P : ¸p suÊt cña khÝ tr−íc khi qua mÉu (N/ cm²)

t : thêi gian kh«ng khÝ tho¸t qua mÉu (phót )

Trong thùc nghiÖm, ng−êi ta lÊy: Q = 2000 cm³; L = 50 mm; D = 50 mm, do

®ã khi thÝ nghiÖm chØ cÇn x¸c ®Þnh thêi gian kh«ng khÝ tho¸t qua mÉu.

g - §é Èm

Lµ l−îng n−íc chøa trong hçn hîp ®ã, ®−îc x¸c ®Þnh b»ng c«ng thøc sau:

g − g

X =

¹100% .

g

víi: g- khèi l−îng hçn hîp t−¬i; g₁- khèi l−îng hçn hîp kh« (ë nhiÖt ®é 105 - 110 ^oC).

§é Èm t¨ng khi l−îng n−íc trong hçn hîp t¨ng, nh−ng ®é Èm ph¶i ≤ 6- 8% v× nÕu

nhiÒu h¬n sÏ lµm cho søc bÒn, tÝnh tho¸t khÝ gi¶m.

1.3.2 C¸c lo¹i vËt liÖu lµm khu«n vµ lµm lâi

Chñ yÕu lµ c¸t, ®Êt sÐt, chÊt dÝnh kÕt, chÊt phô v.v...

a. C¸t

Thµnh phÇn chñ yÕu cña c¸t lµ SiO₂, ngoµi ra cßn cã Al₂O₃, CaCO₃, Fe₂O₃...

Ph©n lo¹i c¸t

• Theo n¬i lÊy c¸t gåm c¸t s«ng c¸t nói. C¸t s«ng h¹t trßn ®Òu, tÝnh lón tÝnh th«ng khÝ

tèt nh−ng kh¶ n¨ng kÕt dÝnh kÐm. C¸t nói h¹t s¾c c¹nh, dÓ dÝnh b¸m vµo nhau nh−ng

tÝnh th«ng khÝ kÐm.

• Theo ®é h¹t Ng−êi ta x¸c ®Þnh ®é h¹t cña c¸t theo kÝch th−íc lç r©y. Sè hiÖu r©y gäi

theo kÝch th−íc lç r©y. Bé r©y chuÈn cã 11 r©y:

B¶ng 1-1

Tªn c¸t

c¸t th«

rÊt to

to

võa

nhá

rÊt nhá

Nhãm

063

04

0315

02

016

01

Sè hiÖu r©y liÒn kÒ

1 - 063 - 04

063 - 04 - 0315

04 - 0315 - 02

0315 - 02 - 016

02 - 016 - 01

KÝch th−íc h¹t (mm )

0,4 ÷ 1

0,315 ÷ 0,63

0,2 ÷ 0,4

0,16 ÷ 0,315

0,1 ÷ 0,2

016 - 01 - 0063

10

mÞn

bét

0063

005

01 - 0063 - 005

0063 - 005 - nhá

0,063 ÷ 0,16

0,05 ÷ 0,1(< 0,05)

Theo thµnh phÇn th¹ch anh ( SiO₂)

Lo¹i c¸t theo Liªn X«

Lo¹i c¸t ký hiÖu theo VN

L−îng chøa SiO₂(%)

B¶ng 1-2

1K

1C

97

2K

2C

96

3k

3C

94

4K

4C

90

Theo thµnh phÇn ®Êt sÐt

B¶ng 1 - 3

Tªn c¸t

Ký hiÖu

Liªn x«

K

T

Theo

VN

C

Sè l−îng ®Êt sÐt

chøa trong c¸t (%)

< 2

C¸t th¹ch anh

C¸t gÇy

C¸t n÷a bÐo

C¸t bÐo

C¸t rÊt bÐo

G

2÷10

10÷20

20÷30

30÷50

ΠЖ

Ж

OЖ

NM

M (më)

RM

b. §Êt sÐt (ChÊt dÝnh v« c¬)

(ký hiÖu S - sÐt lµm khu«n, B - Ben t« nit lµm khu«n)

Thµnh phÇn chñ yÕu: cao lanh mAl₂O₃, nSiO₂, qH₂O, ngoµi ra cßn cã t¹p chÊt: CaCO₃,

Fe₂O₃, Na₂CO₃.

§Æc ®iÓm cña sÐt: DÎo, dÝnh khi cã l−îng n−íc thÝch hîp, khi sÊy th× ®é bÒn t¨ng

nh−ng dßn, dÔ vì, kh«ng bÞ ch¸y khi rãt kim lo¹i vµo.

c. ChÊt kÕt dÝnh

Lµ nh÷ng chÊt ®−a vµo hçn hîp lµm khu«n, lâi ®Ó t¨ng tÝnh dÎo vµ ®é bÒn cña hçn hîp

lµm khu«n lâi.

Yªu cÇu ®èi víi chÊt dÝnh kÕt

• Khi trén vµo hçn hîp, chÊt dÝnh kÕt ph¶i ph©n bè ®Òu.

• Kh«ng lµm dÝnh hçn hîp vµo mÉu, hép lâi vµ dÔ ph¸ khu«n lâi.

• Kh« nhanh khi sÊy vµ kh«ng sinh nhiÒu khÝ khi rãt kim lo¹i .

• T¨ng ®é dÎo, ®é bÒn vµ tÝnh bÒn nhiÖt cho khu«n vµ lâi.

• DÔ kiÕm, dÔ chÕ t¹o, gi¸ thµnh thÊp.

• Kh«ng ®éc h¹i ¶nh h−ëng ®Õn søc khoÎ c«ng nh©n.

Ph©n lo¹i chÊt dÝnh kÕt chÊt dÝnh kÕt

cã thÓ ph©n lo¹i thµnh 2 nhãm chÝnh lµ chÊt dÝnh kÕt v« c¬ nh− sÐt, cao lanh, ben t« nÝt...

, chÊt dÝnh h÷u c¬ cã dÇu nh− dÇu thùc vËt, dÇu ®éng vËt, dÇu kho¸ng vËt,...; ChÊt dÝnh cã

bét nh− tinh bét, dextrin,... chÊt dÝnh nhùa, n−íc b¶ giÊy, mËt mÝa, ...

HiÖn nay ng−êi ta ph©n lo¹i theo 3 nhãm chÝnh sau ®©y:

Lo¹i A : Lo¹i chÊt dÝnh kÕt kh«ng cÇn pha thªm n−íc : dÇu, dÇu s¬n, nhùa ®−êng, nhùa

th«ng,...

Lo¹i B :ChÊt dÝnh hoµ tan trong n−íc c¸c lo¹i bét hå, dextrin, n−íc b¶ giÊy, ...

11

Lo¹i C : ChÊt dÝnh v« c¬ nhùa, xi m¨ng, thuû tinh n−íc,... Lo¹i nµy khi dïng ph¶i pha

thªm n−íc.

Nh÷ng chÊt dÝnh kÕt th−êng dïng:

• DÇu: dÇu lanh, dÇu b«ng, dÇu trÈu... ®em trén víi c¸t vµ sÊy ë T⁰=200÷250⁰C , dÇu sÏ

bÞ oxy ho¸ vµ t¹o thµnh mµng oxyt h÷u c¬ bao quanh c¸c h¹t c¸t lµm chóng dÝnh kÕt

ch¾c víi nhau. Khi rãt kim lo¹i nãng ch¶y (nhiÖt ®é cao) dÇu bÞ ch¸y lµm m¸t tÝnh liªn

kÕt, khu«n trë nªn xèp, t¨ng tÝnh lón, tÝnh th«ng khÝ, dÔ ph¸ khu«n lâi.

• C¸c chÊt dÝnh kÕt ho¸ cøng: Nhùa th«ng, xim¨ng, h¾c Ýn, nhùa ®−êng. Khi sÊy

chóng ch¶y láng ra vµ bao quanh c¸c h¹t c¸t. Khi kh« chóng tù ho¸ cøng lµm t¨ng ®é

bÒn, tÝnh dÝnh kÕt cho khu«n. Th−êng th−êng dïng lo¹i xim¨ng pha vµo hçn hîp

kho¶ng 12%, ®é Èm cña hçn hîp 6÷8%, ®Ó trong kh«ng khÝ 24÷27 giê cã kh¶ n¨ng tù

kh«, lo¹i nµy rÊt bÒn.

• N−íc thuû tinh lµ dung dÞch silicat Na₂O.nSiO₂.mH₂O hoÆc K₂O.nSiO₂.mH₂O sÊy ë

200÷250⁰C, nã tù ph©n huû thµnh nSiO₂.(m-p)H₂O lµ lo¹i keo rÊt dÝnh. Khi thæi CO₂

vµo khu«n ®· lµm xong, n−íc thuû tinh tù ph©n huû thµnh chÊt keo trªn, hçn hîp sÏ

cøng l¹i sau 15÷30 phót. N−íc thuû tinh lµ chÊt dÝnh kÕt cã chÊt l−îng tèt, ®é bÒn

t¨ng, cã kh¶ n¨ng kh« nhanh, gi¸ thµnh thÊp.

• C¸c chÊt dÔ hoµ tan trong n−íc : C¸c chÊt nµy cã thÓ ®−îc coi nh− chÊt phô gia.

N−íc ®−êng, mËt mÝa, bét hå... N−íc ®−êng, mËt mÝa dïng ®Ó lµm khu«n, lâi khi ®óc

thÐp. Lo¹i nµy bÞ sÊy bÒ mÆt khu«n sÏ bÒn nh−ng bªn trong rÊt dÎo nªn vÉn ®¶m b¶o

®é tho¸t khÝ vµ tÝnh lón tèt. Khi rãt kim lo¹i nã bÞ ch¸y, do ®ã t¨ng tÝnh xèp, tÝnh lón,

tho¸t khÝ vµ dÔ ph¸ khu«n nh−ng hót Èm nªn sÊy xong ph¶i dïng ngay.

• Bét hå: (nång ®é 2,5÷3%) hót n−íc nhiÒu, tÝnh chÊt nh− n−íc ®−êng, dïng lµm

khu«n t−¬i rÊt tèt.

d.C¸c chÊt phô

Lµ c¸c chÊt ®−a vµo hçn hîp ®Ó khu«n vµ lâi cã mét sè tÝnh chÊt ®Æc biÖt nh−

n©ng cao tÝnh lón, tÝnh th«ng khÝ (r¬m r¹, mïn c−a), lµm nh½n mÆt khu«n, lâi vµ t¨ng kh¶

n¨ng chÞu nhiÖt cho bÒ mÆt khu«n lâi (bét grafit, bét than,...)

• ChÊt t¨ng tÝnh lón vµ tÝnh th«ng khÝ Trong hçn hîp th−êng cho thªm mïn c−a, r¬m

vôn, ph©n tr©u bß kh«, bét than... Khi rãt kim lo¹i láng vµo khu«n, nh÷ng chÊt nµy

ch¸y ®Ó l¹i trong khu«n nh÷ng lç rçng lµm t¨ng tÝnh xèp, th«ng khÝ, tÝnh lón cho

khu«n lâi. TØ lÖ kho¶ng 3% cho vËt ®óc thµnh máng vµ 8% cho vËt ®óc thµnh dµy.

• ChÊt s¬n khu«n §Ó mÆt khu«n nh½n bãng vµ chÞu nãng tèt, ng−êi ta th−êng quÐt lªn

bÒ mÆt lßng khu«n, lâi mét líp s¬n, cã thÓ lµ bét than, bét gratit, bét th¹ch anh hoÆc

dung dÞch cña chóng víi ®Êt sÐt. Bét than vµ gratit quÐt vµo thµnh khu«n, khi rãt kim

lo¹i vµo nã sÏ ch¸y t¹o thµnh CO, CO₂lµm thµnh m«i tr−êng hoµn nguyªn rÊt tèt,

®ång thêi t¹o ra mét líp khÝ ng¨n c¸ch gi÷a kim lo¹i láng víi bÒ mÆt lßng khu«n lµm

cho vËt ®óc kh«ng bÞ ch¸y c¸t vµ t¹o cho viÖc ph¸ khu«n dÔ dµng, gia c«ng vËt ®óc

thuËn lîi.

1.3.3 Hçn hîp lµm khu«n, lâi

12

Hçn hîp lµm khu«n : cã hai lo¹i

a - C¸t ¸o

Lµ hçn hîp phñ s¸t mÉu khi chÕ t¹o khu«n nªn cÇn cã ®é bÒn, ®é dÎo cao, ®ång

thêi nã tiÕp xóc trùc tiÕp víi kim lo¹i láng nªn cÇn ph¶i cã kh¶ n¨ng chÞu nhiÖt cao v× vËy

c¸t cÇn cã ®é h¹t nhá ®Ó bÒ mÆt vËt ®óc nh½n bãng, th«ng th−êng c¸t ¸o lµm b»ng vËt

liÖu míi, nã chiÕm kho¶ng 10÷15% tæng l−îng c¸t khu«n.

b - C¸t ®Öm

Dïng ®Ó ®iÒn ®Çy phÇn hßm khu«n cßn l¹i. C¸t ®Öm kh«ng tiÕp xóc víi kim lo¹i

láng nªn kh«ng yªu cÇu hçn hîp ph¶i cã tÝnh chÞu nhiÖt, ®é bÒn cao l¾m. Tuy nhiªn tÝnh

th«ng khÝ ph¶i tèt ®Ó t¹o ®iÒu kiÖn cho kh«ng khÝ tho¸t ra ngoµi dÔ dµng. VËt ®óc cµng

lín yªu cÇu ®é h¹t cña hçn hîp lµm khu«n cµng lín ®Ó t¨ng tÝnh th«ng khÝ.

c - Hçn hîp lµm lâi

§iÒu kiÖn lµm viÖc cña lâi kh¸ bÊt lîi nªn hçn hîp cÇn ®é bÒn, tÝnh lón, ®é th«ng

khÝ cao h¬n khi lµm khu«n nhiÒu. §Ó t¨ng ®é bÒn cÇn gi¶m l−îng ®Êt sÐt, ®Ó t¨ng tÝnh

chÞu nhiÖt P, l−îng th¹ch anh ®¹t tíi 100%, Ýt dïng hçn hîp cò, ®é th«ng khÝ yªu cÇu

cao, dïng h¹t c¸t cã ®é h¹t 02 vµ nhiÒu chÊt phô. HÇu hÕt c¸c lâi ®Òu ph¶i sÊy tr−íc khi

l¾p vµo khu«n.

1.4 ChÕ t¹o bé mÉu vµ hép lâi

Bé mÉu lµ dông cô chÝnh dïng t¹o h×nh khu«n ®óc. Bé mÉu bao gåm : MÉu vËt ®óc,

mÉu cña hÖ thèng rãt, mÉu cña ®Ëu h¬i vµ ®Ëu ngãt, tÊm mÉu ®Ó kÑp mÉu khi lµm khu«n,

d−ìng ®Ó kiÓm tra. MÉu cña vËt ®óc cã h×nh d¸ng bªn ngoµi cña vËt ®óc. Cã khi cã g¾n

thªm phÇn gèi mÉu ®Ó t¹o nªn chæ tùa cña gèi lâi ®Ó lâi ®øng v÷ng ®−îc trong lßng

khu«n.

Hép lâi ®−îc dïng ®Ó chÕ t¹o lâi. H×nh d¸ng bªn trong hép lâi lµ h×nh d¸ng bªn

ngoµi cña lâi. Lâi lµ bé phËn t¹o nªn lç rçng bªn trong vËt ®óc.

1.4.1 VËt liÖu lµm bé mÉu vµ hép lâi

Yªu cÇu ®èi víi vËt liÖu lµm bé mÉu vµ hép lâi

• B¶o ®¶m ®é bãng, chÝnh x¸c khi gia c«ng c¾t gät.

• BÒn, cøng cã thÓ dïng ®−îc nhiÒu lÇn

• NhÑ ®Ó dÔ dµng thao t¸c khi lµm khu«n lâi,

• Kh«ng bÞ co khi nãng, kh«ng bÞ tr−¬ng lªn khi tiÕp xóc Èm, kh«ng bÞ nøt, c«ng vªnh

trong khi lµm viÖc.

• ChÞu ®−îc t¸c dông c¬, ho¸ cña hçn hîp lµm khu«n, Ýt bÞ mßn do ma s¸t, kh«ng bÞ rØ

vµ ¨n mßn ho¸ häc.

• DÔ kiÕm , dÔ dµng gia c«ng vµ gi¸ thµnh rÎ.

C¸c lo¹i vËt liÖu lµm bé mÉu vµ hép lâi

VËt liÖu th−êng dïng: kim lo¹i, phi kim lo¹i : gç, th¹ch cao, xim¨ng, chÊt dÎo. VËt

liÖu lµm mÉu th−êng dïng lµ gç vµ kim lo¹i.

a- Kim lo¹i cã ®é bÒn cao, cøng, ®é nh½n bãng, ®é chÝnh x¸c bÒ mÆt cao; chÞu ®−îc

nhiÖt ®é cao; kh«ng bÞ thÊm n−íc, Ýt bÞ c«ng vªnh; thêi gian sö dông l©u h¬n. Tuy nhiªn

13

bé mÉu vµ hép lâi ®−îc lµm tõ kim lo¹i cã gi¸ thµnh ®¾t, khã gia c«ng nªn chØ sö dông

trong s¶n xuÊt hµng khèi vµ hµng lo¹t.

b- Phi kim lo¹i gåm cã c¸c lo¹i nh− gç, th¸ch cao, xi m¨ng,...

Gç : −u ®iÓm lµ rÎ, nhÑ, dÔ gia c«ng, nh−ng cã nh−îc ®iÓm lµ ®é bÒn, cøng kÐm;

dÔ tr−¬ng, nøt, c«ng vªnh nªn gç chØ dïng trong s¶n xuÊt ®¬n chiÕc, lo¹i nhá,

trung b×nh vµ lµm mÉu lín. Gç cã nhiÒu lo¹i: nh− lim, gô, dÎ, gç t¹p,...

Th¹ch cao: BÒn h¬n gç (lµm ®−îc 1000 lÇn) nhÑ, dÔ chÕ t¹o, dÔ c¾t gät nh−ng gißn, dÔ

vì, dÔ thÊm n−íc nªn ®−îc sö dông ®Ó lµm nh÷ng mÉu nhá khi lµm b»ng tay; tiÖn lîi khi

lµm mÉu ghÐp vµ dïng trong ®óc ®å mü nghÖ (v× dÔ söa).

Xim¨ng: BÒn, cøng h¬n th¹ch cao, chÞu va ch¹m tèt h¬n th¹ch cao, rÎ, dÔ chÕ t¹o, kh«ng

hót n−íc nh−ng nÆng, khã gät söa v× nã dßn nªn chØ dïng lµm nh÷ng mÉu, lâi phøc t¹p,

mÉu lín, mÉu lµm khu«n b»ng m¸y. Cã thÓ sö dông ®Ó lµm khu«n kho¶ng 10.000 lÇn

1.4.2 Nguyªn lý thiÕt kÕ mÉu vµ hép lâi

Muèn chÕ t¹o vËt ®óc ph¶i c¨n cø vµo b¶n vÏ chi tiÕt ®Ó thiÕt kÕ b¶n vÏ vËt ®óc. VÒ

h×nh d¸ng b¶n vÏ vËt ®óc gièng chi tiÕt nh−ng vÒ kÝch th−íc ng−êi ta ph¶i tÝnh ®Õn l−îng

d− cÇn gia c«ng c¬ ®Ó ®¶m b¶o ®é bãng vµ ®é chÝnh x¸c, dung sai ®óc. §èi víi chi tiÕt cã

lç rçng th× b¶n vÏ vËt ®óc cã thÓ ®Æc sau ®ã gia c«ng lç hoÆc ph¶i thiÕt kÕ phÇn lâi ®Ó t¹o

rçng. Tõ b¶n vÏ vËt ®óc vÏ nªn b¶n vÏ mÉu vµ hép lâi. B¶n vÏ mÉu cã tÝnh ®Õn l−îng co

ngãt kim lo¹i. C¨n cø vµo ®ã ng−êi thî méc mÉu sÏ chÕ t¹o mÉu, gèi mÉu vµ hép lâi.

Thµnh lËp B¶n vÏ vËt ®óc: (xem h×nh 1- 11 B¶n vÏ vËt ®óc cña gèi ®ì)

B¶n vÏ vËt ®óc ®−îc thµnh lËp trªn c¬ së cña b¶n vÏ chi tiÕt. Trªn b¶n vÏ vËt

c«ng c¬ vµ dung sai ®óc), cÇn ph¶i biÓu diÔn ®−îc lâi vµ gèi lâi, ®é dèc ®óc vµ gãc

®óc.

H×nh 1-11 B¶n vÏ vËt ®óc lµ gèi ®ì

• Lµ mÆt tiÕp xóc gi÷a khu«n trªn vµ khu«n d−íi. Nã x¸c ®Þnh vÞ trÝ chi tiÕt trong khu«n

b»ng g¹ch xanh. Mòi tªn T chØ khu«n trªn vµ D chØ khu«n d−íi.

14

ph¶i Ýt nhÊt

• Ph¶i ®¶m b¶o nhËn ®−îc vËt ®óc cã chÊt l−îng tèt nhÊt (th−êng ng−êi ta bè trÝ phÇn

vËt ®óc quan träng cÇn c¬ tÝnh cao ë khu«n d−íi v× ë phÝa trªn dÔ bÞ ræ khÝ, ræ xü vµ

lâm co).

b - §é co cña kim lo¹i khi ®óc

Khi hîp kim ®óc ®«ng ®Æc vµ nguéi l¹nh vËt ®óc co l¹i do vËy kÝch th−íc lßng

khu«n ph¶i lín h¬n kÝch th−íc vËt ®óc, kÝch th−íc lâi ph¶i nhá h¬n kÝch th−íc bªn trong

vËt ®óc. L−îng co ngãt phô thuéc vµo c¸c lo¹i vËt liÖu :

• Gang x¸m: 1,0 %;

• Gang tr¾ng 1,5 %

• ThÐp:

2,0 %;

• Hîp kim ®ång vµ nh«m: 1,5%.

§Ó thuËn tiÖn cho viÖc gia c«ng ng−êi ta chÕ t¹o ra c¸c lo¹i th−íc mÉu cho tõng lo¹i

vËt liÖu mµ c¸c v¹ch chia ®· ®−îc t¨ng lªn tuú thuéc vµo hÖ sè co ngãt cña vËt liÖu t−¬ng

øng

c- L−îng d− gia c«ng c¬ khÝ

Lµ l−îng kim lo¹i cÇn c¾t gät b»ng qu¸ tr×nh gia c«ng c¬ ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c,

®é bãng, ... Trªn b¶n vÏ ký hiÖu b»ng mµu ®á. Tuú theo yªu cÇu vÒ ®é bãng, ®é chÝnh

x¸c cña chi tiÕt, chÊt l−îng cña bÒ mÆt chi tiÕt ®óc ®iÒu kiÖn s¶n xuÊt (®¬n chiÕc hay

hµng lo¹t), møc ®é phøc t¹p cña chi tiÕt.v.v... mµ ta cã l−îng d− gia c«ng c¬ kh¸c nhau.

d- Dung sai ®óc

Khi chÕ t¹o cã sù sai lÖch gi÷a kÝch th−íc, khèi l−îng danh nghÜa vµ thùc

khu«n, lâi vµ l¾p r¸p.

e- Lâi vµ gèi lâi

Trªn b¶n vÏ ®−îc ký hiÖu b»ng nh÷ng g¹ch chÐo mµu xanh. Gèi lâi b¶o ®¶m lâi

n»m v÷ng trong khu«n, dÔ l¾p r¸p lâi vµo khu«n.

Víi lâi ®øng th−êng dïng gèi lâi h×nh c«n. kÝch th−íc, gãc nghiªng gèi lâi vÉn b¶o

®¶m: h > h₁; α > β. §Ó trong khi l¾p r¸p kh«ng bÞ vì khu«n, lâi gi÷a gèi lâi vµ khu«n

cÇn cã khe hì.

B¶n vÏ mÉu (xem h×nh 1- 12 )

Tõ b¶n vÏ vËt ®óc ng−êi ta vÏ b¶n vÏ mÉu. KÝch th−íc mÉu t−¬ng tù nh− b¶n vÏ vËt

®óc trõ phÇn tai gèi vµ dung sai chÕ t¹o mÉu. KÝch th−íc phÇn tai gèi mÉu ph¶i kÓ thªm

kho¶ng hë s₁, s₂, s₃gi÷a gèi lâi víi khu«n vµ gãc v¸t thµnh khu«n β, α, chç ®Æt gèi lâi.

Dung sai chÕ t¹o mÉu lµ sai lÖch cho phÐp khi chÕ t¹o mÉu. Sai lÖch ®ã phô thuéc

vµo vËt liÖu chÕ t¹o mÉu, d¹ng s¶n xuÊt, kÝch th−íc mÉu.

§Ó lµm khu«n, mÉu ®−îc chia lµm 2 n÷a l¾p ghÐp víi nhau b»ng chèt ®Þnh vÞ. MÆt

c¸c phÇn th¸o rêi ®−îc cña mÉu.

15

b/

c/

a/

H×nh 1-12 B¶n vÏ mÉu cña vËt ®óc

a- b¶n vÏ chi tiÕt, b- b¶n vÏ vËt ®ócl c/ b¶n vÏ mÉu

B¶n vÏ hép lâi (Xem h×nh 1- 9 c¸c d¹ng hép lâi)

Tuú theo ®é phøc t¹p cña lâi cã thÓ lµm hép lâi nguyªn, hép lâi 2 n÷a vµ hép lâi

th¸o rêi. KÕt cÊu, kÝch th−íc, dung sai vµ c¸ch vÏ hép lâi t−¬ng tù nh− thiÕt kÕ mÉu.

Ph−¬ng ph¸p lµm khu«n cã 2 ph−¬ng ph¸p lµm khu«n: lµm khu«n b»ng tay vµ lµm

khu«n b»ng m¸y.

a) Lµm khu«n b»ng tay: Lµm khu«n b»ng tay cã thÓ chÕ t¹o ®−îc c¸c khu«n

phøc t¹p, khu«n cã kÝch th−íc, khèi l−îng lín, dÔ thay ®æi mÆt hµng nh−ng n¨ng suÊt

Trªn h×nh 1-13 thø tù lµm khu«n trong 2 hßm khu«n

1 - tÊm mÉu vµ mÉu vËt ®óc

2- 8 lµm nöa hßm khu«n d−íi

9- quay nöa hßm khu«n d−íi 180 ®é vµ lÊy tÊm mÉu ra

13-18 lµm nöa hßm khu«n trªn

19-22 - LÊy mÉu ra

23-24 ®Æt lâi vµ l¾p r¸p khu«n

16

H×nh 1-13 Tr×nh tù lµm khu«n b»ng tay mét khu«n ®óc 2 nöa

Trªn h×nh 1-14 tr×nh bµy ph−¬ng ph¸p lµm khu«n b»ng tay víi mÉu bæ ®«i trong

hai hßm khu«n ®èi víi vËt ®óc lµ b¸nh xe goßng.

17

4

6

5

7

3

2

8

1

c)

a)

b)

e)

f)

d)

H×nh 1-14 Tr×nh tù lµm khu«n trong 2 hßm khu«n ®ãi víi vËt ®óc lµ b¸nh xe goßng [1].

a/ bé mÉu ; b/ lµm nöa khu«n d−íi; c/ lµm khu«n trªn

d vµ e/ lÊy mÉu ra f/ L¾p r¸p khu«n lâi

Thø tù lµm khu«n nh− sau:

§Çu tiªn lµm khu«n d−íi (h×nh 1-14), ®Æt nöa mÉu d−íi (2), hßm khu«n (3) lªn

tÊm ®ì mÉu (1), sau ®ã bá hçn hîp vµo vµ ®Çm khu«n, g¹t mÆt ph¼ng, xiªn h¬i.

mÉu trªn (4) vµ r¸p hßm khu«n trªn (5), ®Æt mÉu r·nh läc xØ (8), mÉu èng rãt (7), mÉu

®Ëu h¬i (6) vµ cho hçn hîp vµo ®Ó ®Çm khu«n. Khu«n d−íi vµ khu«n trªn ®Þnh vÞ b»ng

Sau khi ®Çm xong khu«n trªn, xiªn h¬i, rót mÉu èng rãt, tiÕn hµnh lËt khu«n trªn

®Ó lÊy mÉu vµ söa khu«n (h×nh 1-14 d,e).

H×nh 1-14f tr×nh bµy khu«n ®· lµm xong vµ l¾p r¸p hoµn chØnh

b) Ph−¬ng ph¸p lµm khu«n b»ng m¸y: Lµm khu«n b»ng m¸y cã n¨ng suÊt cao,

chÊt l−îng khu«n tèt vµ æn ®Þnh nh−ng chi phÝ chÕ t¹o mÉu, hßm khu«n cao, vèn ®Çu t−

lín, th−êng sö dông trong s¶n xuÊt hµng lo¹t, hµng khèi.

Trªn h×nh 1-15 tr×nh bµy ph−¬ng ph¸p lµm khu«n trªn m¸y Ðp.

18

6

5

4

3

2

1

7

8

9

H×nh 1-15 Lµm khu«n trªn m¸y Ðp

1) Bµn m¸y 2) TÊm mÉu 3) Hßm khu«n chÝnh 4) Hßm khu«n phô

5) §Çu Ðp 6) Gi¸ ®ë 7) Xi lanh Ðp 8) Pist«ng Ðp 9)Lç n¹p vµ x¶ khÝ

Nguyªn lý lµm viÖc: tÊm mÉu(2), hßm khu«n chÝnh (3) vµ hßm khu«n phô (4)

®−îc kÑp chÆt vµo bµn m¸y (1). Sau khi hçn hîp tõ bong-ke cÊp liÖu ®−îc chÊt ®Çy vµo

hßm khu«n, ®Çu Ðp (5) g¾n trªn xµ (6) quay vµo vÞ trÝ Ðp (h×nh 1-15a). KhÝ nÐn ®−îc cÊp

hßm khu«n phô bÞ ®Çu Ðp nÐn vµo hßm khu«n chÝnh lµm cho khu«n ®−îc ®Çm chÆt (h×nh

1-15b

Ph−¬ng ph¸p lµm ruét (lâi)

a) Lµm ruét b»ng tay: Lµm ruét b»ng tay cã thÓ chÕ t¹o ®−îc c¸c ruét phøc t¹p,

chi phÝ chÕ t¹o hép ruét thÊp, nh−ng n¨ng suÊt thÊp, chÊt l−îng thÊp vµ phô thuéc rÊt lín

19

H×nh 1-16 Lµm lâi b»ng d−ìng g¹t

Trªn h×nh 1-17 tr×nh bµy ph−¬ng ph¸p lµm ruét b»ng hép ruét bæ ®«i.

4

2

1

3

b)

c)

5

a)

d)

e)

H×nh1-17 Lµm ruét b»ng hép ruét bæ ®«i (Hép lâi 2 nöa)

1, 2) Hai nöa hép ruét 3) Chèt ®Þnh vÞ 4) X−¬ng 5) TÊm sÊy

Lµm ruét b»ng hép ruét bæ ®«i lµ ph−¬ng ph¸p ®−îc dïng nhiÒu trong ®óc. Hép

ruét bæ ®«i gåm hai nöa (1) vµ (2) ghÐp l¹i víi nhau b»ng chèt ®Þnh vÞ (3) , sau khi kÑp

chÆt hai nöa hép ruét, tiÕn hµnh cho hæn hîp vµo vµ ®Çm chÆt tõng líp vµ ®Æt c¸c x−¬ng

ruét b»ng thÐp ®Ó t¨ng cøng cho ruét (h×nh 1-17b) råi tiÕp tôc ®Çm chÆt cho ®Õn hÕt (h×nh

1-17c). Sau ®ã ®Æt hép ruét n»mg ngang ®Ó lÊy nöa hép ruét thø nhÊt ra (h×nh 1-17®).

Dïng tÊm sÊy ®ë vµ lËt ®Ó ruét n»m lªn tÊm sÊy vµ lÊy nöa hép ruét thø hai ra (h×nh 1-17

e).

b) Lµm ruét b»ng m¸y

Lµm ruét b»ng m¸y n¨ng suÊt cao, chÊt l−îng ruét tèt nh−ng chi phÝ chÕ t¹o hép

ruét cao, vèn ®Çu t− lín, chØ thÝch hîp víi s¶n xuÊt hµng lo¹t vµ hµng khèi.

Cã thÓ lµm ruét tren m¸y nhæi ®¶y; m¸y thæi c¸t,...

Trªn h×nh 1-18 tr×nh bµy ph−¬ng ph¸p lµm ruét trªn m¸y thæi c¸t.

6

5

7

4

8

3

2

9

1

H×nh 1-18 M¸y thæi c¸t

20

1) Bµn m¸y 2) Hép ruét 3) TÊm thæi 4) §Çu thæi 5) Van ; 6) Lç n¹p khÝ

7) Hçn hîp 8) Lç thæi 9) Lç tho¸t khÝ

1.5 TÝnh ®óc cña hîp kim

TÝnh ®óc cña hîp kim liªn quan ®Õn c¸c ®¹i l−îng : tÝnh ch¶y lo·ng, tÝnh co, tÝnh

thiªn tÝch tÝnh hoµ tan khÝ, øng suÊt ®óc vµ tæ chøc cña kim lo¹i vËt ®óc

1.5.1-TÝnh ch¶y lo·ng:

Lµ møc ®é ch¶y lo·ng hay sÖt cña hîp kim ®óc, nã quyÕt ®Þnh kh¶ n¨ng ®iÒn ®Çy

khu«n vµ nhËn ®−îc vËt ®óc râ nÐt.

H×nh 1-19 S¬ ®å nguyªn lý thö tÝnh ch¶y lo¶ng cña vËt liÖu

1.5.2-TÝnh thiªn tÝch

Lµ sù kh«ng ®ång nhÊt vÒ thµnh phÇn ho¸ häc trong tõng phÇn cña vËt ®óc hoÆc

trong néi bé c¸c h¹t cña hîp kim.

H×nh 1-20 CÊu t¹o cña mét thái ®óc

Nguyªn nh©n

• Do tû träng c¸c nguyªn tè trong hîp kim kh¸c nhau

21