Giáo trình Công nghệ Kim Loại - Hoàng Trọng Bá

NGUYỄN TÁC ÁNH GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ KIM LOẠI Hiệu đính: PGS.TS. Hoàng Trọng Bá ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH NĂM 2004 (LƯU HÀNH NỘI BỘ) LỜI NÓI ĐẦU Để đáp ứng tình hình chuyển biến mới trong công tác đào tạo - Đào tạo theo hướng công nghệ, phát huy tính tích cực của người học và tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên giảng dạy bằng các phương tiện dạy họcGiáo trình CÔNG NGHỆ KIM LOẠI được biên soạn

pdf274 trang | Chia sẻ: huongnhu95 | Lượt xem: 300 | Lượt tải: 0download
Tóm tắt tài liệu Giáo trình Công nghệ Kim Loại - Hoàng Trọng Bá, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
laïi cô baûn döïa treân giaùo trình CHEÁ TAÏO PHOÂI cuûa Ñaïi Hoïc Baùch Khoa Haø noäi vaø coù boå sung moät soá noäi dung môùi cho phuø hôïp vôùi coâng ngheä thöïc teá hieän nay. Maët khaùc veà boá cuïc vaø caùch trình baøy giaùo trình theo ñeà cöông moân hoïc ñaõ ñöôïc duyeät, aùp duïng cho khoái ngaønh kyõ thuaät: cô khí maùy, cô khí oâtoâ, thieát keá maùytaïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho vieäc giaûng daïy vaø töï ñoïc cuûa sinh vieân. Vì trình ñoä coù haïn neân cuoán giaùo trình chaéc coù thieáu soùt. Chuùng toâi mong söï ñoùng goùp yù kieán cuûa ñoàng nghieäp vaø sinh vieân ñeå laàn taùi baûn sau coù chaát löôïng toát hôn. Moïi goùp yù xin göûi veà boä moân KYÕ THUAÄT COÂNG NGHIEÄP, khoa Cô khí maùy, Tröôøng Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät. Thaønh phoá Hoà Chí Minh. Taùc giaû Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 3 PHAÀN I COÂNG NGHEÄ ÑUÙC Chöông 1 KHAÙI NIEÄM VEÀ QUAÙ TRÌNH SAÛN XUAÁT ÑUÙC 1.1 Phaân loaïi caùc phöông phaùp ñuùc Ñuùc laø moät phöông phaùp cheá taïo phoâi cho quaù trình gia coâng caét goït tieáp sau. Ngaønh coâng nghieäp cheá taïo maùy phaùt trieån, löôïng phoâi ñuùc ngaøy caøng ñoøi hoûi nhieàu hôn. 1.1.1 Ñònh nghóa: Thöïc chaát cuûa ñuùc laø quaù trình ñieàn ñaày kim loaïi ôû theå loûng vaøo loøng khuoân ñuùc coù hình daïng, kích thöôùc ñònh saün . Sau khi kim loaïi ñoâng ñaëc, ta thu ñöôïc saûn phaåm töông öùng vôùi loøng khuoân. Saûn phaåm ñoù goïi laø vaät ñuùc. Neáu ñem vaät ñuùc gia coâng tieáp theo nhö gia coâng caét goït thì noù ñöôïc goïi laø phoâi ñuùc. 1.1.2 Ñaëc ñieåm: Coù nhieàu phöông phaùp taïo phoâi ñuùc khaùc nhau. Moãi phöông phaùp taïo ra saûn phaåm coù ñaëc tính khaùc nhau, nhöng caên cöù vaøo thöïc chaát chung, saûn xuaát ñuùc coù caùc ñaëc tính sau: - Moïi loaïi vaät lieäu nhö gang, theùp, hôïp kim maøu, vaät lieäu phi kim khi naáu chaûy loûng ñöôïc ñeàu ñuùc ñöôïc. - Taïo ra vaät ñuùc coù keát caáu phöùc taïp, nhöõng vaät ñuùc coù khoái löôïng lôùn maø caùc phöông phaùp gia coâng phoâi khaùc khoâng thöïc hieän ñöôïc. - Moät soá phöông phaùp ñuùc tieân tieán coù theå taïo ra saûn phaåm coù chaát löôïng cao, kích thöôùc chính xaùc, ñoä boùng beà maët cao vaø coù khaû naêng cô khí hoùa, hoaëc töï ñoäng hoaù cao. - Giaù thaønh cuûa saûn xuaát ñuùc noùi chung haï hôn so vôùi caùc daïng saûn xuaát khaùc. Tuy vaäy, quaù trình saûn xuaát ñuùc coøn caàn phaûi khaéc phuïc moät soá caùc maët haïn cheá sau: - Do quaù trình keát tinh töø theå loûng neân trong vaät ñuùc deã toàn taïi caùc daïng roã co, roã khí, nöùt, laãn taïp chaát.v.v... - Khi ñuùc trong khuoân caùt ñoä chính xaùc veà kích thöôùc vaø ñoä boùng thaáp. - Tieâu hao moät phaàn khoâng nhoû kim loaïi cho heä thoáng roùt, ñaäu ngoùt vaø cho caùc ñaïi löôïng khaùc (löôïng dö, ñoä xieân v.v...) Phöông phaùp ñuùc duø sao vaãn laø moät trong caùc phöông phaùp ñöôïc duøng roäng raõi ñeå cheá taïo ra moät khoái löôïng saûn phaåm kim loaïi raát lôùn. Chaát löôïng cuûa saûn phaåm ngaøy caøng ñöôïc naâng cao cuøng vôùi nhöõng keát quaû nghieân cöùu vaø söï hieän ñaïi hoaù quaù trình saûn xuaát Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 4 ñuùc. Nhöõng saûn phaåm ñuùc raát ña daïng nhö thaân maùy coâng cuï, caùc voû hoäp giaûm toác, voû ñoäng cô ñieän, voû maùy phaùt ñieän, caùc loaïi giaù ñôõ vaø nhieàu loaïi chi tieát maùy quan troïng khaùc baèng kim loaïi ñen vaø hôïp kim maøu. 1.1.3 Phaân loaïi caùc phöông phaùp ñuùc: Phöông phaùp saûn xuaát ñuùc ñöôïc phaân loaïi tuøy thuoäc vaøo loaïi khuoân, maãu, phöông phaùp laøm khuoân v.v... Theo loaïi khuoân ñuùc ngöôøi ta phaân ra: a.Ñuùc trong khuoân caùt: ñoù laø daïng ñuùc phoå bieán. Khuoân caùt laø loaïi khuoân ñuùc moät laàn (chæ roùt moät laàn roài phaù khuoân). Vaät ñuùc taïo hình trong khuoân caùt coù ñoä chính xaùc thaáp, ñoä boùng beà maët keùm, löôïng dö gia coâng lôùn . Nhöng khuoân caùt taïo ra vaät ñuùc coù keát caáu phöùc taïp, khoái löôïng lôùn. b.Ñuùc ñaëc bieät: Ngoaøi khuoân caùt, caùc daïng ñuùc trong khuoân ñuùc (kim loaïi, voû moûng) ñöôïc goäp chung laø ñuùc ñaëc bieät. Ñuùc ñaëc bieät cho saûn phaåm chaát löôïng cao hôn, ñoä chính xaùc, ñoä boùng cao hôn vaät ñuùc trong khuoân caùt. Ngoaøi ra phaàn lôùn caùc phöông phaùp ñuùc ñaëc bieät coù naêng suaát cao hôn. Tuy nhieân ñuùc ñaëc bieät thöôøng chæ taïo ñöôïc vaät ñuùc nhoû vaø trung bình. Trong baûng döôùi ñaây trình baøy toùm taét caùc daïng saûn xuaát ñuùc, phöông phaùp taïo khuoân vaø lónh vöïc söû duïng cuûa chuùng. Daïng ñuùc (1) Phöông phaùp laøm khuoân (2) Ñaëc tröng phaân loaïi (3) Daïng saûn xuaát vaø ñaëc tính cuûa vaät ñuùc (4) Lónh vöïc söû duïng (5) Ñuùc trong khuoân caùt Laøm khuoân baèng tay Maãu goã -saûn xuaát ñôn chieác,haøng loaït nhoû, vaät ñuùc hình daïng baát kyø Duøng trong caùc tröôøng hôïp thoâng thöôøng, khoâng ñoøi hoûi chaát löôïng cao Maãu kim loaïi Saûn xuaát haøng loaït, vaät ñuùc nhoû vaø trung bình, khoâng quaù phöùc taïp Duøng khi caàn naâng cao ñoä chính xaùc. Thôøi gian söû duïng maãu töông ñoái lôùn Laøm khuoân trong hoøm khuoân Vaät ñuùc nhoû vaø trung bình hình daïng tuøy yù Duøng trong tröôøng hôïp coù nhieàu hoøm khuoân. Tieát kieäm neàn xöôûng, Saáy khuoân ñöôïc trong loø saáy. Laøm khuoân treân neàn xöôûng Saûn xuaát ñôn chieác,haøng loaït nhoû. Vaät ñuùc lôùn, hình daïng baát kyø Duøng khi thieáu hoøm khuoân lôùn, khuoân töôi hoaëc chæ saáy beà maët. Söû duïng khi ñuùc gang. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 5 Ñuùc trong khuoân caùt Laøm khuoân baèng maùy Laøm khuoân treân maùy eùp vaø maùy daèn Saûn xuaát haøng loaït trung bình, haøng loaït lôùn.Vaät ñuùc nhoû, ñôn giaûn Duøng khi yeâu caàu naêng suaát cao. Hoøm khuoân khoâng cao quaù 200mm Laøm khuoân treân maùy thoåi caùt. Hìng daïng baát kyø, coù kích thöôùc lôùn vaø trung bình. Saûn xuaát haøng loaït nhoû vaø trung bình Duøng khi ñuùc caùc vaät ñuùc coù chieàu cao, kích thöôùc ngang lôùn. Hoøm khuoân lôùn Ñuùc ñaëc bieät Khuoân kim loaïi Ñieàn ñaày kim loaïi loûng baèng roùt töï do Saûn xuaát haøng loaït lôùn. Vaät ñuùc nhoû, trung bình. Caáu taïo ñôn giaûn Duøng ñuùc caùc kim loaïi khaùc nhau caàn cô tính cao. Haïn cheá ñuùc gang xaùm Ñieàn ñaày kim loaïi loûng döôùi aùp löïc Saûn xuaát haøng loaït lôùn,haøng khoái, vaät ñuùc nhoû ñôn giaûn. Ñuùc vaät coù yeâu caàu chaát löôïng cao . Thích hôïp chæ vôùi hôïp kim ñuùc coù nhieät ñoä noùng chaûy thaáp. Ñuùc ñaëc bieät Khuoân ñuùc li taâm Khuoân kim loaïi, truïc quay thaúng ñöùng Saûn xuaát haøng loaït. Vaät ñuùc troøn xoay, roãng Duøng ñuùc caùc hôïp kim khaùc nhau.Ñöôøng kính vaät ñuùc lôùn, chieàu cao khoâng lôùn laém Khuoân caùt ñaët treân giaù quay truïc thaúng ñöùng Saûn xuaát haøng loaït nhoû vaø trung bình.Vaät ñuùc coù daïng baát kyø nhoû. Duøng ñuùc caùc hôïp kim vaät ñuùc khoâng lôùn. Khuoân kim loaïi truïc quay naèm ngang daïng coâng soân. Saûn xuaát haøng loaït. Vaät ñuùc troøn xoay,roãng Duøng ñuùc caùc hôïp kim ít thieân tích. Yeâu caàu chaát löôïng cao. Chieàu daøi vaät ñuùc nhoû Khuoân kim loaïi hai nöûa, truïc quay naèm ngang Saûn xuaát haøng loaït, vaät ñuùc troøn xoay,roãng; Vaät ñuùc coù maët ngoaøi khoâng troøn xoay Duøng cheá taïo caùc loaïi oáng baèng caùc hôïp kim Coù ñöôøng kính nhoû chieàu daøi lôùn. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 6 Khuoân ñuùc li taâm Khuoân kim loaïi coù loùt hoãn hôïp caùt beân trong khuoân lieàn truïc quay naèm ngang Saûn xuaát haøng loaït, trung bình vaät ñuùc coù tieát dieän khoâng ñeàu Duøng ñuùc caùc vaät ñuùc baèng gang xaùm, coù gia coâng maët ngoaøi. Ñuùc lieân tuïc Khuoân ñuùc coù daïng bình keát tinh coù laøm nguoäi tuaàn hoaøn. Saûn xuaát haøng loaït. Vaät ñuùc laø thoûi hoaëc oáng coù tieát dieän khoâng ñoåi treân chieàu daøi, ñoä daøi lôùn. Duøng trong tröôøng hôïp cheá taïo thoûi hay oáng, yeâu caàu maët ngoaøi vaø maët trong cuûa oáng coù chaát löôïng cao khoâng caàn gia coâng Ñuùc chính xaùc Maãu kim loaïi,voû khuoân ñaëc bieät coù chieàu daøy nhoû Duøng trong saûn xuaát haøng loaït, vaät ñuùc nhoû vaø trung bình Cheá taïo vaät ñuùc coù chaát löôïng cao, kim loaïi quùi, löôïng dö gia coâng nhoû. Maãu baèng vaät lieäu deã chaûy, khuoân caùt ñaëc bieät khoâng coù maët phaân khuoân Daïng saûn xuaát haøng loaït trung bình trôû leân. Vaät ñuùc nho,û phöùc taïp. Duøng cheá taïo vaät ñuùc chính xaùc cao, khoâng phaûi gia coâng cô hoaëc gia coâng vôùi löôïng dö nho,û vaät ñuùc baèng kim loaïi, hôïp kim quùi, hieám 1.2 Söï keát tinh cuûa kim loaïi vaät ñuùc trong khuoân. Kim loaïi loûng khi ñieàn ñaày loøng khuoân seõ nhanh choùng chuyeån daàn sang traïng thaùi ñaëc theo quaù trình keát tinh phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá : - Tính chaát lyù nhieät vaø nhieät ñoä roùt cuûa hôïp kim ñuùc. - Tính chaát lyù nhieät cuûa vaät lieäu khuoân. - Coâng ngheä ñuùc. Coù theå phaân chia quaù trình keát tinh thaønh caùc giai ñoaïn lieân tieáp sau ñaây: a.Giai ñoaïn ñieàn ñaày kim loaïi loûng vaøo loøng khuoân. Thôøi gian ñieàn ñaày tính töø khi baét ñaàu roùt ñeán thôøi ñieåm kim loaïi loûng ñieàn ñaày heä thoáng roùt vaø ñaäu ngoùt. Thoâng thöôøng thôøi gian roùt phaûi ñaûm baûo sao cho kim loaïi ñieàn ñaày nhanh, neân giai ñoaïn naøy chöa coù söï Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 7 haï nhieät ñaùng keå. b.Giai ñoaïn haï nhieät ñoä töø to roùt ñeán nhieät ñoä ñieåm loûng. Kim loaïi loûng trong loøng khuoân tieáp xuùc vôùi thaønh khuoân seõ truyeàn nhieät vaøo vaät lieäu khuoân vôùi toác ñoä khaùc nhau phuï thuoäc vaøo tính chaát lyù nhieät cuûa khuoân vaø löôïng taäp trung kim loaïi töøng vuøng . Vì ôû ñaùy loøng khuoân bao giôø cuõng ñöôïc ñieàn ñaày tröôùc neân ôû ñoù seõ baét ñaàu keát tinh tröôùc, sau ñoù môùi ñeán thaønh beân. Höôùng taûn nhieät luoân luoân vuoâng goùc vôùi thaønh khuoân. c.Giai ñoaïn keát tinh tính töø nhieät ñoä ñieåm loûng ñeán nhieät ñoä ñieåm ñaëc (khoaûng ñoâng ñaëc). Trong loøng khuoân, kim loaïi loûng bao giôø cuõng keát tinh theo höôùng töø döôùi leân vaø töø ngoaøi vaøo trong ôû caùc thaønh beân. Ôû giai ñoaïn naøy coù theå xaûy ra theo hai tröôøng hôïp. + Ñoâng ñaëc theo lôùp :Nhöõng kim loaïi nguyeân chaát, hôïp kim cuøng tinh hoaëc khoaûng keát tinh heïp thöôøng ñoâng ñaëc theo lôùp (hình 1-1a). Ñöôøng cong taêng daàn töø hai phía thaønh khuoân vaø cao nhaát ôû taâm. Toác ñoä truyeàn nhieät cuûa kim loaïi loûng giaûm daàn töø ngoaøi vaøo trong . Khi haï nhieät ñoä xuoáng ñeát to keát tinh seõ baét ñaàu hình thaønh töøng lôùp tinh theå. Giaû söû ôû thôøi ñieåm 1, öùng vôùi ñöôøng cong bieåu dieãn 1 ñaõ taïo lôùp ñoâng ñaëc 1.Tieáp ñeán thôøi ñieåm 2 öùng vôùi ñöôøng cong bieåu dieãn 2 seõ coù lôùp ñoâng ñaëc 2 . Tieáp tuïc nhö vaäy seõ ñeán moät thôøi ñieåm ñöôøng cong bieåu dieãn tröôøng nhieät naèm ngang, nghóa laø noù ñaõ haï thaáp baèng hoaëc döôùi to keát tinh thì vaät ñuùc ñoâng ñaëc hoaøn toaøn. + Ñoâng ñaëc theå tích : nhöõng hôïp kim coù khoaûng nhieät ñoä keát tinh lôùn thöôøng xaûy ra ñoâng ñaëc theå tích. Taát nhieân cuõng do ñoä truyeàn nhieät giaûm daàn töø ngoaøi thaønh khuoân vaøo trong, neân xeùt ôû moãi thôøi ñieåm bao giôø gaàn thaønh cuõng ñoâng tröôùc. Nhöng nhö treân (hình 1-1b), hai ñöôøng cong bieåu dieãn luùc môùi ñaàu coù theå caét qua caû hai ñieåm loûng vaø ñaëc (a1, b1), nhö vaäy xeùt trong ñoä daøy 1 seõ coù caû hai pha loûng vaø ñaëc. Khi nhieät ñoä haï daàn xuoáng ôû thôøi ñieåm 2 toaøn boä ñöôøng cong bieåu dieãn haï xuoáng döôùi Hình 1-1 Caùc loaïi hình keát tinh a)  1 2 b 1  2 21 a1 1 2 1 to kt 1 2 b) t loûng t ñaëc Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 8 ñieåm loûng, neân caû moät khoaûng lôùn seõ goàm tinh theå keát tinh (pha ñaëc) vaø chöa keát tinh (pha loûng). Vieäc keát tinh theo lôùp hay theå tích roõ raøng seõ aûnh höôûng ñeán söï hình thaønh toå chöùc cuûa vaät ñuùc sau khi ñoâng ñaëc hoaøn toaøn. d.Giai ñoaïn nguoäi trong khuoân :Keát thuùc giai ñoaïn treân, kim loaïi ñaõ hoaøn toaøn ñoâng ñaëc. Töø nhieät ñoä ñieåm ñaëc trôû xuoáng nhieät ñoä öùng vôùi thôøi ñieåm laáy vaät ñuùc ra khoûi khuoân, quy ñònh laø giai ñoaïn nguoäi trong khuoân. Ñaây laø thôøi ñieåm xaûy ra söï chuyeån bieán pha öùng vôùi töøng hôïp kim ñuùc vaø töøng nhieät ñoä. Quaù trình keát tinh laïi ôû giai ñoaïn naøy cuõng phuï thuoäc vaøo keát caáu vaät ñuùc. Phaàn thaønh moûng, thaønh daøy hoaëc vuøng taäp trung kim loaïi lôùn, toác ñoä chuyeån bieán seõ khaùc nhau. e.Giai ñoaïn nguoäi ngoaøi khuoân : Tuyø thuoäc vaøo coâng ngheä ñuùc ñaõ qui ñònh thôøi gian laáy vaät ñuùc ra khoûi khuoân maø xaùc ñònh thôøi ñieåm baét ñaàu nguoäi ngoaøi khuoân, Noùi chung, khi vaät ñuùc ñaõ ra khoûi khuoân seõ coù toác ñoä nguoäi nhanh hôn. Vaät ñuùc qui ñònh laáy ra sôùm, ngöôøi ta thöôøng cho vaøo loø uû hoaëc buoàng uû ñeå haïn cheá bôùt toác ñoä nguoäi traùnh gaây ra öùng suaát dö, hoaù cöùng beà maët, laøm oån ñònh vaø ñoàng ñeàu thaønh phaàn hoùa hoïc... Phaân bieät caùc giai ñoaïn treân laøm cô sôû cho vieäc thieát laäp coâng ngheä ñuùc hôïp lyù nhaèm loaïi boû ñöôïc caùc khuyeát taät ñuùc coù theå xaûy ra, naâng cao chaát löôïng vaät ñuùc. 1.3 Toå chöùc kim loaïi vaät ñuùc: Toå chöùc kim loaïi vaät ñuùc sau khi ñaõ nguoäi hoaøn toaøn xeùt cho moät hôïp kim nhaát ñònh cuõng seõ khaùc nhau bôûi vì toå chöùc ñoù phuï thuoäc vaøo khaù nhieàu yeáu toá : Keát caáu vaät ñuùc, phöông phaùp ñuùc, coâng ngheä ñuùc. Vì theá khoù coù theå tìm ra moät qui luaät chung. Moät caùch toång quaùt, ngöôøi ta xeùt toå chöùc kim loaïi vaät ñuùc vôùi ñieàu kieän nguoäi bình thöôøng treân moät thoûi ñuùc vôùi hai maët caét : doïc vaø ngang (hình 1-2). Xeùt töø ngoaøi vaøo trong thöôøng coù ba vuøng phaân bieät. - Voû ngoaøi cuøng 1 coù lôùp haït kim loaïi nhoû, ñaúng truïc. Do kim loaïi loûng tieáp xuùc vôùi thaønh khuoân ñuùc nguoäi hôn neân taïi ñaây ñoä truyeàn nhieät lôùn. Maët khaùc vuøng keà thaønh khuoân coù nhieàu taâm maàm saün coù, toác ñoä hình thaønh taâm maàm lôùn hôn nhieàu so vôùi toác ñoä phaùt trieån maàm vì theá taïo neân haït nhoû, mòn. Lôùp voû naøy daøy hay moûng tuyø thuoäc löôïng tích nhieät cuûa voû khuoân ñuùc. Lôùp voû bao giôø cuõng beàn vaø cöùng. - Vuøng 2 tieáp sau coù söï keát tinh phaàn lôùn ôû caùc taâm maàm töï sinh vaø vaãn chòu aûnh höôûng lôùn cuûa 4 1 2 3 Hình 1-2 Caáu taïo kim loaïi ñuùc 1- Haït mòn. 2- Haït hình truï 3- Haït troøn lôùn 4- Loõm co b) a) Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 9 höôùng taûn nhieät vuoâng goùc vôùi thaønh khuoân neân tinh theå kim loaïi coù daïng hình truï phaùt trieån theo höôùng ngöôïc laïi cuûa vectô taûn nhieät. Neáu thaønh vaät ñuùc khoâng lôùn laém (tieát dieän ngang nhoû), toác ñoä taûn nhieät lôùn, caùc haït hình truï phaùt trieån vaø giao nhau ôû taâm, ta goïi ñoù laø daïng xuyeân taâm. - Vuøng 3 laø vuøng naèm ôû khu vöïc giöõa thoûi ñuùc. Luùc naøy do ñoä daøy lôùp keát tinh ñaõ daøy löôïng tích nhieät cuûa khuoân ñaõ giaûm nhieàu, phaàn kim loaïi loûng coøn laïi seõ taïo ra haït to hôn vaø ñaúng höôùng. Söï hình thaønh khuyeát taät ñuùc. ÔÛ ñaây ta chæ xeùt daïng khuyeát taät hình thaønh do quaù trình keát tinh kim loaïi vaät ñuùc: - Loõm co vaø roã co. Loõm co hình thaønh do kim loaïi co theå tích, vì vaäy loõm co bao giôø cuõng naèm ôû phía treân cuøng vaät ñuùc, taïi ñoù kim loaïi ñoâng ñaëc sau heát. Vuøng loõm co coù nhieàu taïp chaát coù nhieät ñoä noùng chaûy thaáp. Ñeå traùnh loõm co, trong khuoân ñuùc phaûi thieát keá ñaäu ngoùt boå sung. Roã co cuõng hình thaønh do kim loaïi co theå tích khi keát tinh, nhöng chuùng phaân boá ôû phía trong vaät ñuùc taïo ra caùc loã hoãng to nhoû khaùc nhau vôùi beà maët nham nhôû. Trong vaät ñuùc roã co thöôøng xuaát hieän ôû vuøng coù theå tích kim loaïi lôùn, bôûi vì toác ñoä nguoäi ôû vuøng naøy nhoû hôn xung quanh, neân khi kim loaïi co khoâng ñöôïc boå sung theâm. Neáu loã hoãng raát nhoû vaø taäp trung thì goïi laø xoáp co. Roã co laøm giaûm tieát dieän chòu löïc cuûa vaät ñuùc, laøm taêng öùng suaát taäp trung vaø laøm giaûm ñoä deûo. Ñeå haïn cheá roã co, ñieàu caàn thieát laø thieát keá keát caáu ñuùc hôïp lyù ñeå quaù trình keát tinh luoân höôùng töø xa ñeán chaân ñaäu ngoùt hoaëc heä thoáng roùt. - Roã khí. Moät löôïng khí hoaëc ñaõ hoaø tan vaøo kim loaïi loûng khi naáu, hoaëc theo doøng chaûy chaûy vaøo loøng khuoân, hoaëc do caùc phaûn öùng sinh khí khi kim loaïi loûng tieáp xuùc taùc duïng leân vaät lieäu khuoân, trong quaù trình kim loaïi vaät ñuùc keát tinh khoâng thoaùt ra ñöôïc vaø taïo ra nhöõng boït khí khi caân baèng daïng caàu löu laïi trong vaät ñuùc. Beà maët loã hoãng roã khí nhaün vaø bò oxy hoaù. Chuùng phaân boá baát kyø trong vaät ñuùc. Cuõng nhö roã co, roã khí laøm giaûm tieát dieän chòu löïc, giaûm cô tính. - Thieân tích. Kim loaïi vaät ñuùc do keát tinh qua caùc giai ñoaïn khaùc nhau, höôùng töø döôùi leân vaø töø ngoaøi vaøo trong neân deã taïo ra söï khoâng ñoàng ñeàu veà thaønh phaàn hoaù hoïc, daãn ñeán khoâng ñeàu veà toå chöùc cô tính vaø khaû naêng chòu löïc. Nhöõng daïng haït keát tinh thoâ ñaïi cuõng coù thieân tích noäi boä. Nhö vaäy, quaù trình keát tinh vôùi toác ñoä khoâng ñeàu, vôùi höôùng keát tinh khaùc nhau ñeàu laø nguyeân nhaân gaây neân thieân tích. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri gh © T ruong D H Su p am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 10 1.4 Quaù trình saûn xuaát ñuùc baèng khuoân caùt vaø caùc boä phaän cô baûn cuûa moät khuoân ñuùc. 1.4.1 Quaù trình saûn xuaát ñuùc baèng khuoân caùt: ñöôïc bieåu dieãn treân sô ñoà hình 1-3: Quaù trình saûn xuaát vaät ñuùc trong khuoân caùt coù theå toùm taét nhö sau: - Boä phaän kyõ thuaät caên cöù theo baûn veõ cô khí, laäp ra baûn veõ vaät ñuùc, maãu, hoäp loõi, laép raùp - Boä maãu goàm: maãu ñuùc, hoäp loõi, taám maãu, maãu heä thoáng roùt, ñaäu hôi, ñaäu ngoùt. - Khuoân ,maãu, hoäp loõi thöôøng laøm thaønh hai nöûa vaø laép vôùi nhau baèng caùc choát ñònh vò. - Khuoân ñuùc vaø loõi thöôøng phaûi saáy khoâ ñeå taêng cô tính vaø khaû naêng thoâng khí. - Boä phaän naáu chaûy kim loaïi loûng phaûi phoái hôïp nhòp nhaøng vôùi quaù trình laøm khuoân, laép raùp khuoân ñeå tieán haønh roùt kim loaïi loûng vaøo khuoân kòp thôøi. Hoãn hôïp laøm khuoân Hoäp loõi Hoãn hôïp laøm loõi Maãu ñuùc Loø ñuùc Nhieân lieäu Nguyeân lieäu kim loaïi Laøm khuoân Saáy khuoân Roùt khuoân Bieán tính Naáu kim loaïi Phaù khuoân, loõi Saáy loõi Laøm saïch vaät ñuùc Kieåm tra Pheá phaåm Vaät ñuùc Laép raùp khuoân, loõi Laøm loõi Khuoân khoâ Khuoân töôi Hình 1-3 Quaù trình saûn xuaát ñuùc trong khuoân caùt. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 11 - Sau khi kim loaïi ñoâng ñaëc, vaät ñuùc ñöôïc hình thaønh trong khuoân, tieán haønh phaù khuoân, loõi, laøm saïch vaät ñuùc, kieåm tra vaät ñuùc baèng thuû coâng hoaëc baèng maùy. Kieåm tra vaät ñuùc veà hình daùng, kích thöôùc, chaát löôïng beân trong 1.4.2 Nhöõng boä phaän chính ñeå ñuùc vaät ñuùc trong khuoân caùt: 1.5 Nhöõng nhaân toá aûnh höôûng ñeán chaát löôïng vaät ñuùc Chaát löôïng vaät ñuùc ñöôïc ñaùnh giaù baèng caùc chæ tieâu sau ñaây : - Ñoä chính xaùc hình daïng vaø kích thöôùc. - Ñoä nhaün boùng maët ngoaøi. - Chaát löôïng kim loaïi cuûa hôïp kim vaät ñuùc tuøy thuoäc vaøo quaù trình coâng ngheä ñuùc vaø yeâu caàu saûn phaåm, chaát löôïng vaät ñuùc chòu caùc aûnh höôûng nhö: a.Hôïp kim ñuùc: Moãi hôïp kim ñuùc coù tính ñuùc toát xaáu khaùc nhau neân chaát löôïng khaùc nhau. Vì theá khi ñaùnh giaù ñuùng tính ñuùc cuûa hôïp kim chuùng ta seõ coù bieän phaùp coâng ngheä ñuùc hôïp lyù. b. Loaïi khuoân ñuùc vaø phöông phaùp ñuùc. Hình 1-4 Caùc boä phaän cuûa khuoân ñuùc. a) Chi tieát. b) Maãu ñuùc. c) Hoäp loõi. d) Khuoân ñuùc. e) Vaät ñuùc vaø heä thoáng roùt. 1. Tai maãu; 2. Loõi; 3. Choát ñònh vò; 4. Hoøm khuoân; 5. Heä thoáng roùt; 6. Vaät ñuùc; 7. Loøng khuoân; 8. Ñaäu ngoùt vaø ñaäu hôi; 9. Hoãn hôïp laøm khuoân; 10. Xieân hôi; 11. Loã thoaùt khí cuûa loõi; 12. Maët phaân khuoân. 3 Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 12 Quaù trình keát tinh kim loaïi vaät ñuùc xaûy ra khaùc nhau tuøy thuoäc vaøo loaïi khuoân ñuùc vaø phöông phaùp ñuùc. - Khuoân caùt coù ñoä daãn nhieät thaáp neân kim loaïi nguoäi chaäm taïo ra haït tinh theå cuûa vaät ñuùc lôùn. Beà maët loøng khuoân caùt khoâng nhaün neân laøm beà maët vaät ñuùc keùm nhaün boùng. Khi ñoä chòu nhieät cuûa hoãn hôïp keùm seõ gaây ra chaùy caùt treân beà maët vaät ñuùc. Ngöôïc laïi, trong khuoân kim loaïi caáu taïo haït nhoû mòn laøm taêng cô tính vaät ñuùc, nhöng thöôøng gaây ra noäi öùng suaát trong vaät ñuùc vaø deã hoaù cöùng maët ngoaøi caûn trôû quaù trình caét goït. Maët khaùc, chaát löôïng vaät ñuùc cuõng chòu aûnh höôûng do söû duïng phöông phaùp ñuùc khaùc nhau. Phöông phaùp laøm khuoân baèng tay hay baèng maùy seõ cho ta chaát löôïng vaät ñuùc khaùc nhau. Laøm baèng maùy dó nhieân seõ coù chaát löôïng ñoàng ñeàu, chính xaùc hôn laøm baèng tay. Cuøng moät loaïi khuoân kim loaïi, nhöng phöông phaùp ñieàn ñaày baèng roùt töï do taïo ra chaát löôïng khaùc vôùi ñieàn ñaày döôùi aùp löïc hoaëc ñieàn ñaày nhôø löïc li taâm. c.AÛnh höôûng cuûa coâng ngheä ñuùc. Coâng ngheä ñuùc ñöôïc theå hieän baèng nhöõng bieän phaùp cuï theå theo thöù töï ñoái vôùi töøng loaïi vaät ñuùc. Toång hôïp caùc bieän phaùp trong moät quaù trình saûn xuaát ñeå taïo ra chaát löôïng vaät ñuùc cao hôn. Thöïc hieän moät coâng ngheä ñuùc hôïp lyù laø theå hieän moät caùch tích cöïc ñeå loaïi boû tôùi möùc toái thieåu caùc khuyeát taät ñuùc. Coâng ngheä ñuùc bao goàm : - Coâng ngheä naáu chaûy hôïp kim ñuùc - Coâng ngheä cheá taïo khuoân vaø loõi. - Coâng ngheä roùt. Ngoaøi ra, moät nhaân toá quan troïng nöõa laø naâng cao tay ngheà, hieän ñaïi hoaù quaù trình saûn xuaát, thay ñoåi trang thieát bò. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 13 Chöông 2 (Tham khaûo) NGUYEÂN LYÙ THIEÁT KEÁ KEÁT CAÁU VAÄT ÑUÙC 2.1 Khaùi nieäm: Vaät ñuùc laø daïng saûn phaåm hình thaønh töø hôïp kim loûng trong loøng khuoân. Söï hình thaønh ñoù chòu aûnh höôûng lôùn keát caáu vaät ñuùc. Khi saûn xuaát ñuùc, keát caáu vaät ñuùc khaùc nhau taùc ñoäng tröïc tieáp ñeán quaù trình coâng ngheä laøm khuoân, loõi, ñeán söï keát tinh vaät ñuùc, ñeán söï hình thaønh caùc toå chöùc vaø caùc khuyeát taät. Nhö vaäy, moät keát caáu ñuùc hôïp lyù seõ taïo ra chaát löôïng vaät ñuùc cao, giaù thaønh haï vaø quaù trình gia coâng tieáp theo ñöôïc ñôn giaûn. Moät keát caáu kim loaïi (chi tieát) seõ ñöôïc taïo hình baèng ñuùc phaûi baûo ñaûm nhöõng yeâu caàu sau ñaây: - Baûo ñaûm quaù trình coâng ngheä laøm khuoân vaø loõi ñôn giaûn, thuaän tieän. - Deã xaùc ñònh vò trí loøng khuoân trong khuoân ñuùc ñeå taïo ra höôùng keát tinh ñuùng nhaèm naâng cao chaát löôïng hôïp kim ñuùc, loaïi boû caùc khuyeát taät ñuùc. - Baûo ñaûm cho quaù trình coâng ngheä gia coâng caét goït ñöôïc thuaän lôïi. - Baûo ñaûm cô tính cuûa vaät ñuùc. Trong saûn xuaát ñuùc, vaät ñuùc ñöôïc phaân chia theo khoái löôïng goàm: Nhoû, trung bình vaø lôùn. Trong baûng giôùi thieäu söï phaân chia ñoù vaø saûn löôïng haøng naêm cuûa chi tieát ñuùc (chieác): Nhoû (Kg) Trung bình (Kg) Lôùn (Kg) Raát lôùn (Kg) Ñeán 100 100  500 500  5000 >5000 Troïng löôïng vaät ñuùc(KG) Daïng saûn xuaát Ñôn chieác Loaït nhoû Loaït vöøa Loaït lôùn Haøng khoái Ñeán 20 > 20100 >100500 >5001.000 Ñeán 300 Ñeán 150 Ñeán 75 Ñeán 50 3003.000 1502.000 751.000 50600 3.00035.000 2.00015.000 1.0006.000 6003.000 35.000200.000 15.000100.000 6.00040.000 3.00020.000 >200.000 >100.000 >40.000 >20.000 Vaät ñuùc ñöôïc phaân chia theo loaïi keát caáu: ñôn giaûn phöùc taïp ôû caùc möùc ñoä khaùc nhau. Xeùt veà ñaëc tröng rieâng cuûa phöông phaùp ñuùc, möùc ñoä ñôn giaûn hay phöùc taïp cuûa keát caáu vaät ñuùc thöôøng caên cöù vaøo söï taäp trung hay phaân taùn löôïng kim loaïi treân toaøn boä vaät ñuùc. Moät caùch töông ñoái hôïp lyù keát caáu vaät ñuùc ñöôïc caên cöù vaøo tyû soá cuûa dieän tích beà maët F vaø theå tích V cuûa noù. Neáu moät keát caáu coù F/V lôùn, coù nghóa laø keát caáu coù dieän tích beà maët lôùn, nhieàu gaân gôø, thaønh moûng. Loaïi keát caáu nhö vaäy thuoäc loaïi phöùc taïp. Ngöôïc laïi neáu F/V nhoû, coù nghóa laø vaät ñuùc ñöôïc thu goïn laïi. Loaïi naøy thuoäc loaïi ñôn giaûn. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 14 Nhöõng keát caáu vaät ñuùc phöùc taïp gaây khoù khaên nhieàu hôn cho quaù trình laøm khuoân, ñieàn ñaày kim loaïi loûng. Keát caáu caøng thu goïn caøng thuaän tieän hôn. Moät soá vaät ñuùc coù caùc phaàn keát caáu phöùc taïp vaø ñôn giaûn. Loaïi keát caáu naøy thöôøng khoù baûo ñaûm chaát löôïng ñuùc cao. Trong thöïc teá caùc daïng nhö puli, baùnh raêng, goái ñôõ... coù keát caáu ñôn giaûn. Caùc loaïi nhö thaân maùy, voû hoäp giaûm toác, voû ñoäng cô.v.v...thuoäc loaïi keát caáu phöùc taïp. Thoâng thöôøng keát caáu vaät ñuùc cuõng nhö caùc keát caáu ñònh hình khaùc ñeàu do moät soá boä phaän caáu thaønh. Coù nhöõng boä phaän chính goàm nhöõng phaàn ñeå laép raùp, chòu löïc cao khi laøm vieäc nhö moayô, chaân ñeá, vaønh raêng, truïc ñôõ....nhöõng boä phaän khaùc chæ coù taùc duïng lieân keát nhö thaønh noái, gaân, nan hoa ...Nhôø caùc phaàn naøy maø phaàn chính chòu ñöôïc taùc duïng löïc lôùn, cöùng vöõng, ñoâi khi coøn taïo neân thuøng kín ñeå che hoaëc chöùa. Treân hình 1-5 Giôùi thieäu moät keát caáu thuoäc loaïi töông ñoái phöùc taïp goàm 1 laø boä phaän laép raùp, ñöôïc noái vôùi vaønh chòu löïc 2 baèng vaùch lieân keát 3. Taát caû taïo neân moät keát caáu chung. Thieát keá moät keát caáu khoâng nhöõng phaûi xaùc ñònh hôïp lyù hình daùng, kích thöôùc, loaïi tieát dieän sao cho phuø hôïp vôùi khaû naêng laøm vieäc, khaû naêng chòu löïc maø coøn phaûi thöïc hieän baèng ñuùc ñöôïc hôïp lyù. Ngöôøi ta goïi ñoù laø keát caáu coâng ngheä ñuùc. 2.2 Nguyeân taéc thieát keá keát caáu vaät ñuùc. Thieát keá moät keát caáu phaûi thoûa maõn moät soá nguyeân taéc sau: 2.2.1 Thieát keá keát caáu thoaû maõn chaát löôïng hôïp kim: Hôïp kim ñuùc khi chuyeån töø traïng thaùi loûng sang ñaëc trong khuoân chòu aûnh höôûng lôùn cuûa keát caáu vaät ñuùc. Khi keát caáu khoâng hôïp lyù seõ gaây khoù khaên cho vieäc choïn höôùng keát tinh vaø deã gaây ra khuyeát taäp ñuùc. - Keát caáu choáng xuaát hieän roã co: Nôi xuaát hieän roã co laø nôi taäp trung kim loaïi nhieàu hôn xung quanh noù. Ñeå ñaùnh giaù löôïng kim loaïi taäp trung nhieàu hay ít ngöôøi ta duøng khaùi nieäm voøng troøn nhieät. Treân hình 1-6 bieåu dieãn caùc voøng troøn nhieät coù ñöôøng kính khaùc nhau. Neáu söï cheânh leäch ñöôøng kính cuûa voøng troøn lôùn seõ deã xuaát hieän roã co ôû vuøng coù ñöôøng kính lôùn nhaát. 1 3 2 Hình 1-5 Keát caáu vaät ñuùc 1-Boä phaän laép raùp (Moayô) ; 2- Vaønh chòu löïc ; 3-Vaùch lieân keát. d1 d2 Hình 1-6 Bieåu dieãn voøng troøn nhieät Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 15 4 aA r   2 aA R   Theo kinh nghieäm, neáu trong cuøng keát caáu, khi d1/d2 >1,5 laø khoâng hôïp lyù. Khi xaùc ñònh tröôùc ñöôïc höôùng keát tinh vaø vò trí cuûa chaân ñaäu ngoùt thì voøng troøn nhieät caøng leân treân phaûi daàn daàn lôùn hôn ñeå phaùt huy khaû naêng boå ngoùt. Neân giaûm bôùt löôïng kim loaïi taäp trung ôû nhöõng phaàn khoâng caàn thieát ñeå traùnh roã co (hình 1-7). Nhöõng keát caáu coù daïng oáng (moayô) khi ñuùc phaûi ñaët loõi ñeå taïo loã, caàn choïn ñöôøng kính trong vaø ngoaøi hôïp lyù (hình 1-8) ñeå taän duïng khaû naêng tích nhieät cuûa loõi. Neáu loã quaù nhoû so vôùi chieàu daøy thaønh oáng thì khaû naêng ñoâng ñaëc taïi ñoù seõ chaäm hôn vaø deã xuaát hieän roã co. Thöôøng ngöôøi ta choïn tyû leä ñöôøng kính ngoaøi D vaø ñöôøng kính trong d theo: d> D/2 - Keát caáu choáng xuaát hieän öùng suaát dö. Xeùt veà maët keát caáu, öùng suaát dö sinh ra do nguoäi khoâng ñoàng ñeàu ôû caùc phaàn trong cuøng vaät ñuùc, do keát caáu ñoù coù ñoä co chieàu daøi lôùn. Do ñoù, ñeå choáng xuaát hieän roã co phaûi tuaân theo caùc ñaëc ñieåm sau: Xeùt veà maët keát caáu, öùng suaát dö sinh ra do nguoäi khoâng ñoàng ñeàu ôû caùc phaàn trong cuøng vaät ñuùc, do keát caáu ñoù coù ñoä co chieàu daøi lôùn. Do ñoù,...- Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 33 löôïng khoâng quaù lôùn coù theå duøng maãu kim loaïi (gang, theùp cacbon, hay duøng nhaát laø hôïp kim nhoâm ñuùc: Al-Si hay coøn goïi laø hôïp kim silumin). Maãu vaø hoäp loõi kim loaïi neân caáu taïo roãng ñeå giaûm khoái löôïng vaø tieát kieäm kim loaïi. Treân hình 1-32 b giôùi thieäu caùch gheùp goã ñeå laøm maãu, laøm hoäp loõi goã (hình1-34) vaø hoäp loõi baèng kim loaïi (hình1-35). 3.3 Thieát keá heä thoáng roùt vaø ñaäu hôi, ñaäu ngoùt. 3.3.1 Heä thoáng roùt. Heä thoáng roùt laø moät boä phaän quan troïng cuûa khuoân ñuùc ñeå daãn kim loaïi loûng ñieàn ñaày loøng khuoân (hình 1-36). a.Yeâu caàu cuûa heä thoáng roùt. Khi thieát keá heä thoáng roùt phaûi ñaûm baûo caùc yeâu caàu sau ñaây: - Doøng chaûy cuûa kim loaïi phaûi eâm, khoâng gaây va ñaäp, baén toeù, khoâng taïo xoaùy vaø phaûi lieân tuïc. - Khoâng daãn xæ, khí hoaëc caùc taïp chaát vaøo loøng khuoân. - Ñieàn ñaày khuoân nhanh, khoâng laøm hao phí nhieät laøm giaûm ñoä chaûy loaõng cuûa hôïp kim ñuùc. - Ñieàu hoøa ñöôïc nhieät trong toaøn boä loøng khuoân taïo ñieàu kieän ñoâng ñaëc theo höôùng lôïi nhaát, ñoàng thôøi coù khaû naêng boå sung kim loaïi. - Khoâng hao phí nhieàu kim loaïi cho heä thoáng roùt. Tuøy thuoäc vaøo loaïi khuoân, phöông phaùp ñuùc vaø loaïi hôïp kim ñuùc phaûi thieát keá sao cho töông ñoái hôïp lí. Trong thöïc teá saûn xuaát, ngöôøi ta thöôøng duøng ba loaïi: Roùt beân hoâng, roùt tröïc tieáp töø treân xuoáng vaø roùt töø döôùi leân (kieåu xi phoâng) ( xem hình 1-22 trang 23). 6 Hình 1-36 a) Heä thoáng roùt. b) Vaät ñuùc vaø heä thoáng roùt. 1. Coác roùt 2. OÁng roùt 3. Raõnh loïc xæ 4. Raõnh daãn 5. Ñaäu hôi 6. Vaät ñuùc. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 34 - Roùt tröïc tieáp ít duøng, maët duø caáu taïo ñôn giaûn, deã cheá taïo. Chæ duøng trong tröôøng Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 34 hôïp ñuùc vaät ñuùc ñôn giaûn: phoâi puli, phoâi baùnh raêng.... - Roùt kieåu xi phoâng baûo ñaûm doøng chaûy eâm, coù khaû naêng boå sung kim loaïi cho vuøng döôùi cuûa vaät ñuùc. Nhöng loaïi naøy khoù cheá taïo, chæ duøng thích hôïp trong caùc loaïi khuoân kim loaïi, ñuùc vaät nhoû. - Loaïi roùt beân hoâng (roùt ngang) thoâng duïng hôn caû. b. Caáu taïo heä thoáng roùt: Treân hình 1-37 laø caáu taïo moät heä thoáng roùt tieâu chuaån bao goàm: coác roùt 1, oáng roùt 2, raõnh loïc xæ 3 vaø caùc raõnh daãn 4. - Coác roùt laø phaàn treân cuøng cuûa heä thoáng. Noù coù taùc duïng chöùa phaàn kim loaïi loûng khi chaûy tieáp vaøo boä phaän döôùi nhaèm loaïi boû moät phaàn taïp chaát, xæ noåi treân maët. Coác roùt coøn höùng doøng chaûy kim loaïi loûng töø thuøng roùt. Coác roùt chæ phaùp huy taùc duïng khi noù luoân luoân chöùa ñaày kim loaïi loûng. Caùc loaïi coác roùt thoâng thöôøng coù caáu taïo nhö treân hình 1-38. Kích thöôùc cuûa chuùng phuï thuoäc vaøo khoái löôïng vaø hình daùng cuûa vaät ñuùc. 2 1 3 Loøng khuoân Maët thoaùng kim loïaïi loûng Hình 1-37 Heä thoáng roùt tieâu chuaån. 1.Coác roùt 2.OÁng daãn 3.Raõnh loïc xæ 4. Caùc raõnh daãn 4 D1 D a) Hình 1-38 Loaïi coác roùt thöôøng L b) Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 35 Ñeå chaën xæ ñöôïc toát hôn khi ñuùc vaät ñuùc coù chaát löôïng cao, ngöôøi ta duøng loaïi coác ñaëc bieät: coác coù maøng loïc, maøng ngaên, coác coù nuùt hoaëc loaïi li taâm (hình 1-39). Caùc loaïi coác naøy coù taùc duïng giöõ xæ toát vì kim loaïi loûng ñöôïc löu laïi trong coác laâu hôn. Loaïi coác roùt li taâm do taïo doøng chaûy xoay troøn neân giaûm vaän toác vaø noåi xæ toát. Nhöng nhöõng loaïi coác roùt naøy thöôøng laøm giaûm nhieät ñoä kim loaïi, vì theá phaûi naâng cao ñoä quaù nhieät cuûa kim loaïi khi roùt. - OÁng roùt laø phaàn noái tieáp töø coác roùt xuoáng döôùi. Doøng kim loaïi loûng chaûy trong oáng coù gia toác. OÁng cao, vaän toác doøng chaûy caøng xuoáng döôùi caøng taêng. - OÁng roùt ñöôïc taïo ra töø maãu oáng roùt neân coù ñoä coân ruùt maãu, moät lyù do nöõa doøng chaûy trong oáng coù ñoä coân vöøa phaûi seõ khoâng daãn khí vaøo loøng khuoân. Trong khuoân caùt, ñoä coân cho pheùp khoaûng 10 15%. Ñeå haïn cheá bôùt vaän toác doøng chaûy, trong caùc khuoân kim loaïi ngöôøi ta hay duøng loaïi oáng roùt baäc hoaëc hình sin (hình 1-40). - Raõnh loïc xæ laø moät phaàn cuûa heä thoáng roùt naèm döôùi chaân oáng roùt, ôû khuoân treân vaø saùt maët phaân khuoân. Nhö teân goïi cuûa noù, raõnh naøy do naèm ngang neân ôû ñaây toác ñoä doøng chaûy giaûm haún xuoáng. Phaàn xæ loûng neáu loït qua oáng roùt seõ ñöôïc giöõ laïi ôû raõnh loïc xæ. Tieát dieän ngang hôïp lí, toát ñoä doøng caøng nhoû, xæ noåi leân caøng trieät ñeå. Ngoaøi ra raõnh loïc xæ cuõng taïo ñieàu kieän Maøng loïc baèng vaät lieäu chòu löûa a) Maøng ngaên b) Nuùt ñaäy c) d) Hình 1-39. Caùc loaïi coác ñaëc bieät. a.Coác coù maøng loïc; b.Coác coù maøng ngaên; c.Coác coù nuùt; d.Coác li taâm. a) b) Hình 1-40 a.OÁng roùt coù baäc b) OÁng hình sin Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 36 ñeå boá trí caùc raõnh daãn. Tieát dieän ngang cuûa raõnh loïc xæ thöôøng duøng loaïi hình thang, baùn nguyeät hay tam giaùc (hình 1-41). Khi caàn ñaûm baûo loïc xæ toát hôn nöõa, ngöôøi ta duøng loaïi raõnh baäc vaø coù maøng ngaên. Muïc ñích cuûa baäc vaø maøng ngaên laø laøm giaûm toác ñoä doøng nhieàu hôn. Loaïi naøy cuõng laøm giaûm tính chaûy loaõng cuûa hôïp kim vaø khoù cheá taïo. - Raõnh daãn: Kim loaïi sau khi chaûy qua raõnh loïc xæ seõ vaøo caùc raõnh daãn ñeå vaøo loøng khuoân. Ñieàu baét buoäc laø raõnh daãn phaûi naèm phía maët döôùi cuûa raõnh loïc xæ, ñeå höùng kim loaïi saïch. Do ñoù noù naèm saùt maët phaân khuoân ôû khuoân döôùi. Ñeå ñaït yeâu caàu ñieàu hoøa nhieät, coù theå boá trí nhieàu raõnh daãn ñoàng thôøi tuøy theo caáu taïo cuûa loøng khuoân vaø khoái löôïng vaät ñuùc. Vò trí cuûa raõnh daãn khoâng ñaët döôùi oáng roùt hoaëc ñaàu cuoái cuûa raõnh loïc xæ. - Raõnh daãn cuõng ñöôïc caáu taïo bôûi caùc tieát dieän hình thang, baùn nguyeät hoaëc tam giaùc nhöng chieàu ngöôïc laïi. Moät ñieàu caàn löu yù laø khi laøm saïch vaät ñuùc phaûi caét hoaëc thoâng thöôøng laø ñaäp gaõy raõnh daãn. Vì theá kích thöôùc raõnh coù theå thay ñoåi phuø hôïp vôùi chieàu daøy thaønh vaät ñuùc taïi choã daãn (Hình 1-42 ). Raõnh daãn thöôøng caáu taïo thaúng. Tuy vaäy cuõng coù nhöõng loaïi phi tieâu chuaån cho phuø hôïp vôùi caùc yeâu caàu khaùc nhau. Ñeå vaät ñuùc nguoäi ñeàu theo chieàu cao, giaûm öùng suaát nhieät thì duøng raõnh daãn nhieàu taàng (hình 1-43a). Nhöõng vaät ñuùc thaønh moûng, chieàu cao töông ñoái lôùn, ñeå ñieàn ñaày nhanh, nguoäi ñeàu, boå sung kim loaïi toát thì duøng loaïi raõnh daãn khe moûng (hình 1-43b). Tröôøng hôïp khoâng theå boá trí khe moûng coù theå duøng loaïi raõnh daãn gioït möa (hình 1-43c ). c. Choïn choã daãn kim loaïi vaøo khuoân: Boá trí choã kim loaïi vaøo khuoân laø moät khaâu raát quan troïng ñeå ñaït ñöôïc vaät ñuùc chaát löôïng cao. Neáu boá trí choã daãn kim loaïi ñuùng ñaén thì baûo ñaûm ñöôïc söï ñieàn ñaày loøng khuoân ñeàu ñaën, traùnh ñöôïc nhöõng öùng suaát beân trong vaø roã co taïo ra trong vaät ñuùc. R a b=0,8a h = a b = a a a) b) c) a Hình 1-41 Tieát dieän ngang raõnh loïc xæ a h = (0 ,1     a Hình 1.42 Tieát dieän raõnh daãn hình thang. b=(0,7 0,9)a Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 37 Muoán theá chuùng ta caàn tuaân theo moät soá quy taéc sau: 1. Ñoái vôùi vaät ñuùc coù khoái löôïng < 1,5 taán, chieàu daøi vaät ñuùc khoâng quaù 3m (thaân maùy) thì neân daãn kim loaïi theo moät phía. Ñoái vôùi vaät ñuùc coù chieàu daøi lôùn hôn, ñeå cho kim loaïi ñieàn ñaày long khuoân ñöôïc ñeàu ñaën (ñoái xöùng) thì neân daãn vaøo boä phaän giöõa cuûa vaät ñuùc. Ñoái vôùi vaät ñuùc coù hình daùng phöùc taïp maø chieàu daøi > 2m thì caàn phaûi daãn kim loaïi theo hai phía baèng caùc heä thoáng roùt rieâng bieät. 2. Khi ñuùc chi tieát baèng gang xaùm coù ñoä chaûy loaõng cao, ñoä co nhoû, chieàu daøy khoâng khaùc nhau laém thì neân daãn kim loaïi vaøo choã thaønh moûng cuûa vaät ñuùc, ñeå kim loaïi phaàn daøy vaø phaàn moûng coù nhieät ñoä cheânh nhau ít, laøm cho vaät ñuùc nguoäi ñoàng ñeàu. 3. Khi ñuùc gang beàn cao vaø ñuùc theùp, vì ñoä co lôùn vaø choùng ñoâng (chaûy loaõng keùm) neân phaûi daãn kim loaïi loûng vaøo choã thaønh daøy cuûa vaät ñuùc, ñeå baûo ñaûm roùt ñaày khuoân vaø c) a) b) Hình 1-43 Caùc loaïi raõnh daãn khaùc a- Daãn nhieàu taàng b- Daãn qua khe moûng c.Daãn kieåu gioït möa Ñuùng Sai b) a) Hình 1-44 Vaøi ví duï veà caùch ñaët raõnh daãn. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 38 pgHv 2 taïo ra söï ñoâng ñaëc coù höôùng. Khi ñoâng ñaëc, phaàn moûng ñoâng tröôùc, phaàn daøy ñoâng ñaëc sau cuøng, phaàn daøy laøm nhieäm vuï boå ngoùt cho phaàn moûng, khi phaàn daøy co ngoùt sau thì phaûi duøng ñaäu ngoùt ñeå boå sung kim loaïi. 4. Khi ñuùc vaät ñuùc hình truï troøn thì neân daãn kim loaïi theo höôùng tieáp tuyeán vôùi maët caét ngang ñeå traùnh hieän töôïng xoaùy gaây ra tuï khí, tuï xæ (hình 1-44a). 5. Khi ñuùc vaät ñuùc daïng taám phaúng vöøa roäng vöøa moûng thì phaûi daãn kim loaïi vaøo khuoân baèng nhieàu raõnh daãn môùi coù theå ñieàn ñaày toát (hình 1-44b). d. Tính toaùn heä thoáng roùt. Nguyeân taéc tính nhö sau: tröôùc tieân xaùc ñònh toång tieát dieän cuûa raõnh daãn, coøn tieát dieän cuûa raõnh loïc xæ vaø oáng roùt laáy theo moät tyû leä nhaát ñònh. Khoái löôïng vaät ñuùc bao goàm heä thoáng roùt, ñaäu ngoùt G(g) seõ baèng tích soá cuûa toång tieát dieän cuûa raõnh daãn taïi choã kim loaïi loûng chaûy vaøo loøng khuoân ( Frd cm 2 ), vaän toác doøng chaûy v (cm/s), thôøi gian ñieàn ñaày loøng khuoân t (s) vaø khoái löôïng rieâng cuûa kim loaïi loûng  (g/cm3). Ñoái vôùi gang:  = 6,8 g/cm3. Ta coù: G = .rd.v.t (1) Suy ra: tv G rd ..  (2) Döïa vaøo phöông trình thuûy löïc cuûa Becnuli ta coù theå tính v theo coâng thöùc: (3) Trong ñoù:  - Heä soá caûn thuûy löïc ( 0,3 0,8). Heä soá naøy goàm 2 phaàn :  = 1.2 1 -Heä soá caûn trong heä thoáng roùt; 2 -Heä soá caûn thuûy löïc trong khuoân g -Gia toác troïng tröôøng tính baèng 981 cm/s2 Hp - Chieàu cao tính toaùn coät aùp (aùp suaát thuûy tónh coät kim loaïi loûng). Coâng thöùc ñeå tính laø: C P H C PCH H p 22 .2 22    (4) Treân hình 1-45 giôùi thieäu caùch tính Hp cho ba kieåu roùt khaùc nhau. Trong coâng thöùc (4), H laø chieàu cao tính töø choã daãn kim loaïi loûng vaøo khuoân ñeán maët thoaùng (cm). Neáu H quaù lôùn, aùp löïc ñieàn ñaày taêng leân nhöng doøng chaûy seõ khoâng eâm. Ngöôïc laïi, neáu H khoâng ñuû lôùn, aùp suaát thuûy tónh seõ nhoû daãn ñeán ñieàn ñaày chaäm, chaát löôïng hôïp kim ñuùc keùm. Toång chieàu cao oáng roùt hoâ vaø coác roùt laø giaù trò H caàn tìm. Phaàn khuoân chöùa coác roùt coù theå cheá taïo rieâng ñeå tieát kieäm vaät lieäu vaø giaûm khoái löôïng khuoân treân. P - Chieàu cao phaàn loøng khuoân ñuùc tính töø raõnh daãn trôû leân (cm). C - Chieàu cao loøng khuoân theo vò trí roùt (cm). C P HH p 2 2  Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 39 GSt 1 3 2 GSt  p rd gHt G F 2. 21  p rd Ht G F 21.31,0   - Khi roùt tröïc tieáp töø treân xuoáng (hình 1-45a) do P = 0 neân: Hp = H - Khi roùt beân hoâng (hình1-45b) neáu 2 C P  neân: 8 C HHP  - Khi roùt töø döôùi leân (kieåu roùt xi phoâng hình 1-45c) thì P = C neân: 2 C HHP  Thôøi gian ñieàn ñaày khuoân t choïn phuï thuoäc vaøo khoái löôïng vaät ñuùc, chieàu daøy thaønh vaø loaïi hôïp kim ñuùc. Nhöõng vaät ñuùc baèng gang, theùp coù khoái löôïng nhoû hôn 450 Kg, chieàu daøy thaønh moûng ( 15mm) coù theå tính theo coâng thöùc kinh nghieäm: (s) ( 5 ) S1- Heä soá phuï thuoäc chieàu daøy thaønh Nhöõng vaät ñuùc coù khoái löôïng lôùn (< 104 Kg) (s) ( 6 ) S2 - Heä soá phuï thuoäc chieàu daøy thaønh (S1, S2 coù theå tra trong soå tay ñuùc) Cuoái cuøng thay (3), (4), (5) hoaëc (6) vaøo coâng thöùc (2) ta coù : (cm2) Khi vaät ñuùc baèng gang coù =7,8 g/cm3 ta coù coâng thöùc ruùt goïn : Coù toång tieát dieän Frd ta coù theå duøng caùc coâng thöùc tyû leä sau ñaây ñeå tính tieát dieän raõnh loïc xæ (Frlx) vaø oáng roùt Foâr. Vaät ñuùc nhoû, thaønh moûng (G < 100Kg) Frd : Frlx : Foâr =1: 1,06: 1,11 p c H H p=0 H c p = c a) . b) c) Maët thoaùng kim loaïi Hình 1-45 a) Roùt treân xuoáng; b) Roùt beân hoâng; c) Roùt xi phoâng (cm2) Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 40 Vaät ñuùc trung bình (100  500 Kg). Frd : Frlx : Foâr = 1: 1,1 : 1,15. Vaät ñuùc lôùn ( >500 Kg ) : Frd : Frlx : Foâr = 1: 1,2 : 1,4. Caàn chuù yù : Khi chaân oáng roùt chia chieàu daøi raõnh loïc xæ laøm hai phaàn ñeàu coù ñaët raõnh daãn thì tieát dieän ngang cuûa raõnh loïc xæ phaûi chia ñoâi. Hình 1-46 giôùi thieäu hai loaïi ñoù. 3.3.2 Ñaäu ngoùt vaø ñaäu hôi: a. Ñaäu hôi: duøng ñeå khí trong loøng khuoân thoaùt ra, baùo hieäu möùc kim loaïi loûng, laøm giaûm aùp löïc ñoäng cuûa kim loaïi trong khuoân, ñoâi khi duøng ñeå daãn vaø boå sung kim loaïi cho vaät ñuùc (hình 1-47 a). Ñaäu hôi thöôøng coù tieát dieän ngang laø hình troøn, hình chöõ nhaät vaø thöôøng ñaët ôû vò trí cao nhaát cuûa vaät ñuùc vaø ôû phía ñoái dieän vôùi heä thoáng roùt. Trong moät khuoân ñuùc thöôøng coù 1 hay nhieàu ñaäu hôi. b.Ñaäu ngoùt: Thoâng thöôøng, ñaäu ngoùt vaø ñaäu hôi cuøng chung taùc duïng. Chuùng laø moät boä phaän trong khuoân ñuùc ñeå chöùa moät löôïng kim loaïi loûng nhaèm boå ngoùt cho vaät ñuùc khi ñoâng ñaëc. ÔÛ thôøi ñieåm khi chöa ñieàn ñaày kim loaïi ñaäu ngoùt laøm chöùc naêng ñaäu hôi, nghóa laø ñeå thoaùt hôi trong loøng khuoân. Ñaäu ngoùt duøng ñeå boå sung kim loaïi cho vaät ñuùc khi ñoâng ñaëc, thöôøng ñöôïc duøng khi ñuùc theùp, hôïp kim maøu, gang ñoä beàn cao, vaät ñuùc gang xaùm coù thaønh daøy. Nhöõng vaät ñuùc baèng gang xaùm nhoû vaø thaønh moûng khoâng caàn ñaäu ngoùt. Ñeå phaùt huy taùc duïng thoaùt hôi vaø boå ngoùt phaûi ñaët noù ñuùng vò trí. - Ñaäu ngoùt phaûi ñaët ôû choã cao vaø taäp trung kim loaïi (thaønh daøy) vì ôû ñoù kim loaïi ñoâng ñaëc chaäm nhaát vaø co ruùt nhieàu nhaát. - Ñaäu ngoùt phaûi coù ñoä cao ngang maët thoaùng vôùi coác roùt vaø baûn thaân noù cuõng phaûi ñuû aùp löïc thuûy tónh ñeå boå ngoùt toát. - Ñaäu ngoùt phaûi nguoäi cuoái cuøng vaø coù theå tích ñuû lôùn ñeå boå ngoùt. - Khoâng gaây khoù khaên cho coâng ngheä laøm khuoân vaø khoâng laõng phí kim loaïi. - Chaân ñaäu ngoùt phaûi deã caét, khoâng laøm hoûng beà maët gia coâng. Ngöôøi ta thöôøng duøng hai loaïi ñaäu ngoùt: ñaäu ngoùt hôû vaø ñaäu ngoùt kín.  Ñaäu ngoùt hôû: Laø loaïi loøng khuoân thoâng vôùi khí trôøi. Ñaäu hôû duøng phoå bieán vì noù deã cheá taïo, coù khaû naêng boå ngoùt cao nhôø aùp löïc lôùn, deã quan saùt khi ñieàn ñaày, coù taùc duïng thoaùt hôi. rlxrlx FS  rlxrlx FS 2 1  Hình 1-46 Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 41 Nhöõng hôïp kim ñuùc coù ñoä co khoâng nhieàu, ngöôøi ta thöôøng duøng ñaäu ngoùt cuïc boä. Ñoù laø nhöõng oáng hình coân coù tieát dieän ngang troøn xoay hoaëc hình 4 caïnh (hình 1-47 a). Kích thöôùc ñaäu ngoùt phuï thuoäc chieàu daøy thaønh vaø ñoä cao nôi ñaët ñaäu ngoùt. Nhöõng hôïp kim ñuùc coù ñoä co lôùn nhö theùp phaûi duøng ñaäu ngoùt coù theå tích lôùn. Coù theå duøng loaïi ñaäu ngoùt voøng (hình 1-47b) vôùi loaïi vaät ñuùc daïng truï. Khi thieát keá ñaäu ngoùt phaûi tính ñeán voøng troøn nhieät, sao cho caøng daàn leân phía treân ñöôøng kính voøng troøn phaûi taêng daàn. Ñoái vôùi nhöõng vaät ñuùc khaùc thì tuøy theo keát caáu cuûa vaät ñuùc maø thieát keá hình daïng vaø kích thöôùc ñaäu ngoùt hôïp lí. Noùi chung theå tích cuûa noù khoâng chæ ñuû ñeå boå ngoùt maø coøn ñuû aùp löïc.  Ñaäu ngoùt ngaàm: laø loaïi khoâng thoâng vôùi khí trôøi (hình 1-48). Loaïi naøy chæ thích hôïp khi ñuùc trong khuoân kim loaïi ñeå boå sung cho choã taäp trung kim loaïi ôû phía döôùi loøng khuoân. Khi laøm khuoân caùt, neáu coù phaàn taäp trung kim loaïi ôû phía döôùi, khoâng ñaët ñaäu ngoùt hôû ñöôïc, ngöôøi ta thay baèng ñaäu ngoùt ngaàm coù loõi daàu (hình 1-48a), ñaäu ngoùt ngaàm khí eùp (hình 1-48b) hoaëc thay baèng mieáng saét nguoäi (Hình 1-49). Ñeå traùnh roã co phaûi taïo ñieàu kieän cho noù toûa nhieät nhanh. Mieáng saét nguoäi ñöôïc tính toaùn hôïp lí seõ giuùp cho ñieàu ñoù ñöôïc thöïc hieän toát. 1010  45 d d1 45 a) b) Hình 1-47 Caùc loaïi ñaäu ngoùt hôû. a) Ñaäu ngoùt cuïc boä; b) Ñaäu ngoùt voøng. Hình 1-48 Ñaäu ngoùt ngaàm. a) Coù loõi daàu. b) Khí eùp. a) b) Hình 1-49 Vaät laøm nguoäi ngoaøi vaø trong vaät ñuùc. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 42 Chöông 4 COÂNG NGHEÄ CHEÁ TAÏO KHUOÂN VAØ LOÕI. 4.1 Vaät lieäu laøm khuoân vaø loõi Ñeå cheá taïo hoãn hôïp khuoân vaø loõi ta söû duïng vaät lieäu töï nhieân hoaëc nhaân taïo. Vaät lieäu laøm khuoân vaø loõi caùt ñöôïc cheá taïo baèng caùt, ñaát seùt vaø moät soá phuï gia khaùc. 4.1.1 Yeâu caàu cuûa vaät lieäu laøm khuoân vaø loõi. Vaät lieäu naøy phaûi thoaû maõn caùc yeâu caàu sau: a. Ñoä beàn laø khaû naêng hoãn hôïp baûo ñaûm cho khuoân vaø loõi khoâng bò phaù huûy khi cheá taïo, laép raùp, vaän chuyeån hoaëc khi chòu taùc duïng cuûa doøng chaûy cuûa kim loaïi. Theo tieâu chuaån thì ñoái vôùi hoãn hôïp öôùt duøng giôùi haïn beàn neùn n vaø hoãn hôïp khoâ duøng giôùi haïn beàn keùo k. Hoãn hôïp caùt ñaát seùt öôùt (khuoân töôi) thöôøng n = 30 70 KPa vaø loaïi khoâ(khuoân khoâ) k = 80 200KPa. Ñoä beàn taêng khi caùt haït caøng nhoû, khoâng ñoàng ñeàu,saéc caïnh, ñoä mòn chaët cuûa hoãn hôïp taêng, löôïng ñaát seùt taêng, ñoä ñaàm chaët taêng. b. Ñoä beàn beà maët laø khaû naêng chòu löïc khi coù doøng chaûy kim loaïi taùc duïng leân beà maët loøng khuoân. Neáu chæ tieâu naøy khoâng ñaït coù nghóa laø hoãn hôïp bò phaù vôõ daãn ñeán laøm laãn vaät lieäu khuoân vaøo kim loaïi ñuùc. c. Tính luùn : Laø khaû naêng giaûm theå tích cuûa hoãn hôïp khi kim loaïi co. Tính luùn khoâng toát seõ daãn ñeán khaû naêng phaù vôõ khuoân hoaëc laøm nöùt vaät ñuùc. Tính luùn taêng khi duøng caùt haït to, löôïng ñaát seùt vaø chaát dính keát ít, chaát phuï (muøn cöa, rôm vuïn, boät than) taêng d. Tính deûo : Laø khaû naêng in hình roõ neùt cuûa maãu vaø hoäp loõi taïo ra hình daïng vaø kích thöôùc ñuùng. Tính deûo taêng khi thaønh phaàn nöôùc trong hoãn hôïp taêng ñeán 8%, ñaát seùt vaø chaát dính keát taêng, caùt haït nhoû. e. Tính coâng ngheä goàm ccaùc chæ tieâu sau : - Tính ñieàn ñaày laø khaû naêng di ñoäng cuûa vaät lieäu ñeå ñieàn ñaày khi laøm khuoân vaø loõi. Tính ñieàn ñaày baûo ñaûm khuoân vaø loõi coù ñoä ñaàm chaët ñoàng ñeàu vaø khaû naêng duøng löïc nhoài neùn nhoû nhaát. - Tính chòu nhieät laø khaû naêng giöõ cho vaät lieäu khoâng bò noùng chaûy, khoâng coù taùc duïng hoaù hoïc vôùi kim loaïi noùng chaûy. Caùc lôùp hoãn hôïp khi bò chaùy seõ caûn trôû quaù trình gia coâng cô ( lôùp caùt chaùy ) vaø laøm giaûm ñoä thoaùt khí, taïo roã khí trong vaät ñuùc. - Tính choáng aåm laø khaû naêng huùt aåm raát ít trong moät ñôn vò thôøi gian. Ñoä aåm cao laøm giaûm ñoä beàn neùn vaø sinh khí khi tieáp xuùc kim loaïi noùng chaûy. - Tính beàn laâu laø khaû naêng giöõ ñöôïc tính chaát cuûa vaät lieäu khi söû duïng nhieàu laàn. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H S ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 43 - Tính thoâng khí laø khaû naêng thoaùt khí qua hoãn hôïp traùnh cho vaät ñuùc khoûi bò roã khí, laøm giaûm aùp löïc khí trong loøng khuoân khi ñieàn ñaày kim loaïi loûng. ÔÛ nhieät ñoä cao, löôïng hôi nöôùc chöùa ôû hoãn hôïp gaàn loøng khuoân seõ boác hôi, löôïng khí hoaø tan trongkim loaïi loûng cuõng bò giaûi phoùng khi kim loaïi ñoâng ñaëc. Chuùng seõ thoaùt ra moät phaàn qua hoãn hôïp khuoân vaø loõi. Ñeå ñaùnh giaù ñoä thoâng khí duøng heä soá thoâng khí K, ñöôïc xaùc ñònh baèng thöïc nghieäm. Hoãn hôïp caùt ñaát seùt thöôøng coù heä soá K = 30 120 ñôn vò. Tính thoâng khí cuûa hoãn hôïp taêng khi ñoä ñaàm chaët giaûm, caùt haït to vaø ñeàu, löôïng seùt, chaát dính keát ít, chaát phuï nhieàu, löôïng nöôùc < 4% - Tính nhieät lyù: Bao goàm tính daãn nhieät vaø nhieät dung. Tính nhieät lyù aûnh höôûng ñeán toác ñoä keát tinh cuûa kim loaïi vaø do ñoù laøm aûnh höôûng ñeán ñeán toå chöùc vaø tính chaát cuûa vaät ñuùc. Toùm laïi, hoãn hôïp laøm khuoân vaø laøm loõi ñoøi hoûi nhieàu yeâu caàu khaùc nhau. Caàn caên cöù vaøo loaïi hôïp kim ñuùc, khoái löôïng vaø hình daùng cuûa vaät ñuùc ñeå choïn loaïi thaønh phaàn cuûa hoãn hôïp. 4.1.2 Vaät lieäu laøm khuoân vaø loõi. a. Caùt laø thaønh phaàn chính cuûa hoãn hôïp. Trong caùt, thaønh phaàn cô baûn laø SiO2 coù nhieät ñoä chaûy cao (toch =1713 oC), ñoä beàn, ñoä cöùng vaø tính oån ñònh nhieät hoaù cao, ñoä haït töø 0,02  3mm. Ñaëc tính xaáu cuûa caùt thaïch anh laø ôû nhieät ñoä trung bình (575o) coù söï chuyeån bieán thuø hình laøm thay ñoåi theå tích laøm nöùt neû haït caùt taïo ra buïi nhoû. Ngöôøi ta thöôøng boå sung theâm caùt vaøng. Khi löôïng taïp chaát Fe2O3, Al2O3, CaCO3 vaø caùc chaát khaùc coù löôïng chöùa toái thieåu ñeå taêng tính chòu nhieät cuûa hoãn hôïp. Caùt thaïch anh trong thieân nhieân thöôøng ñaõ coù ñaát seùt. Ñoä haït cuûa caùt to hoaëc nhoû seõ coù tính chòu nhieät khaùc nhau vaø vaø taïo ra ñoä boùng beà maët khaùc nhau. Maët khaùc ñoä haït vaø hình daïng haït caùt aûnh höôûng lôùn ñeán ñoä thoâng khí. Khi ñuùc theùp coù theå pha theâm vaøo caùt thaïch anh moät löôïng ZrO2. SiO2 coù T o ch = 2000oC, Croâm mít Fe2O.Cr2O3 coù T o ch =1850 oC. b. Ñaát seùt laø loaïi chaát lieäu keát dính nhaèm baûo ñaûm ñoä beàn, ñoä deûo cuûa hoãn hôïp. Ñaát seùt thöôøng duøng loaïi cao lanh (Al2O3.2SiO2.2H2O). Caùc taïp chaát Fe2O3, Na2CO3, CaCO3 trong ñaát seùt seõ laøm giaûm khaû naêng keát dính vaø tính oån ñònh nhieät hoaù. Ngoaøi daïng cao lanh coøn duøng Bentonit (Al2O3. 4Si02.nH2O). Loaïi naøy khaû naêng dính keát cao nhöng hieám vaø ñaét. Khi duøng chæ troän vôùi tiû leä khoâng lôùn (1,5  3%) c. Chaát dính keát:laøm taêng ñoä beàn, ñoä deûo,tính chòu nhieät cho khuoân vaø loõi. Goàm daàu thöïc vaät, ræ maät, boät hoà, kieàm sunfit (nöôùc baõ giaáy), nöôùc thuûy tinh (Na20. nSi02 .mH2- 0), xi maêng d. Chaát phuï: ñöa vaøo khuoân vaø loõi nhaèm taêng moät soá tính chaát ñaëc bieät, laøm nhaün boùng beà maët khuoân loõi. - Caùc chaát pha troän vaøo hoãn hôïp laøm khuoân nhö boät than, hoãn hôïp laøm loõi nhö muøn cöa ( 3%8% ) laøm taêng tính luùn, thoâng khí, deã phaù khuoân loõi. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 44 - Chaát sôn khuoân loõi: laø hoãn hôïp cuûa vaät lieäu chòu löûa haït raát nhoû, chaát dính vaø nöôùc laøm dung moâi hoøa tan nhö boät than, boät graphít, boät thaïch anh (SiO2 ) , nöôùc thuûy tinh hoaëc dung dòch cuûa chuùng vôùi ñaát seùt, nöôùc queùt hoaëc phun leân beà maët loøng khuoân, loõi. Noù laøm taêng ñoä boùng vaät ñuùc, taêng ñoä beàn beà maët khuoân, tính chòu nhieät cho khuoân loõi (choáng chaùy dính caùt vaät ñuùc), taïo cho vieäc phaù khuoân, laøm saïch caùt ñöôïc deã daøng. Thaønh phaàn vaø yeâu caàu cuûa chaát sôn phaûi phuø hôïp vôùi yeâu caàu cuûa töøng hôïp kim ñuùc: + Ñuùc gang: chaát sôn coù chöùa grafit ñeå choáng chaùy caùt vaø coù taùc duïng choáng traéng gang. Ví duï: chaát sôn goàm grafit 60%; bentonit 3,5%; Dextrin 3%; vaø nöôùc. + Ñuùc theùp: chaát sôn khoâng duøng grafit ñöôïc, vì grafit seõ laøm thay ñoåi thaønh phaàn caùc bon cuûa theùp, khi ñoù chaát sôn khuoân seõ laø boät thaïch anh ñeå taêng ñoä chòu nhieät cho maët khuoân, choáng chaùy caùt, laøm maët vaät ñuùc nhaün ñeïp. 4.1.3 Hoãn hôïp caùt- ñaát seùt: Khi taïo hoãn hôïp, ngöôøi ta chia ra hai loaïi goïi laø caùt aùo vaø caùt ñeäm. Caùt aùo: hoãn hôïp naøy phuû leân maãu moät lôùp daøy khoaûng 40  100mm khi laøm khuoân, tröïc tieáp tieáp xuùc vôùi kim loaïi loûng neân yeâu caàu coù chaát löôïng cao veà ñoä chòu nhieät, ñoä haït caàn nhoû hôn ñeå beà maët vaät ñuùc nhaün boùng, thoâng thöôøng caùt aùo laøm baèng vaät lieäu môùi. Caùt ñeäm: duøng ñieàn ñaày phaàn coøn laïi cuûa khuoân, do khoâng tröïc tieáp tieáp xuùc vôùi kim loaïi loûng neân chaát löôïng thaáp hôn, thöôøng taän duïng phaàn hoãn hôïp cuõ ñöôïc phuïc hoài laïi. Neáu laøm loõi, laøm khuoân baèng maùy thì chæ duøng moät loaïi caùt môùi ñoàng nhaát. Hoãn hôïp caùt - ñaát seùt tuøy töøng loaïi khuoân, sau khi ñaàm chaët khoâng qua saáy goïi laø khuoân töôi; neáu qua saáy goïi laø khuoân khoâ. Hoãn hôïp laøm khuoân töôi thöôøng chöùa 10  12% ñaát seùt vaø coù ñoä aåm 4  5%. Khuoân töôi coù öu ñieåm coù tính deûo vaø ñieàn ñaày toát, deã phaù khuoân vaø giaù thaønh thaáp. Khuoân töôi coù ñoä beàn khoâng cao, neân thaønh khuoân phaûi ñuû ñoä daøy do ñoù khoái löôïng cuûa khuoân lôùn. Khuoân khoâ duøng ñuùc vaät coù chaát löôïng cao, khoái löôïng vaät ñuùc lôùn, thaønh daøy. Löôïng ñaát seùt trong khuoân khoâ ñeán 15%, ñoä aåm 6  8%. Löôïng ñaát seùt taêng laøm giaûm ñoä thoâng khí vaø ñoä chòu nhieät, khoù phaù khuoân vaø loõi. Thöôøng ngöôøi ta cho theâm muøn cöa vaøo hoãn hôïp laøm loõi. Sau khi saáy muøn cöa chaùy laøm taêng ñoä thoâng khí cho loõi, taêng tính luùn ñeå choáng nöùt vaät ñuùc, deã phaù boû loõi. Ngöôïc laïi khoâng neân duøng muøn cöa cho khuoân töôi vì seõ laøm giaûm ñoä thoâng khí. Tröôøng hôïp ñaëc bieät khi ñuùc theùp coù theå duøng hoãn hôïp coù chöùa theâm chaát keát dính laø baõ sunfit hoaëc thuûy tinh loûng. Trong khuoân ñuùc, hoãn hôïp laøm loõi yeâu caàu cao hôn do taùc ñoâïng nhieät vaø cô hoïc leân loõi lôùn hôn (loõi bò kim loaïi loûng bao quanh). Hoãn hôïp loõi duøng toaøn boä vaät lieäu môùi. Löôïng ñaát seùt khoâng cao nhö hoãn hôïp khuoân (2%  10%) nhöng phaûi cho theâm chaát dính keát khaùc nhö daàu thöïc vaät, maät, ræ ñöôøng, nhöïa thoâng...., duøng nhieàu chaát phuï, caùt thaïch anh gaàn nhö nguyeân chaát, ít duøng hoãn hôïp cuõ. Loõi phaûi ñöôïc saáy kyõ ñeå taêng beàn, taêng thoâng khí vaø tính luùn. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 45 Ví duï: Ñuùc gang duøng hoãn hôïp laøm khuoân coù côõ haït töø 0,063 0,4 mm; seùt 8% 20%; ñoä aåm 4,5%  5% (khuoân töôi); ñoä thoâng khí 25  100; ñoä beàn neùn 3 7,5 N/cm2; hoãn hôïp cuõ töø 40% 90%. Thaønh phaàn cuûa hoãn hôïp laøm loõi ñuùc gang: caùt môùi coù côõ haït töø 0,06  0,3mm, 77,5%; ñaát seùt boät 7,5%; muøn cöa 15%; ñoä thoâng khí 80  100; ñoä beàn neùn töôi 7,5 8,5 N/cm2. 4.2 Cheá taïo khuoân vaø loõi baèèng tay Hình veõ 1-50 giôùi thieäu toùm taét caùc böôùc laøm khuoân caùt trong hai hoøm khuoân vôùi loõi ñöùng. T D 2 1 3 4 5 Hình 1-50 Sô ñoà quaù trình laøm khuoân trong hai hoøm khuoân. a) Maãu. b) Laøm khuoân döôùi. c) Laøm khuoân treân. d) Ruùt maãu ra khoûi khuoân döôùi vaø khuoân treân. e) Laép raùp khuoân, loõi. 8 9 b) a) c) d) 6 10 11 7 e) Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 46 1- Khuoân döôùi 2- Khuoân treân 3- Maãu ñaäu hôi 4- Maãu heä thoáng roùt 5- Choát ñònh vò 6- Goái loõi 7- Loõi 8- Raõnh thoâng khí cho loõi 9- Loøng khuoân (Vaät ñuùc) 10- Xaêm hôi 11- Maët phaân khuoân. Khuoân vaø loõi cheá taïo baèng tay chæ duøng thích hôïp trong saûn xuaát ñôn chieác, haøng loaït nhoû, laøm caùc khuoân, loõi phöùc taïp, coù khoái löôïng lôùn. Laøm baèng tay coù naêng suaát thaáp, chaát löôïng khoâng ñoàng ñeàu, yeâu caàu tay ngheà cao vaø ñieàu kieän lao ñoäng naëng nhoïc. 4.2.1 Cheá taïo khuoân baèng tay. Coù nhieàu caùch ñeå cheá taïo khuoân baèng tay. ÔÛ ñaây chæ xeùt vaøi caùch thoâng duïng. a.Laøm khuoân trong hai hoøm khuoân: goàm khuoân döôùi vaø khuoân treân, moät maët phaân khuoân naèm ngang. Trong hai hoøm khuoân chæ cheá taïo caùc vaät ñuùc töông ñoái ñôn giaûn, nhoû vaø trung bình. Caùch laøm naøy tieâu toán hoøm khuoân, nhöng deã vaän chuyeån, thuaän tieän cho nguyeân coâng saáy khuoân. Qui trình laøm khuoân trong hai hoøm khuoân coù nhöõng ñieåm caàn löu yù nhö sau: - Choïn kích thöôùc hoøm khuoân (a x b x h) thích hôïp ñeå giaûm hao phí hoãn hôïp, giaûm khoái löôïng. Taát nhieân caàn choïn hình daïng hoøm khuoân töông öùng vôùi keát caáu vaät ñuùc. - Hoãn hôïp khuoân phaûi coù ñoä ñaàm chaët ñuû lôùn. Caàn taêng ñoä thoâng khí phaûi xaêm hôi. - Taïo khaû naêng ñònh vò vaø keïp chaët thuaän tieän ñeå baûo ñaûm ñoä chuaån xaùc cuûa loøng khuoân. - Vaät ñuùc coù khoái löôïng töông ñoái lôùn phaûi choïn hoøm khuoân coù gôø g...ñeå boå sung kim loaïi cho noù. Chuyeån ñoäng cuûa moû haøn trong tröôøng hôïp naøy neân thöïc hieän theo hình xoaén oác hay dao ñoäng hình sin nhö hình 3-58e,g. 5.4 Caét kim loaïi vaø hôïp kim. 5.4.1 Caét kim loaïi baèng ngoïn löûa khí chaùy vôùi oâxy. a. Thöïc chaát, ñaëc ñieåm vaø öùng duïng: - Caét kim loaïi baèng ngoïn löûa khí chaùy laø quaù trình duøng nhieät löôïng cuûa ngoïn löûa khí chaùy (C2H2 hoaëc caùc khí cacbua hydro khaùc) vôùi oâxy ñeå nung noùng choã caét ñeán nhieät ñoä chaùy cuûa kim loaïi, tieáp ñoù duøng luoàng oâxy coù löu löôïng lôùn thoåi baït lôùp oâxyùt kim loaïi ñaõ noùng chaûy ñeå loä ra phaàn kim loaïi chöa bò oâxy hoaù; lôùp kim loaïi naøy laäp töùc bò chaùy Hình 3-58 Caùc chuyeån ñoäng cuûa moû haøn vaø que haøn phuï. 1. Chuyeån ñoäng cuûa moû haøn. 2. chuyeån ñoäng cuûa que haøn phuï. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 252 (oâxy hoaù) taïo thaønh lôùp oâxyùt môùi, roài ñeán löôït lôùp oâxyùt môùi naøy bò noùng chaûy vaø bò luoàng oâxy caét thoåi ñi. Cöù theá cho ñeán khi moû caét ñi heát ñöôøng caét (hình 3-59). - Ñaëc ñieåm: thieát bò ñôn giaûn, deã vaän haønh. Coù theå caét ñöôïc kim loaïi coù chieàu daøy lôùn, naêng suaát cao nhöng chæ coù theå caét ñöôïc kim loaïi naøo thoûa maõn ñieàu kieän caét, vuøng aûnh höôûng nhieät lôùn neân chi tieát deã bò cong veânh, bieán daïng ñaëc bieät laø chi tieát daøi. - Coâng duïng: Caét baèng ngoïn löûa khí chaùy ñöôïc söû duïng roäng raõi trong ngaønh ñoùng taøu, cheá taïo toa xe , xaây döïngñeå caét theùp taám, phoâi troøn, vaø caùc daïng phoâi khaùc. Phöông phaùp naøy ngaøy nay ñaõ ñöôïc töï ñoäng hoùa, töø maùy caét töï ñoäng kieåu con ruøa ñeán maùy caét khí ñieàu khieån soá hay maùy caét giaøn CNC vôùi nhieàu moû caét cuøng moät luùc, mang laïi naêng suaát vaø hieäu quaû cao. b. Ñieàu kieän caét ñöôïc cuûa kim loaïi: Kim loaïi coù theå caét ñöôïc phaûi thoûa maõn caùc ñieàu kieän sau ñaây: 1. Nhieät ñoä noùng chaûy cuûa kim loaïi caàn phaûi cao hôn nhieät ñoä chaùy cuûa noù. 2. Nhieät ñoä noùng chaûy cuûa oâxit kim loaïi phaûi nhoû hôn nhieät ñoä noùng chaûy cuûa kim loaïi ñoù. Neáu ñieàu kieän naøy khoâng thoaû maõn thì oâxit kim loaïi sinh ra treân beà maët do phaûn öùng chaùy vôùi oâxy seõ khoâng noùng chaûy vaø khoâng bò thoåi ñi, laøm caûn trôû söï oâxy hoaù lôùp kim loaïi tieáp theo. 3. Nhieät löôïng sinh ra trong phaûn öùng chaùy cuûa kim loaïi phaûi ñuû ñeå duy trì quaù trình caét lieân tuïc . Khi caét theùp gaàn 70% löôïng nhieät sinh ra laø do phaûn öùng chaùy cuûa kim loaïi vôùi oâxy cung caáp , chæ coù 30% laø do ngoïn löûa nung noùng . 4. Xæ taïo thaønh khi caét phaûi coù tính chaûy loaõng cao ñeå coù theå deã daøng bò thoåi khoûi raõnh caét. 5. Tính daãn nhieät cuûa kim vaø hôïp kim khoâng ñöôïc cao quaù . Bôûi vì neáu cao quaù nhieät seõ bò truyeàn nhanh khoûi choã caét laøm cho quaù trình caét khoâng oån ñònh vaø coù theå bò ngaét baát cöù luùc naøo. c. Thieát bò caét. - Moû caét baèng tay: Moû caét coù taùc duïng troän hoãn hôïp khí chaùy vôùi oâxy taïo thaønh ngoïn löûa nung noùng vaø daãn luoàng oâxy caét vaøo meùp caét. Hình 3-59 Sô ñoà quaù trình caét baèng khí. 1. Doøng oâxy caét. 2. OÁng oâxy. 3. Hoãn hôïp khí chaùy vôùi oâxy. 4. Ngoïn löûa haøn. 5. OÂxít bò thoåi ñi do oâxy caét. 2 3 4 5 1 Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 253 Sô ñoà nguyeân lyù moû caét kieåu phun (hình 3-60 ): Khí chaùy theo oáng daãn 6 ñi vaøo buoàng hoãn hôïp 12 qua van ñieàu chænh 9, coøn oâxy theo oáng daãn 5 qua van 4 ñi vaøo buoàng hoãn hôïp. Luoàng oâxy caét thì ñi qua van 3 ñeå ñeán tröïc tieáp ñaàu caét maø khoâng qua buoàng hoãn hôïp. Vieäc choïn soá hieäu ñaàu caét, aùp löïc oâxy caét vaø ñieàu chænh coâng suaát ngoïn löûa tuøy thuoäc vaøo chieàu daøy kim loaïi ñöôïc caét, laøm sao ñaûm baûo quaù trình caét ñaït naêng suaát cao nhaát. - Maùy caét: Maùy theå coù theå coù moät hoaëc nhieàu moû caét vaø goàm caùc heä thoáng ñeå chuyeån ñoäng vaø höôùng moû caét theo tuyeán caét. Maùy caét chia ra hai loaïi vaïn naêng vaø chuyeân duøng. Maùy vaïn naêng duøng ñeå caét theùp taám vaø theùp ñònh hình. Maùy chuyeân duøng duøng ñeå caét nhöõng chi tieát nhaát ñònh nhö caét oáng, khoeùt loã, vaùt meùp haøn Maùy caét töï ñoäng xaùch tay (maùy caét con ruøa): Ñeå töï ñoäng hoaù quaù trình caét, laøm giaûm nheï lao ñoäng vaø naâng cao hieäu suaát caét ngöôøi ta ñaõ ñöa vaøo söû duïng maùy caét khí töï ñoäng kieåu xaùch tay, nhoû goïn ñeå deã cô ñoäng treân hieän tröôøng. Hình 3-61 giôùi thieäu maùy caét khí töï ñoäng xaùch tay cuûa Nhaät. Maùy chuyeån ñoäng treân thanh ray ñònh hình nhôø ñoäng cô moät chieàu coù toác ñoä ñieàu khieån ñöôïc baèng nuùm xoay. Baùnh daãn höôùng ñaûm baûo maùy luoân baùm theo ñöôøng ray, coøn baùnh daãn ñoäng coù nhieäm vuï truyeàn chuyeån ñoäng töø ñoäng cô (qua hoäp giaûm toác). Maùy coù khoái löôïng 9,8 kg, ray caét daøi 1800mm, chieàu daøy caét max: 100mm, toác ñoä caét 100 – 1000 mm/phuùt. Hình 3-60. Hình 3-61. Maùy caét IK-12 Hunter. Hình 3-62 Vò trí cuûa moû caét khi caét theùp taám. a) Baét ñaàu caét. b) Trong quaù trình caét. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 254 d. Kyõ thuaät caét. 1. Baét ñaàu caét: - Caét taám daøy, khi baét ñaàu caét moû caét ñeå nghieâng vôùi goùc 5o, coøn trong quaù trình caét thì ñeå 25o (hình 3-62). - Caét taám moûng (S<50mm) moû caét ñöôïc ñaët vuoâng goùc vôùi chi tieát. - Khi caét phoâi troøn vò trí cuûa moû caét luùc baét ñaàu vaø trong quaù trình caét ñöôïc ñeå nhö hình 3-63. 2. Khoaûng caùch töø nhaân ngoïn löûa ñeán vaät caét toát nhaát laø 1,5 2,5mm. Khoaûng caùch h töø ñaàu moû caét ñeán maët kim loaïi khi caét theùp taám coù S<100mm coù theå tính nhö sau: h = L + 2 mm. L: chieàu daøi cuûa nhaân ngoïn löûa (mm). Ñeå giöõ ñöôïc khoaûng caùch naøy khoâng ñoåi trong khi caét ta coù theå gaù theâm moät caëp baùnh xe. ÔÛ giöõa 2 baùnh xe naøy coù moät cô caáu keïp ñaàu caét coù cöõ ñeå ñieàu chænh khoaûng caùch töø ñaàu moû caét ñeán beà maët chi tieát caét. Khi caét baèng ngoïn löûa oâxi – axeâtylen, khoaûng caùch töø ñaàu caét ñeán beà maët chi tieát ñöôïc xaùc ñònh theo baûng sau: Chieàu daøy kim loaïi, mm 3 -10 10 - 25 25 - 50 50-100 100-200 200-300 Khoaûng caùch töø ñaàu caét ñeán chi tieát, mm 2 -3 3 -4 3 –5 4 –6 5 - 8 7 - 10 Khi caét baèng caùc khí chaùy khaùc khoaûng caùch naøy ñöôïc taêng leân 30 – 40%. - Chieàu roäng raõnh caét phuï thuoäc vaøo phöông phaùp caét vaø chieàu daøy kim loaïi. Chieàu daøy kim loaïi caøng lôùn thì chieàu roäng raõnh caøng lôùn: Chieàu daøy kim loaïi, mm 5 - 15 15 -30 30 - 60 60 -100 100 - 150 Chieàu roäng raõnh caét, mm 2 – 2,5 2,5 - 3,0 3,0 – 3,5 3,5 – 4,5 4,5 – 5,5 3. Cheá ñoä caét: coâng suaát ngoïn löûa nung noùng, aùp löïc khí oâxy caét vaø toác ñoä caét. - Coâng suaát cuûa ngoïn löûa: ñöôïc ñaëc tröng bôûi löôïng khí chaùy tieâu hao trong moät ñôn vò thôøi gian. Khi caét caùc kim loaïi coù chieàu daøy döôùi 300mm thì ngöôøi ta duøng ngoïn löûa bình thöôøng. Hình 3-63. Vò trí cuûa moû caét khi caét theùp troøn. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 255 - Aùp löïc khí oâxi caét: phuï thuoäc vaøo chieàu daøy kim loaïi, kích thöôùc loã thoåi oâxi caét vaø ñoä tinh khieát cuûa khí oâxi. Khi taêng aùp löïc oâxy caét seõ laøm cho löôïng khí oâxy caét bò tieâu hao nhieàu hôn. Aùp löïc khí oâxy caét phuï thuoäc vaøo chieàu daøy kim loaïi. Chieàu daøy kim loaïi, mm 5 - 20 20 – 40 40 – 60 60 – 100 Aùp löïc oâxy, atm 3 - 4 4 - 5 5 - 6 7 - 9 Toác ñoä caét (toác ñoä dòch chuyeån cuûa ñaàu caét): caàn phaûi phuø hôïp vôùi toác ñoä chaùy cuûa kim loaïi. Ñoä oån ñònh vaø chaát löôïng cuûa quaù trình caét phuï thuoäc vaøo toác ñoä caét. Toác ñoä caét beù laøm cho meùp caét bò chaùy hoûng, coøn neáu toác ñoä caét lôùn thì khoâng caét ñöùt ñöôïc chi tieát, nhaát laø ôû cuoái ñöôøng caét. Toác ñoä caét cuûa moät soá loaïi moû caét thöôøng duøng khoaûng 75 – 556mm/phuùt. Treân hình 3-64 ñöa ra phöông phaùp choïn toác ñoä caét hôïp lyù theo hình daïng veát caét. 5.4.2 Caét baèng hoà quang PLASMA khí neùn. a. Ñaëc ñieåm vaø öùng duïng. Caét plasma döïa treân ñaëc ñieåm cuûa hoà quang neùn coù khaû naêng xuyeân saâu vaøo kim loaïi vaø laøm noùng chaûy noù theo meùp caét (hình 3-65). Khi caét baèng hoà quang plasma tröïc tieáp thì döôùi taùc duïng cuûa nhieät ñoä cao trong hoà quang neùn, khí 2 khi ñi qua vuøng tích ñieän hoà quang seõ bò ion hoùa raát maïnh, taïo thaønh luoàng plasma laøm noùng chaûy kim loaïi meùp caét. Hoà quang 1 taïo thaønh giöõa kim loaïi noùng chaûy 4 vaø ñieän cöïc volfram khoâng noùng chaûy 5 phaân boá beân trong ñaàu caét 6 (hình 3-65a). Khí taïo plasma khi caét baèng hoà quang plasma phaûi ñaûm baûo taïo ñöôïc plasma vaø baûo veä ñöôïc ñieän cöïc volfram khoûi bò oâxy hoùa. Coù theå duøng khí Ar, N, hoãn hôïp Ar +N, H2 vaø khoâng khí. Ñieåm khaùc caên baûn nhaát so vôùi caét baèng khí laø khi caét baèng plasma kim loaïi meùp caét ñöôïc nung chaûy bôûi nhieät löôïng cuûa hoà quang plasma coù nhieät ñoä raát cao (5000 Hình 3-65 Sô ñoà nguyeân lyù caét plasma. a) Caét baèng hoà quang plasma tröïc tieáp. b) Caét baèng hoà quang plasma giaùn tieáp. Hình 3-64 Toác ñoä caét. a) Khoâng ñuû. b) Toái öu. c) Cao. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 256 20000oC), taäp trung, do vaäy coù theå caét ñöôïc taát caû kim loaïi vaø hôïp kim vôùi vuøng aûnh höôûng nhieät haàu nhö khoâng coù. Tuy nhieân do khaû naêng xuyeân saâu cuûa hoà quang bò haïn cheá neân chæ duøng caét caùc taám kim loaïi vaø hôïp kim coù chieàu daøy nhoû vaø trung bình. Thöôøng ñeå caét theùp khoâng gæ, nhoâm, manheâ, titan, gang vaø ñoàng. Caét baèng hoà quang plasma giaùn tieáp thì vaät caét khoâng tham gia vaøo maïch taïo hoà quang. Khí taïo plasma chuû yeáu duøng Ar vaø hoãn hôïp Ar+N. Thöôøng duøng ñeå caét taám kim loaïi coù chieàu daøy beù vaø vaät lieäu phi kim loaïi. b. Thieát bò caét plasma. Goàm nguoàn caét 1, maùy neùn khí 2, boä phaän loïc vaø ñieàu chænh aùp löïc khí neùn 3 vaø tay caét 4 (hình 3-66). Maùy neùn khí yeâu caàu phaûi coù löu löôïng toái thieåu 165 lít/phuùt, aùp löïc khí neùn toái thieåu phaûi ñaït 4atm. Boä phaän loïc vaø ñieàu chænh aùp löïc khí neùn coù taùc duïng ngaên chaën buïi, hôi nöôùc ñi vaøo moû caét laøm hoûng ñieän cöïc volfram, ñoàng thôøi duøng ñeå ñieàu chænh aùp löïc khí neùn ñi vaøo nguoàn caét. Tay caét coù 2 loaïi: loaïi cong duøng cho caét baèng tay (hình 3-67) vaø loaïi thaúng duøng ñeå laép treân maùy khi caét töï ñoäng. c. Kyõ thuaät caét. Hình 3-66. Sô ñoà heä thoáng thieát bò caét hoà quang plasma khí neùn. Hình 3-67. Moû caét plasma baèng tay. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 257 1. Caét tieáp xuùc baèng tay: Khi caét caùc taám coù chieàu daøy < 9  12mm coù theå cho ñieän cöïc tieáp xuùc vôùi beà maët vaät caét (hình 3-67). Trình töï thao taùc nhö sau: - AÁn coâng taéc ôû tay caét, hoà quang daãn ñöôïc taïo ra sau 1,5 giaây. - Ñöa ñaàu caét laïi gaàn vò trí caét, vôùi khoaûng caùch 1  3mm, hoà quang plasma seõ hình thaønh. - Cho ñaàu caét tieáp xuùc vôùi beà maët vaät caét, dòch chuyeån tay caét theo ñöôøng caét ñaõ vaïch tröôùc. - Ñeán cuoái ñöôøng caét, nhaác tay caét leân 1  3 mm, caét ñöùt haún taám kim loaïi caàn caét. - Hoà quang plasma ngaét. 2. Caét khoâng tieáp xuùc baèng tay. Söû duïng khi caét taám caét coù chieàu daøy trung bình (> 9mm). Trình töï thao taùc nhö sau: (hình 3-69) - AÁn coâng taéc ôû tay caét, hoà quang daãn ñöôïc taïo ra sau 1,5 giaây. - Ñöa ñaàu caét laïi gaàn vò trí caét caùch beà maët vaät caét 2  4 mm, hoà quang plasma seõ hình thaønh. Hình 3-68.Sô ñoà caét tieáp xuùc baèng tay. Hình 3-69. Sô ñoà caét khoâng tieáp xuùc baèng tay. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 258 - Giöõ khoaûng caùch giöõa ñaàu caét vaø beà maët vaät caét trong khoaûng 2  4 mm, di chuyeån ñaàu caét ñeå caét. - Ñeán cuoái ñöôøng caét cho toác ñoä chaäm laïi moät chuùt ñeå caét rôøi phaàn cuoái ñöôøng caét. - Hoà quang plasma ngaét. Toác ñoä caét töø 60  120 cm/phuùt (theùp C thaáp, theùp khoâng gæ daøy 3,2  6mm). Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 258 Chöông 6 ÖÙNG SUAÁT, BIEÁN DAÏNG VAØ KHUYEÁT TAÄT KHI HAØN 6.1 ÖÙng suaát vaø bieán daïng khi haøn. Bieán daïng vaø öùng suaát haøn xuaát hieän vaø toàn taïi trong keát caáu haøn laø do baûn thaân quaù trình haøn gaây ra. Chuùng coù aûnh höôûng lôùn ñeán khaû naêng laøm vieäc vaø chaát löôïng cuûa saûn phaåm. Cô cheá xuaát hieän chuùng khoâng chæ do quaù trình coâng ngheä haøn maø coøn do caû ñaëc ñieåm cuûa keát caáu. Do vaäy phaûi xaùc ñònh nhöõng nguyeân nhaân vaø haïn cheá chuùng. - Nung noùng khoâng ñoàng ñeàu kim loaïi ôû vaät haøn. - Ñoä co ngoùt cuûa kim loaïi noùng chaûy ôû moái haøn sau khi keát tinh. - Söï thay ñoåi toå chöùc cuûa vuøng kim loaïi laân caän moái haøn. Nung noùng khoâng ñoàng ñeàu kim loaïi vaät haøn laøm cho nhöõng vuøng ôû xa nguoàn nhieät khoâng hoaëc raát ít bò bieán daïng nhieät, chuùng seõ caûn trôû söï bieán daïng ôû vuøng laân caän moái haøn. Do vaäy seõ xuaát hieän öùng suaát trong moái haøn vaø vuøng laân caän noù. Kim loaïi loûng ôû moái haøn bò giaûm theå tích do keát quaû ñoâng ñaëc töông töï vaät ñuùc, taïo öùng suaát dö. Nhöõng thay ñoåi toå chöùc kim loaïi ôû vuøng laân caän moái haøn taïo thaønh noäi öùng suaát. Ví duï khi haøn moái haøn giaùp moái coù vaùt meùp (chöõ V,U) do kim loaïi noùng chaûy taäp trung nhieàu ôû phía vaùt meùp, neân khi keát tinh sinh ra bieán daïng goùc (hình 3-70). Khi ñoâng ñaëc, moái haøn xuaát hieän caùc höôùng ñoâng ñaëc sau: Theo phöông ngang x-x; theo phöông doïc y-y; theo phöông thaúng goùc z-z vaø bieán daïng goùc . Ñoái vôùi söï co ngoùt theo phöông x-x, söï giaõn nôû nhieät cuûa kim loaïi cô sôû la ø nguyeân nhaân chính (90- 95%) chæ coøn khoaûng 5-10% laø do söï co ngoùt khi ñoâng ñaëc cuûa que haøn. Söï co ngoùt doïc y-y töông ñoái nheï khoaûng 0,1 –0,3 mm/m chieàu daøi moái haøn, nhöng öùng suaát sinh ra theo phöông naøy laïi lôùn. Söï co ngoùt theo phöông z-z khoâng thaáy roõ. Söï co ngoùt goùc hoaëc söï bieán daïng goùc phuï thuoäc vaøo daïng moái haøn, phöông phaùp coâng ngheä, chieàu daøy vaät haøn. 6.2 Caùc daïng khuyeát taät haøn. 1. Nöùt. Nöùt laø moät trong nhöõng khuyeát taät nghieâm troïng nhaát cuûa lieân keát haøn. Hình 3-70 Bieán daïng goùc moái haøn vaùt meùp chöõ V do öùng suaát co ngoùt. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 259 Coù theå xuaát hieän treân beà maët moái haøn, trong moái haøn vaø ôû vuøng aûnh höôûng nhieät. Goàm coù nöùt noùng (nöùt >1000oC) vaø nöùt nguoäi (nöùt <1000oC). Daïng veát nöùt nhö nöùt doïc. nöùt ngang, nöùt vuøng gaây vaø keát thuùc hoà quang. Nguyeân nhaân do duøng vaät lieäu haøn chöa ñuùng, toàn taïi söùc caêng lôùn trong lieân keát haøn, toác ñoä nguoäi cao, boá trí caùc lôùp haøn chöa hôïp lyù 2. Roã khí. Roã khí sinh ra do hieän töôïng khí trong kim loaïi loûng cuûa moái haøn khoâng kòp thoaùt ra ngoaøi khi kim loaïi vuõng haøn ñoâng ñaëc. Roã khí sinh ra beân trong hoaëc beà maët moái haøn. Nguyeân nhaân: vaät lieäu haøn bò aåm, toác ñoä haøn quaù cao, chieàu daøi coät hoà quang lôùn 3. Khoâng ngaáu. Haøn khoâng ngaáu laø loaïi khuyeát taät nghieâm troïng trong lieân keát haøn. Thöôøng sinh ra ôû goùc moái haøn, meùp haøn hoaëc giöõa caùc lôùp haøn (hình 3- 71). Nguyeân nhaân: meùp haøn chuaån bò chöa hôïp lyù, goùc vaùt quaù nhoû, doøng ñieän haøn quaù nhoû,hoaëc toác ñoä haøn quaù nhanh, chieàu daøi coät hoà quang quaù lôùn 4. Laãn xæ. Xæ haøn vaø taïp chaát coù theå naèm trong moái haøn, naèm treân beà maët moái haøn, choã giaùp ranh giöõa kim loaïi moái haøn vaø phaàn kim loaïi cô baûn hoaëc giöõa caùc löôït haøn. Nguyeân nhaân: doøng ñieän haøn quaù nhoû,meùp haøn chöa laøm saïch, haøn ñính, haøn nhieàu lôùp chöa goõ saïch xæ, toác ñoä haøn quaù lôùn, laøm nguoäi moái haøn quaù nhanh 5. Leïm chaân vaø chaûy loang. - Leïm chaân laø phaàn bò leïm (loõm, khuyeát) thaønh raõnh doïc theo ranh giôùi giöõa kim loaïi cô baûn vaø kim loaïi ñaép ( hình 3-72). - Chaûy loang laø hieän töôïng kim loaïi chaûy loang treân beà maët cuûa lieân keát haøn. 6. Caùc phöông phaùp kieåm tra: baèng caùc phöông phaùp khoâng phaù huûy (maét thöôøng, dung dòch chæ thò maøu, baèng töø tính, baèng tia rônghen vaø , sieâu aâm) vaø kieåm tra baèng caùc phöông phaùp phaù huûy. Hình 3-71. Haøn khoâng ngaáu. a) Moái haøn giaùp moái. b) Moái haøn goùc. c) Moái haøn nhieàu lôùp. Hình 3-72 Leïm chaân vaø chaûy loang . Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 261 MUÏC LUÏC Lôøi noùi ñaàu ........................................................................................................................ 2 PHAÀN I: COÂNG NGHEÄ ÑUÙC................................................................... 3 Chöông 1: KHAÙI NIEÄM VEÀ QUAÙ TRÌNH SAÛN XUAÁT ÑUÙC ........................................ 3 1.1. Phaân loaïi caùc phöông phaùp ñuùc ................................................................................ 4 1.2. Söï keát tinh cuûa kim loaïi vaät ñuùc trong khuoân. ......................................................... 6 1.3. Toå chöùc kim loaïi vaät ñuùc .......................................................................................... 8 1.4. Quaù trình saûn xuaát ñuùc baèng khuoân caùt ................................................................. 10 1.5. Nhöõng nhaân toá aûnh höôûng ñeán chaát löôïng vaät ñuùc................................................ 11 Chöông 2: NGUYEÂN LYÙ THIEÁT KEÁ KEÁT CAÁU VAÄT ÑUÙC (tham khaûo) .................. 13 2.1. Khaùi nieäm. ............................................................................................................... 13 2.2. Nguyeân taéc thieát keá keát caáu vaät ñuùc ...................................................................... 14 Chöông 3: THIEÁT KEÁ ÑUÙC .......................................................................................... 20 3.1. Thaønh laäp baûn veõ ñuùc.............................................................................................. 20 3.2. Thieát keá maãu vaø hoäp loõi.......................................................................................... 30 3.3.Thieát keá heä thoáng roùt vaø ñaäu hôi, ñaäu ngoùt ............................................................ 33 Chöông 4: COÂNG NGHEÄ CHEÁ TAÏO KHUOÂN VAØ LOÕI ................................................ 42 4.1. Vaät lieäu laøm khuoân vaø loõi. ...................................................................................... 42 4.2. Cheá taïo khuoân vaø loõi baèng tay............................................................................... 45 4.3. Cheá taïo khuoân vaø loõi baèng maùy. ........................................................................... 49 4.4. Saáy khuoân, loõi, laép khuoân vaø roùt kim loaïi vaøo khuoân. ......................................... 54 Chöông 5: ÑUÙC CAÙC HÔÏP KIM ................................................................................... 55 5.1. Tính ñuùc cuûa hôïp kim ............................................................................................. 55 5.2. Ñuùc gang .................................................................................................................. 60 5.3. Ñuùc hôïp kim maøu .................................................................................................... 68 Chöông 6: ÑUÙC ÑAËC BIEÄT .......................................................................................... 69 6.1. Ñuùc trong khuoân kim loaïi ....................................................................................... 69 6.2. Ñuùc döôùi aùp löïc........................................................................................................ 80 6.3. Ñuùc ly taâm ............................................................................................................... 87 6.4. Ñuùc lieân tuïc.............................................................................................................. 90 6.5. Ñuùc trong khuoân voû moûng....................................................................................... 92 6.6. Ñuùc trong khuoân maãu chaûy ..................................................................................... 93 Chöông 7: DÔÕ KHUOÂN, PHAÙ LOÕI, LAØM SAÏCH VAØ KHUYEÁT TAÄT VAÄT ÑUÙC ....... 96 7.1. Dôõ khuoân, phaù loõi, laøm saïch vaät ñuùc...................................................................... 96 7.2. Khuyeát taät vaät ñuùc ................................................................................................... 96 7.3. Kieåm tra, söûa chöõa khuyeát taät vaät ñuùc .................................................................100 Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D Su pha m Ky t huat T P. Ho C hi Min h 262 PHAÀN II: GIA COÂNG KIM LOAÏI BAÈNG AÙP LÖÏC.......................... 101 Chöông 1: KHAÙI NIEÄM CHUNG VEÀ GIA COÂNG KIM LOAÏI BAÈNG AÙP LÖÏC ........ 101 1.1. Khaùi nieäm, ñaëc ñieåm, phaân loaïi ...........................................................................101 1.2. Bieán daïng deûo cuûa kim loaïi ..................................................................................104 1.3. Nhöõng nhaân toá aûnh höôûng ñeán tính deûo vaø bieán daïng deûo cuûa kim loaïi ...........108 1.4. AÛnh höôûng cuûa bieán daïng deûo ñeán toå chöùc vaø tính chaát cuûa kim loaïi ...............116 1.5. Caùc ñònh luaät cô baûn aùp duïng khi gia coâng kim loaïi baèng aùp löïc .......................118 Chöông 2: NUNG NOÙNG KIM LOAÏI ÑEÅ GIA COÂNG AÙP LÖÏC ..........................121 2.1. Muïc ñích cuûa nung noùng kim loaïi ........................................................................121 2.2. Nhöõng hieän töôïng xaûy ra khi nung ......................................................................121 2.3. Cheá ñoä nung ...........................................................................................................123 2.4. Thieát bò nung ..........................................................................................................126 Chöông 3: CAÙN VAØ KEÙO KIM LOAÏI .....................................................................129 3.1. Caùn kim loaïi ..........................................................................................................129 3.2. Keùo daây ..................................................................................................................134 Chöông 4: REØN TÖÏ DO VAØ REØN KHUOÂN .............................................................138 4.1. Khaùi nieäm, phaân loaïi .............................................................................................138 4.2. Reøn töï do ................................................................................................................146 4.3. Reøn khuoân ..............................................................................................................159 Chöông 5: DAÄP TAÁM .................................................................................................174 5.1. Khaùi nieäm, ñaëc ñieåm .............................................................................................174 5.2. Thieát bò daäp taám ....................................................................................................174 5.3. Caùc nguyeân coâng caét phoâi.....................................................................................176 5.4. Caùc nguyeân coâng taïo hình ....................................................................................182 PHAÀN III: COÂNG NGHEÄ HAØN ........................................................... 193 Chöông 1: CAÙC KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN VEÀ COÂNG NGHEÄ HAØN .......................193 1.1. Thöïc chaát, ñaëc ñieåm, phaân loaïi ............................................................................193 1.2. Quaù trình luyeän kim vaø toå chöùc kim loaïi cuûa moái haøn ........................................195 1.3. Tính haøn cuûa hôïp kim............................................................................................199 Chöông 2: HAØN HOÀ QUANG TAY ..........................................................................202 2.1. Khaùi nieäm ..............................................................................................................202 2.2. Hoà quang haøn .........................................................................................................202 2.3. Phaân loaïi caùc phöông phaùp haøn ............................................................................206 2.4. Thieát bò haøn ............................................................................................................208 2.5. Vaät lieäu haøn hoà quang tay .....................................................................................212 2.6. Coâng ngheä haøn hoà quang tay ................................................................................215 Chöông 3: HAØN TÖÏ ÑOÄNG VAØ BAÙN TÖÏ ÑOÄNG ...................................................223 3.1. Khaùi nieäm ..............................................................................................................223 Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 263 3.2. Haøn hoà quang döôùi lôùp thuoác baûo veää ...................................................................223 3.3. Haøn hoà quang noùng chaûy trong moâi tröôøng khí baûo veä .......................................228 3.4. Haøn hoà quang ñieän cöïc khoâng noùng chaûy trong moâi tröôøng khí trô ...................230 Chöông4: HAØN ÑIEÄN TIEÁP XUÙC ............................................................................233 4.1. Thöïc chaát, ñaëc ñieåm, caùc phöông phaùp ................................................................233 4.2. Coâng ngheä haøn ñieän tieáp xuùc................................................................................237 Chöông 5: HAØN VAØ CAÉT BAÈNG KHÍ.....................................................................239 5.1. Thöïc chaát, ñaëc ñieåm haøn khí.................................................................................239 5.2. Vaät lieäu, thieát bò haøn khí .......................................................................................239 5.3. Coâng ngheä haøn khí ................................................................................................246 5.4. Caét kim loaïi ...........................................................................................................251 Chöông 6: ÖÙNG SUAÁT, BIEÁN DAÏNG VAØ KHUYEÁT TAÄT CUÛA VAÄT HAØN .....258 6.1. ÖÙng suaát vaø bieán daïng cuûa vaät haøn ......................................................................258 6.2. Caùc daïng khuyeát taät cuûa vaät haøn ..........................................................................258 Taøi lieäu tham khaûo........................................................................................................260 Muïc luïc..........................................................................................................................261 Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh 260 TAØI LIEÄU THAM KHAÛO [1]. Hoaøng Tuøng, Phaïm Baù Noâng Cheá taïo phoâi. Taäp 1 vaø 2- Tröôøng Ñaïi Hoïc Baùch Khoa Haø noäi –1993. [2]. Hoaøng Troïng Baù Giaùo trình Coâng ngheä kim loaïi phaàn Gia coâng aùp löïc Tröôøng Ñaïi hoïc sö phaïm kyõ thuaät - 1993. [3]. TS. Nguyeãn Thuùc Haø- TS. Buøi Vaên Haïnh Giaùo trình Coâng ngeä haøn - Nhaø xuaát baûn Giaùo duïc. Haø noäi –2002. [4]. TS. Nguyeãn Tieán Ñaøo Coâng ngheä kim loaïi vaø öùng duïng CAD/CAM/CNC. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät Haø noäi –2001. [5]. Nguyeãn Xuaân Boâng, Phaïm Quang Loäc. Thieát keá ñuùc. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät Haø noäi –1978. [6]. Leâ Nhöông- Nguyeãn Ngoïc Traân. Coâng ngheä reøn vaø daäp noùng. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät Haø noäi –1976. [7]. Ñoã Höõu Nhôn, Nguyeãn Ngoïc Giao Hoûi ñaùp veà daäp taám vaø caùn keùo kim loaïi. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät Haø noäi –2001. [8]. Leâ Nhöông. Kyõ thuaät daäp nguoäi. Nhaø xuaát baûn coâng nhaân kyõ thuaät Haø noäi –1981. Truong DH SPKT TP. HCM Thu vien DH SPKT TP. HCM - Copyri ght © T ruong D H Su ph am Ky thuat TP. Ho Chi M inh

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfgiao_trinh_cong_nghe_kim_loai_hoang_trong_ba.pdf