Tìm hiểu khả năng dùng vật liệu XADO để khôi phục bề mặt cổ trục bằng phương pháp lăn miết, chương 4 pot

-
20
-
Chương 4: Ứng
dụng
Do gốm có những đặc tính như ở trên mà nó được ứng
d
ụng rất rộng
t
rong
nhiều lĩnh vực. Chủ yếu được sử dụng
trong l
ĩnh vực ma sát trong môi trường
có
nhiệt độ cao, hoặc
môi tr
ường có tính ăn mòn
cao.
Ví
dụ
:
Các dụng cụ cắt có vận tốc cắt cao, các mũi khoan đá,
các thiết bị khí
đố
t
than đá, bơm nước với nhiệt độ cao, các
kiểu van và bộ phận trao đổi nhiệt,
các
chi tiết của loại bơm
có các đường ống dẫn chất lỏng, ổ lăn tiếp xúc có vận
t

ốc
cao, cũng như hệ thống băng tải có vận tốc
cao.
Gốm không chỉ có giá trị trong cấu trúc của chúng mà
còn cả trong các
ch
i
tiết gia công từ chúng. Các chi tiết bằng
h
ợp kim được chế tạo ra theo mẫu
hoặc
nung cho đến chi tiết
cu
ối cùng làm tốn nhiều thời gian và tiền bạc cho việc
t
hực
hiện mài bóng. Các kỹ thuật đặc trưng đang được áp dụng
để loại bỏ các
mảnh
vụn do mài mòn, có thể làm cho kết quả
xấu đi, khi nó đang vận
hành.
Do những nguyên nhân trên mà chúng ta cần phối hợp
chế tạo ra những
ch
i
tiết bằng gốm, mạ gốm một cách bình
thường như chúng đã từng phát triển.
Theo
phương pháp này

chi phí của một chi tiết được chế tạo bằng hợp kim , kim
l
oạ
i
tương đối thấp hơn và các bề mặt ma sát được phủ thêm
-
21
-
lớp vật liệu bằng
hợp
kim thích hợp. Phương pháp tương tự
cũng đã được áp dụng cho các loại
hợp
kim đặc
b
i
ệ
t
.
Các loại gốm đã được con người sử dụng hàng nghìn
n
ăm nay. Đầu
ti
ên
chúng được tìm thấy trong các thành phố
hoang tàn ở dạng gốm sứ, dạng gạch
và
ốp lát trang trí. Gần
đây, người ta đã sử dụng trong ngành chế tạo máy. Hợp
k

i
m
này được sử dụng chống mòn và ma sát, tạo ra số phần
trâm nhỏ nhất và
ngày
-
22
-
nay được sử dụng rộng rãi. Các vật liệu đó được áp dụng
trong các vấn đề về
ma
sát, mài mòn và bôi trơn trong động
c
ơ và đã được áp dụng một cách có hiệu
quả.
Các vật liệu này
nguyên ch
ất hơn nhiều so với gạch và
ngó
i
.
I.5 Gốm kim
l
oạ
i
I.5.1 Khái
n
i
ệm
Gốm kim loại-metalceramic viết tắt là ceramet thuộc

l
ớp vật liệu kết
hợp
composit nền kim loại cốt gốm. Nó là
vật liệu nhiều pha, gồm các pha kim
l
oạ
i
hoặc hợp kim với
một hay nhiều pha gốm. Kim loại có thể là đồng,
nhôm,
niken, sắt, thép, hợp
k
i
m.
Gốm kim loại được coi là một trong số ít vật liệu
đặc biệt tốt
của
ngành cơ khí. Thông thường gốm kim loại
được chế tạo bằng công nghệ
l
uyện
kim bột khá phức tạp. Vì
có độ cứng cao nên khi gia công chúng cần có
máy
móc và
công cụ chuyên dùng
r
i
êng.

Ví
dụ
:
Độ cứng của gốm kim loại thường trong khoảng 60 - 75
HRC. Giả sử ta có
phô
i
gốm kim loại, cần cắt khoan, đánh
bóng thì cần dụng cụ gì ? Dụng cụ thép
g
i
ó
đương nhiên
không được. Dụng cụ hợp kim cứng BK ( 2, 3,4 20, 25 )
hay
TK
hoặc TTK có độ cứng 70-75 HRC cũng chỉ tương
-
23
-
đương. Thực ra đây cũng là
vậ
t
liệu gốm kim loại được chế
tạo bằng phương pháp luyện kim bột. Dụng cụ
l
oạ
i
này giá
cũng khá đắt. Tất nhiên ta phải dùng loại siêu cứng dạng kim

cương
t
ổng
hợp chẳng hạn, nhưng giá còn đắt hơn. Sơ qua
như vậy dễ thấy rằng giá
t
hành
chế tạo và gia công gốm
kim loại rất
cao.
Hiện nó mới chỉ được ứng
dụng
ở phạm
vi hẹp trong hàng không, vũ trụ, hạt nhân, tên lửa để chế tạo
chi ti
ết
động
cơ phản lực,các gối đỡ, cánh tuabin, miệng
phụt của tên lửa vv Dù đã
được
phát minh ra từ khoảng
trên 30 năm về trước nhưng chúng ta còn rất ít gặp
gốm
kim
loại trong các máy móc thông dụng. Hiện nay Nhật và Mỹ
đang triển
kha
i
chương trình nghiên cứu ứng dụng rộng rãi
g

ốm kim loại vào một số lĩnh
vực
công
ngh
i
ệp
-
24
-
Các quá trình sản xuất trong việc chế tạo của các sản
ph
ẩm đó, và cả
các
tính chất lý học và hoá học của chúng,
được tính tới cả hai thành phần gốm
và
kim loại, bởi vậy
chúng có tên là Gốm kim
l
oạ
i
.