Đề cương môn Công nghệ kim loại potx

Đoàn trọng hiệp kt-ct
Đề cương môn Công nghệ kim loại
1. Trình bày định nghĩa, mục đích , đặc điểm , các yếu tố ảnh hưởng, các chỉ tiêu
đánh giá nhiệt luyện?
• Định nghĩa :Nhiệt luyện là một phương pháp tác động nhiệt độ lên vật chất nhằm
làm thay đổi vi cấu trúc chất rắn, đôi khi tác động làm thay đổi thành phần hóa học,
đặc tính của vật liệu. Chủ yếu của ứng dụng nhiệt luyện là thuộc về ngành luyện
kim
• Mục đích:
Cải thiện tính công nghê để có thể dễ dàng gia công như biến dạng dẻo và gia
công cắt gọt: đây là giai đoạn nhiệt luyện sơ bộ
+ Cải thiện cơ tính gia tăng độ bền, độ cứng, tính chống mài mòn:đây là giai
đoạn kết thúc nhiệt luyện.
• Đặc điểm :
+Tác động chủ yếu là nhiệt độ
+Là phương pháp gia công không có phoi
+ Không hoặc rất ít thay đổi thể tích của thép
 Các yếu tố ảnh hưởng đến QT nhiệt luyện;
+Nhiệt độ nung nóng cao hay thấp
+Thời gian giữ nhiệt lâu hay nhanh
+Tốc độ làm nguội nhanh hay chậm
 Các chỉ tiêu đánh giá nhiệt luyện
+ Độ cứng :Là khả năng chống biến dạng của chi tiết vì vậy nó rất quan trọng
nên ta phải thương xuyên kiểm tra sau mỗi quá trình nhiệt luyện.
 Tổ chúc tế vi:
+ Ta cũng phải thường xuyên kiểm tra bằng cách chup trên kính hiển vi đẻ
kiểm tra kích thước hạt chiều sâu lớp hóa bền…. sau mỗi quá trình nhiệt
luyện.
 Độ cong vênh:
+ Độ cong vênh nằm trong giới hạn cho phép
2. Các p2 Ram thép (trình bày các p.ứ trong mỗi p2 Ram, nhiệt độ, kết quả đạt

được sau khi Ram, ứng dụng cua mỗi p2).
• Định nghĩa
Nung nóng thép đã tôi (có tổ chức máctenxít) đến nhiệt độ thấp hơn điểm
tới hạn AC
1
để máctenxít và austenít dư phân hóa thành các tổ chức phù hợp với điều kiện
làm việc qui định.
Sau khi tôi, máctenxít và austenít dư không ổn định, sau khi tôi bao giờ cũng tồn tại
ứng suất dư nên các chi tiết sau khi tôi bao giờ cũng cần mang ram tiếp theo.
• Các p2 Ram thép:
 Ram thấp:
Nhiệt độ ram khoảng 150 ÷ 250
0
C, dùng cho các dụng cụ cắt gọt và những chi tiết yêu cầu
có độ cứng cao và khả năng chống mài mòn tốt. Tổ chức nhận được sau khi ram thấp là
máctenxít ram có độ cứng hầu như không thay đổi so với khi tôi, nhưng giảm được ứng
suất dư.
1
Đoàn trọng hiệp kt-ct
Thí dụ: mũi khoan , máy xay nước mía …….
 Ram trung bình:
Nhiệt độ 350 ÷ 500
0
C, dùng cho các chi tiết yêu cầu có giới hạn đàn hồi cao như lò xo,
nhíp hoặc yêu cầu độ dẻo, độ dai cao như khuôn dập nóng.
Khi ram ở khoảng nhiệt độ 350 ÷ 400
0
C, thép có tổ chức trôxtít ram với độ cứng 35
÷ 45 HRC nên thường được ứng dụng để ram lò xo.
Khi ram ở khoảng nhiệt độ 450 ÷ 500

0
C đạt độ cứng 35 ÷ 40 HRC nên được dùng
nhiều để ram nhíp.
 Ram cao:
Nhiệt độ 500 ÷ 650
0
C, dùng cho các chi tiết có yêu cầu cơ tính tổng hợp cao.
Sau khi ram cao độ cứng còn khoảng 180 ÷ 250 HB. Ứng suất trong được khử hoàn
toàn, độ bền và độ cứng giảm đi một phần, còn độ dẻo, độ dai tăng lên. Ram cao thường
dùng cho các chi tiết biên, bu lông, trục trước ô tô, bánh răng, cam, v.v.
Tôi và ram cao còn được gọi là nhiệt luyện hóa tốt hoặc là tôi cải thiện (cải tiến).
3. Các phương pháp tôi thể tích thép các bon (tôi 1 môi trương,tôi trong 2 môi
trường , tôi phân cấp, tôi đẳng nhiệt)
• Định nghĩa
Nung nóng thép lên cao quá nhiệt độ tới hạn AC1 để làm xuất hiện tổ chức austenít, giữ
nhiệt rồi làm nguội nhanh thích hợp để austenít chuyển biến thành mác ten xít hay các tổ
chức không ổn định khác có độ cứng cao
• Các phương pháp tôi thép:
 Tôi trong 1 môi trường:
Chi tiết được nung, giữ nhiệt sau đó đưa vào môi trường tôi cho nguội hoàn toàn trong
môi trường đó.
Ưu điểm: đơn giản, dễ thực hiện.
Nhược điểm: Vì nguội nhanh nên dễ gây biến dạng, nứt…
 Tôi trong 2 môi trường :
Sau khi nguội trong môi trường 1 (nguội nhanh), chi tiết được chuyển sang môi trường thứ
hai (nguội chậm) và để nguội hoàn toàn.
Ưu điểm: Thỏa mãn yêu cầu về môi trường tôi.
Nhược điểm: Khó xác định được thời điểm chuyển môi trường.
 Tôi phân cấp :Có hai môi trường.
Môi trường 1: Đẳng nhiệt.nhiệt độ không đổi

Môi trường 2: Nguội chậm.dùng dầu hoặc không khí
Ưu điểm: Khắc phục được nhược điểm của phương pháp tôi trong hai môi trường.
Nhược điểm: Phức tạp.
 Tôi đẳng nhiệt:
Môi trường tôi : là muối nóng chảy Đẳng nhiệt. (chỉ có 1 môi trường).
Ưu điểm: Không cần ram sau khi tôi
4. Trình bày về 3 loại thép cacbon không rỉ đã học.
• Thép chứa một hàm lượng lớn các nguyên tố Cr, Ni, Si (thép hợp kim cao) có độ
bền chống ăn mòn cao vì các phụ gia trên dễ dàng tạo ra các màng thụ động. Hợp
kim có thành phần Cr > 12% dễ dàng bị thụ động trong dung dịch nước do sự khử
oxi.
2
Đoàn trọng hiệp kt-ct
• Loại thép không gỉ ferit
 Loại thép này hàm lượng cacbon thấp, có 16 ÷ 30% Cr, đôi khi có Mo và các
nguyên tố khác. Crom là nguyên tố ổn định trạng thái ferit và giữ được cấu trúc
mạng lập phương tâm. Thép không gỉ ferit là loại sắt từ. Sự kết tủa của cacbua
crom làm giảm độ bền chống ăn mòn ở nhiệt độ cao, nó có khuynh hướng phát
triển hạt gây khó khăn cho việc hàn.Thép này được dùng trong công nghiệp hoá
chất, thực phẩm và công nghiệp ô tô.
• Thép không gỉ Mactensit
 Thép này chứa hàm lượng Cr khoảng 13% ÷ 17% và nhiều cacbon hơn thép ferit.
Nhiều thép Mactensit có lượng Cr thấp hơn 11% (thực ra không phải là thép
không gỉ). Loại thép Mactensit 11,5 ÷ 13,5% Cr có thể bền cứng, nó là loại sắt từ
khó hàn, khả năng chống ăn mòn cao. Thép này được sử dụng làm trục bơm,
pittông, van của hệ thống thuỷ lực, các chi tiết của tuốc-bin hơi.
• Thép không gỉ Ostenit
 Khi thêm Ni vào thép không gỉ Cr sẽ mở rộng vùng Ostenit và cải thiện cơ t ính
của thép. Loại này có thành phần: 16 ÷ 25% Cr và 8 ÷ 20% Ni, C < 0,08%; nếu
có mặt Mo thì khả năng thụ động của thép tăng lên. Thép này có độ dẻo cao, dễ

hàn, bền chống ăn mòn trong HNO3 thấp hơn 65% ở nhiệt độ thường và không
bền trong HNO3 đặc ở nhiệt độ cao.
5. Trình bày khái niệm và đặc điểm đúc nêu quy trình SX trong khuân cát( vẽ sơ đồ
quá trình và trình bày cụ thể bằng lời)
• Khái niệm:Đúc : nấu chảy kim loại, rót kim loại lỏng vào lòng khuôn. Khi kim loại
đông đặc trong khuôn, ta thu được vật đúc có hình dáng, kích thước đúng như lòng
khuôn đúc.
Chi tiết đúc : vật đúc đem đi dùng ngay được.
Phôi đúc : Vật đúc ra phải đưa qua gia công cơ khí để nâng cao độ chính xác của kích
thước và độ bóng bề mặt.
• Đặc điểm của đúc:Mọi loại vật liệu khi nấu chảy lỏng đều đúc được.
- Tạo ra vật đúc có kết cấu phức tạp, có khối lượng lớn.
- Sản phẩm tạo ra có chất lượng cao, độ bóng, độ chính xác cao.
- Có khả năng cơ khí hóa, hoặc tự động hoá cao.
- Giá thành của sản xuất đúc hạ hơn so với các dạng sản xuất khác.
- Đúc trong khuôn cát phôi có độ bóng, độ chính xác thấp.
- Khuyết tật vật đúc: rỗ khí, rỗ co, tạp chất…
- Hao phí kim loại cho hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót
3
Đoàn trọng hiệp kt-ct
• qQuy trình sản xuất đúc bằng khuân cát
qQuá trình đúc một vật đúc được tiến hành như sau:
1 .Bộ phận kỹ thuật: thiết kế vật đúc, thể hiện qua bản vẽ vật đúc.Dựa trên bản vẽ chi
tiết để thiết kế bản vẽ vật đúc. Bản vẽ vật đúc cần phải thể hiện mặt phân khuôn, lõi, độ
dốc đúc, kính thước có kể đến lượng dư gia công cơ và dung sai khi đúc.
2. Bộ phận mộc mẫu: căn cứ vào bản vẽ vật đúc dể chế tạo ra bộ mẫu gồm:.Mẫu vật đúc:
dùng để tảo ra hình dạng lòng khuon, nhờ đó tạo ra hình dạng bên
ngoài vật đúc.Để thuận lợi khi làm khuôn, mẫu được làm thành 2 nửa, lắp với nhau bằng
các chốt định vị Hộp lõi: dùng để làm lõi. Lõi có tác dụng tạ ra phần lõm hoặc lỗ rỗng bên
trong vật đúc.

Để thuận lợi khi làm lõi, hộp lõi được làm thành 2 nửa, lắp với nhau bằng các
chốt định vị Mẫu hệ thống rót, mẫu đậu hơi, mẫu đậu ngót: dùng để tạo ra hệ thống rót,
đậu hơi, đậu ngót khi làm khuôn.Hệ thống rót le hệ thống dãn kim loại lỏng từ thùng rót
vào lòng khuôn.Đậu hơi để tăng cường thoát khí trong lòng khuôn khi rót khuôn.Đậu ngót
dùng để bổ sung kim loại khi đông đặc, tránh phế phẩm do lõm co hình thành vật đúc khi
kim loại co ngót trong quá trình đông đặc.
4
Đoàn trọng hiệp kt-ct
3.Bộ phận làm khuôn: phối trộn hỗn hợp làm khuôn(cát khuôn), dùng bộ mẫu và
hỗn hợp làm khuôn để làm khuôn.
-khuôn được làm thành 2 nửa để có thể rút mẫu khi làm khuôn
-Nửa khuôn trên làm trong hòm khuôn trên. Nửa khuôn dưới làm trong hòm khuôn dưới.
Các hòm khuôn trên và dưới thường làm bằng gỗ hay gang đúc, xung quanh thành hòm
khuôn có khoan nhiều lỗ để thoát khí.
-Để đẫn kim loại lỏng vào khuôn, trong khuôn có hện thống rót. Đậungót dùng để bổ
sung kim loại khi ngót và đậu hơi dùng để tăng cường thoát khí trong lòng khuôn.
4. Bộ phận làm lõi: phối trộn hỗn hợp làm lõi(cát lõi), dùng hộp lõi và hỗn hợp làm lõi ,để
chế tạo lõi.
5. Sấy khuôn và lõi.
6. Lắp ráp khuôn và lõi
-Lõi tựa vũng trong khuôn nhờ các gỗi lõi và các mã đỡhoặc mã chống.
-Dùng các gân hòm khuôn(xương khuôn) để nâng cao dộ bền khuôn.
-Xiên các lỗ thoát khí để tăng khả năng thoát khí khi rót khuôn.
-Hai hòm khuôn lắp chính xác với nhau nhờ các nêm và các chốt định vị.
-Kẹp chặt hai hòm khuôn bằng các bu lông hoặc dùng tải trọng đè.
7.Rót khuôn: rót kim loại lỏng vào khuôn
8.Dỡ khuôn, phá lõi.
9.Làm sạch và kiểm tra vật đúc
Câu 6.Tính dúc của hợp kim và các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng vật đúc;
• Tính đúc của hợp kim

 -Tính chảy loãng
Là mức độ loãng hay sệt của hợp kim đúc. Tính chảy loãng cao dễ điền đầy, dễ đúc tạo
thành mỏng, ít gây thiếu hụt và ngược lại.
 - Độ co ngót
Là sự giảm kích thước và thể tích của vật đúc khi đông đặc. Sự co ngót là nguyên nhân
gây ra các khuyết tật lõm co, rỗ co và biến dạng vật đúc. Độ co ngót càng lớn thì vật càng
khó đúc.
 - Tính thiên tích
Là sự không đồng đều về thành phần hóa học trong vật đúc khi hợp kim kết tinh. Thiên
tích dẫn đến sự phân bố không đều về tổ chức, về trọng lượng do đó làm ảnh hưởng đến cơ
tính của vật đúc.
 Tính hòa tan khí
Là sự xâm nhập của các chất khí (ôxy, hyđrô, ôxýt cácbon…) trong môi trường vào vật
đúc khi nấu chảy kim loại, khi rót kim loại và cả khi kết tinh. Các loại khí hòa tan là
nguyên nhân gây rỗ khí trong vật đúc
5
Đoàn trọng hiệp kt-ct
• Các yếu tố ảnh hưởng tới chát lượng vật đúc:
 Ảnh hưởng của vật liệu nấu và điều kiện nấu
Những nguyên tố chủ yếu trong thành phần của vật liệu nấu chảy hầu hết được chuyển vào
vật đúc. Khi nấu luyện cần phải tuân thủ đúng quy trình kỹ thuật để khử những tạp chất có
hại và khử khí, xỉ.
 - Ảnh hưởng của khoảng nhiệt độ kết tinh
Khỏang kết tinh hẹp hình thành tinh thể hình trụ, khoảng kết tinh rộng hình thành tinh thể
hình nhánh cây. Tinh thể hình trụ tạo nên cơ tính tốt hơn tinh thể hình nhánh cây.
 - Ảnh hưởng của sự biến tính
Biến tính là sự gia công kim loại lỏng bằng cách cho thêm những chất phụ vào kim loại
lỏng trước khi rót để làm nhỏ hạt trong quá trình kết tinh lần thứ nhất làm hợp kim đều
chắc và đồng nhất, có cơ tính tốt. Có hai cách biến tính :
-Chất phụ tạo màng hoạt tính bao bọc xung quanh những tâm mầm hay tinh thể đang lớn

để ngăn chúng phát triển. Ví dụ : cho manhê vào gang lỏng để tạo graphít dạng cầu.
-Chất phụ tạo thêm nhiều tâm mầm làm cho tổ chức kim loại thu được là hạt nhỏ. Ví dụ :
cho fero hợp kim vào kim loại lỏng.
 - Ảnh hưởng của tốc độ nguội
Tốc độ nguội nhanh làm hạt nhỏ mịn, cơ tính tăng cao. Những nơi vật đúc có thành mỏng
sẽ có hạt nhỏ mịn hơn
 Ảnh hưởng của tác dụng cơ học đến sự kết tinh
Bằng thực nghiệm người ta đã chứng minh rung khuôn hoặc tác dụng bằng siêu âm khi kết
tinh làm tinh thể hình nhánh cây bị vỡ vụn. Những mảnh vụn đó là những tâm mầm kết
tinh mới làm tăng số lượng mầm kết tinh nên tổ chức hạt nhỏ.
Câu 7:Nêu mục đích và các hiện tượng sảy ra khi nung nóng kim loại để gia công áp
lực?
• Mục đích nung nóng:
 Tăng độ dẻo của vật liệu để thuận lợi cho quá trình biến dạng dẻo của vật liệu
 Giảm ma sát nâng cao tuổi thọ của thiết bị
 Tạo tổ chúc 1 pha đồng nhất khi gia công áp lực
 Đưa đến kiểu mạng có khả năng biến dạng dẻo cao
 Tận dụng hiệu ứng kết tinh lại
• Các hiện tượng sảy ra khi nung nóng
 Sự ôxy hóa:Khi nung nóng kim loại trong lò, do phản ứng hoá học với ôxy và các chất
khí trong lò mà các bề mặt của kim loại bị ôxy hóa tạo thành các vẩy oxýt
Lượng ôxy và các hợp chất của nó trong lò như hơi nước, các loại khí CO, SO
2
càng
nhiều, nhiệt độ lò càng cao, thời gian nung càng kéo dài thì sự ôxy hóa diễn ra càng mạnh
Sự ôxy hóa có ảnh hưởng xấu đến quá trình gia công áp lực.
 Hiện tượng quá nhiệt:Là hiện tượng kim loại bị nung lên quá nhiệt độ cho phép, lúc
đó chúng có tổ chức là các hạt lớn làm cho độ dẻo giảm nhiều. Khi gia công áp lực
chúng dễ bị nứt.
-Thời gian giữ nhiệt tại nhiệt độ cao càng lâu thì tổ chức hạt càng lớn và kim loại càng

kém dẻo
- Khi vật bị quá nhiệt ta có thể khắc phục bằng cách ủ.
 Hiện tượng cháy
Là sự ôxy hóa xảy ra không những trên bề mặt mà còn ở sâu trong lòng kim loại.
Hiện tượng này làm phá hủy tinh giới các hạt, phá vỡ sự liên kết giữa các mặt, làm mất
tính liên tục của kim loại dẫn đến làm phá hủy hoàn toàn độ bền và độ dẻo của kim loại
6
Đoàn trọng hiệp kt-ct
Hiện tượng này có thể tránh bằng cách không nung kim loại lên nhiệt độ quá cao
 Hiện tượng nứt
Nguyên nhân là do nung nóng kim loại không đều, tốc độ nung nóng không hợp lý…sinh
ra ứng súât nhiệt.
 Hiện tượng thoát cácbon
-Thoát cácbon trên bề mặt thép là do cácbon trên bề mặt tác dụng với ôxy, khí CO
2
và hơi
nước trong lò nung.
Fe
3
C + CO
2
= 3Fe + 2CO
Fe
3
C + H
2
O = 3Fe + CO + H
2
- Các phản ứng trên làm bề mặt thép mất dần cácbon. Thép có hàm lượng cácbon càng cao
thì càng dễ bị thoát cácbon

- Thoát cácbon làm cho chi tiết khi nhiệt luyện không đạt yêu cầu, đặc biệt là đối với thép
dụng cụ.
-Có thể khắc phục thoát cácbon bằng cách
+ Chừa lượng dư gia công khoảng 2 ÷ 3 mm
+ Thấm cácbon lên bề mặt chi tiết hay sơn phủ bề mặt trước khi nung
Câu 8:Thế nào la gia công áp lực, nêu các p2 gia công áp lực (cán, kéo, ép, rèn tự
do,rèn khuân, dập tấm. chủ yếu là khái niệm)
• Định nghĩa gia công áp lực:Gia công áp lực là dùng thiết bị làm cho kim loại bị biến
dạng dẻo theo hình dạng yêu cầu mà không bị phá hủy.
Gia công áp lực là phương pháp gia công không có phoi, ít hao tổn kim loại và năng
suất cao.
• Các p2 gia công áp lực:
 Cán:là Phương pháp gia công bằng áp lực được thực hiện bằng cách cho kim loại đi
qua khe hở giữa 2 trục quay của máy cán, phôi biến dạng và di chuyển nhờ sự quay liên
tục của trục cán và sự ma sát giữa trục cán với phôi.
Chiều cao của phôi giảm, chiều dài và chiều rộng tăng. Kim loại được ép mỏng dần và tạo
thành sản phẩm có tiết diện giống khe hở của trục cán
 Kéo sợi kim loại: Là 1 p2 gia công bằng áp lực được thục hiện băng cách kéo dài phôi
qua lỗ khuân kéo dưới tác dụng của lực kéo. Sản phẩm kéo có hình dạng và kích thước
nhỏ hơn tiến diện của phôi. Kéo sợi có ưu điểm là bề mặt sp nhẵn bóng, độ chính xác
cao, nên thường được dùng để chế tạo các sợi, thỏi hoặc ống có chiều dài không hạn
chế.

• Quá trình kéo phôi qua lỗ khuôn kéo làm cho tiết diện ngang giảm và chiều dài tăng.
• Hình dạng và kích thước của chi tiết giống hình dạng và kích thước lỗ khuôn kéo.
• Mỗi lần kéo tiết diện của phôi có thể giảm từ 15÷35%.
• Tỉ lệ đường kính trước và sau khi kéo được gọi là hệ số kéo dài K.
• Hệ số kéo dài K cho phép có thể tính theo công thức:
•
• α là góc nghiêng của lỗ khuôn. d

0
, d
1
: đường kính trước và sau khi kéo (mm).
7
)cot1(
1
1
0
α
σ
gfpd
d
K
+
+==
Đoàn trọng hiệp kt-ct
• p là áp lực của khuôn ép lên kim loại (N/mm2
• f là hệ số ma sát giữa khuôn và vật kéo
• σ là giới hạn bền của kim loại (N/mm2).
• Tiến hành trong một khuôn hoặc một số khuôn kéo nếu tỉ số giữa Ф phôi và Ф của
SP vượt quá hệ số kéo dài cho phép.
 Ép kim loại
Là một p2 gia công bằng áp lực được thục hiện bằng cách nén kim loại trong khuân
kín qua lỗ khuân ép để nhận được hình dạng và kích thước cúa chi tiết cần chế tạo
• KL chứa trong buồng ép kín hình trụ,
• Dưới tác dụng chày ép phôi bị biến dạng, đẩy qua lỗ của khuôn ép có tiết diện
giống tiết diện ngang SP.
• Tiết diện của SP không thay đổi theo chiều dài.
Tỉ lệ giữa tốc độ đi ra SP v1 và tốc độ chày ép v

0
bằng tỉ lệ tiết diện buồng ép F
b_ep
với
tiết diện SP là F
sp
(tiết diện của lỗ khuôn).
•
• Đặc biệt ép thanh dày 5÷200 mm,
• Chiều dày thành ống từ 1,5 đến 8mm.
Ống có đư
• Làm ép KL ở trạng thái nóng với lực ép lớn đến hàng vạn tấn.
• được nhiều sản phẩm với các tiết diện khác nhau
đường kính trong tới 800mm
 Rèn tự do
Là một p2 gia công biến dạng kim loại dưới tác dụng lực dập của búa hoặc lực ép của
máy ép. Quá trình biến dạng tự do của kim loại không bị hạn chế trong một khuân khổ
nhất định.
• Gia công KL bằng áp lực ở nhiệt độ cao.
• Dùng áp lực làm biến dạng KL để được hình dáng, kích thước sản phẩm theo yêu
cầu.
• Trong quá trình biến dạng, KL không bị khống chế bởi bề mặt nào khác ngoài mặt
đỡ và diện tích tiếp xúc trực tiếp của dụng cụ gia công.
Rèn tự do có một số đặc điểm riêng cần chú ý sau:
• Độ chính xác về kích thước và độ bóng bề mặt thấp, năng suất và hiệu quả kinh tế
không cao, nhưng thiết bị đơn giản.
• Gia công chi tiết đơn giản hay bề mặt không quá phức tạp.
• Yêu cầu lượng dư gia công lớn, dung sai chế tạo nhiều và thời gian phục vụ dài.
• Chất lượng toàn bộ SP làm ra phụ thuộc trình độ tay nghề người công nhân.
 Dập tấm:Là phương pháp chế tạo chi tiết phôi từ phôi liệu ở dạng tấm. sự biến dạng

của kim loại trong khuân dập có hình dáng, kích thước xác định, dập tấm thường được
tiến hành ở dạng nguội nên còn được gọi là dập nguội.
8
sp
epb
F
F
v
v
_
0
1
=
Đoàn trọng hiệp kt-ct
Câu 9: khái niệm về dập tấm và trình bày các nguyên công cắt đứt trong dập tấm
( các loại máy để cắt phôi ) ?
• Khái niệm dập tấm:Là phương pháp chế tạo chi tiết phôi từ phôi liệu ở dạng tấm. sự
biến dạng của kim loại trong khuân dập có hình dáng, kích thước xác định, dập tấm
thường được tiến hành ở dạng nguội nên còn được gọi là dập nguội.
• Các nguyên công cắt đứt trong dập tấm:
• Chia nhóm cắt phôi và nhóm tạo hình.
Các nguyên công cắt phôi
• Cắt phôi là nguyên công chia phôi liệu thành nhiều phần theo nhưng đường cắt kín
hay hở
• Các nguyên công cắt phôi được chia làm hai loại :Nguyên công cắt đứt, nguyên
công cắt hình và đột lỗ.
 Cắt đứt
• Cắt phôi thành từng miếng theo đường cắt hở
• Cắt tấm thành từng dải có chiều rộng cần thiết,
• Cắt thành từng miếng nhỏ từ những phôi tấm lớn.

• Máy cắt lưỡi song song, lưỡi cắt nghiêng hay lưỡi cắt đĩa.
Máy cắt lưỡi dao song song
•
Hai lưỡi dao song song,lưỡi cắt dưới 3 cố định nằm ngang,
Lưỡi dao trên 1 nằm ngang tịnh tiến lên xuống tạo ra chuyển động cắt
• Dưới tác dụng lực P dao cắt 1 ép phôi 2 làm phôi biến dạng đàn hồi, biến dạng dẻo
rồi bị phá huỷ.
• Cắt thẳng, phẳng và đẹp, hành trình dao nhỏ
• Lực cắt tương đối lớn,
• Không cắt được đường cong và đường cắt dài
Máy cắt lưỡi dao nghiêng
9
Đoàn trọng hiệp kt-ct
Lưỡi dao bên dưới 1 nằm ngang và cố định
Lưỡi dao trên 2 nghiêng với lưỡi dao dưới một góc khoảng 2÷6
O
.
• Lưỡi dao 1 tiếp xúc dần vật cắt 3 từ trái qua phải, lực cắt không đồng thời trên chiều
dài, đường cắt, lực cắt giảm.
• Cắt được tấm dày, đường cong, đường cắt không phẳng và đẹp
• Hành trình của dao lớn hơn
Máy cắt lưỡi dao đĩa
• Hai đĩa cắt tròn quay ngược chiều nhau và có hai loại:
- Loại I chỉ có một cặp đĩa có trục song song với nhau dùng để cắt các đường thẳng
và cong tuỳ ý.
- Loại II có nhiều cặp đĩa dùng để cắt đồng thời nhiều dải song song.
• Máy cắt dao bằng đĩa thường dùng để cắt những tấm mỏng.
Câu 10: Trình bày khái niệm ,đặc điểm của hàn, sơ lược cách phân loại ?
• Khái niệm
• Nối các chi tiết máy lại với nhau bằng cách nung nóng chỗ nối đến trạng thái hàn

(chảy hoặc dẻo) sau đó KL hoá rắn
• Hoặc thông qua lực ép, chỗ nối tạo thành mối liên kết bền vững không thể tháo ra
(nếu không phá huỷ) gọi là mối hàn.
• Phát triển và sử dụng rộng rãi trong các ngành kinh tế
Ưu điểm:
• Tiết kiệm kim loại rất nhiều.
So với tán đinh, ghép bu lông hàn tiết kiệm 10÷35% khối lượng
So với đúc, hàn tiết kiệm được 50% khối lượng KL
• Có thể nối được các KL có tính chất khác nhau.
• Nối KL đen với KL đen, KL màu với KL đen, KL với phi kim…
• Thiết bị hàn đơn giản và dễ chế tạo.
• Máy hàn gồm có máy biến thế 220V xuống điện áp cần thiết…
• Tạo các chi tiết máy, kết cấu phức tạp mà phương pháp khác không thể hoặc gặp
nhiều khó khăn.
• Mối nối có độ bền cao, kín, áp suất cao nên hàn dùng chế tạo các bình chứa, nồi hơi,
ống dẫn,…chịu áp lực cao.
Nhược điểm:
• Tồn tại ứng suất dư, tổ chức Kl gần mối hàn không tốt làm giảm khả năng chịu tải
trọng động của mối hàn.
• Vật hàn dễ bị biến dạng cong vênh…
Hàn đã và đang được dùng rộng rãi trong ngành công nghiệp và ngành kinh tế quốc
dân khác.
10
Đoàn trọng hiệp kt-ct
Phân loại các phương pháp hàn
Có hàng trăm phương pháp hàn khác nhau dưới đây ta phân ra làm 2 nhóm hàn chính
Hai nhóm: nhóm hàn nóng chảy và nhóm hàn áp lực.
Hàn nóng chảy:
• KL mép hàn và KL que hàn nóng chảy, sau đó kết tinh hoàn toàn tạo thành mối hàn.
• Nguồn nhiệt phải có công suất đủ lớn đảm bảo cho việc nung mép hàn và que hàn

tới T nóng chảy.
• Khi hàn các khí ở xung quanh nguồn nhiệt ảnh hưởng rất lớn đến quá trình luyện
kim và hình thành mối hàn.
• Cần dùng các biện pháp công nghệ cao như dùng thuốc bảo vệ, khí bảo vệ, hàn
trong chân không,…
Hàn bằng áp lực hay hàn ở trạng thái dẻo:
• KL chỗ nối được nung đến dẻo sau ép để tăng khả năng thẩm thấu, khuếch tán…của
các phần tử vật chất làm cho các chi tiết liên kết chặt lại với nhau tạo thành mối hàn
bền vững.
Hàn dưới tác dụng của nguồn nhiệt và áp lực:
• Nguồn nhiệt tác động để hàn là rất lớn.
• KL cơ bản bị nung đến T bắt đầu chảy như hàn điểm, đường.
• KL cơ bản được nung đến dẻo như hàn tiếp xúc điện trở, hàn khuếch tán,…
• Liên kết hàn xảy ra do khuếch tán ở trạng thái rắn có sự tác dụng của nhiệt độ và
của áp lực.
Hàn dưới tác dụng của áp lực:
• Liên kết hàn chỉ do tác dụng lực, hoàn toàn không có nhiệt cung cấp như hàn nguội,
hàn nổ, hàn siêu âm,…
Câu 11: Trình bày các chế độ hàn hồ quang tay?
• Tổ hợp tính chất cơ bản quá trình hàn để đảm bảo mối hàn có hình dạng, kích thước
và chất lượng mong muốn.
• Đặc trưng là đường kính que hàn, cường độ dòng điện hàn, tốc độ chuyển động của
que hàn, điện thế hàn,số lớp phải hàn, thời gian hàn.
1. Đường kính que hàn (d
q
)
• Hàn giáp mối phụ thuộc vào chiều dày chi tiết hàn S theo công thức:
D
q
= S/2 + 1

• Hàn chữ T căn cứ vào cạnh mối hàn K theo công thức:
D
q
= K/2 + 2
2.Cường độ dòng điện hàn (I
h
)
• Căn cứ chiều dày vật hàn, KL vật hàn và vị trí của mối hàn,…
• Hàn thép ở vị trí sấp, công thức tính cường độ dòng điện hàn như sau:
I
h
= (β+α.dq)d
q
(A)
• α, β là hệ số thực nghiệm, hàn que hàn thép lấy α = 20, β = 6.
vật hàn dày S > 3d
q
thì I
h
tăng thêm 15%;
vật mỏng S < 1,5d
q
thì I
h
giảm đi 15%;
hàn trần I
h
giảm từ 15÷20%.
• Theo kinh nghiệm: I
h

= (40÷50).d
q
(A)
11
Đoàn trọng hiệp kt-ct
3. Điện thế hàn (U
h
)
• Hàn hồ quang tay điện thế hàn biến động trong một phạm vi hẹp, thường dùng U
h
=
• (20÷30)V.
4. Số lớp cần phải hàn
• Khi chiều dày mối hàn lớn, để đảm bảo chất lượng ta không thể hàn một lớp được
mà phải hàn nhiều lớp.
• n là số lớp cần hàn;
• F
d
là diện tích tiết diện ngang của kim loại đắp;
• F
0
diện tích tiết diện ngang lớp hàn đầu tiên. F0 = (6÷8)dq;
• F
n
diện tích tiết diện ngang mỗi lớp tiếp theo. Fn = (8÷12)dq
5. Tốc độ hàn

• L : chiều dài mối hàn (mm).
• t : Thời gian hàn (s).
• γ : Khối lượng riêng kim loại mối hàn (g/cm3).

• G
d
: Khối lượng kim loại đắp lên mối hàn. G
d
= α
d
.I
h
.t (g)
• α
d
là hệ số đắp (g/A.h), thường lấy α
d
= 7 ÷ 11
6. Thời gian hàn (t
h
) :
• Gồm thời gian máy t
m
(tức thời gian hồ quang cháy) và thời gian phụ cho công việc
hàn t
p
t
h
= t
m
, + t
p
• tăng năng suất cần giảm thời gian phụ và thời gian máy
G

d
= α
d
. I
h
. t
m
/ 3600 ⇒ t
m
= 3600Gd / (α
d
. I
h
)
Mặt khác G
d
= γ.L.F
d
nên t
m
= 3600γ.L.F
d
/ (α
d
. I
h
)
Muốn giảm t
m

• Giảm tiết diện ngang F
d
và chiều dài L của mối hàn,
• Tăng hệ số đắp α
d
và
• Tăng cường độ dòng điện hàn I
h
.
12
)/( smm
tF
G
tF
V
tF
V
t
L
v
d
d
d
d
d
d
h
γγ
γ
====

)/( smm
tF
G
tF
V
tF
V
t
L
v
d
d
d
d
d
d
h
γγ
γ
====
3600
1
.


tF
tI
V
hh
h

α
γ
α
=
Đoàn trọng hiệp kt-ct
Câu 12 Điều kiện cắt kim loại bằng Oxy các khí sủ dụng khi hàn và cắt bằng khí ?
 Điều kiện cắt kim loại bằng khí
• KL phải có T
0
cháy nhỏ hơn T
0
nóng chảy của nó.
• T
0
nóng chảy ôxýt KL nhỏ hơn T
0
nóng chảy KL tạo ra oxýt đó
• Phản ứng cháy trong cắt phải sinh đủ nhiệt để duy trì quá trình cắt liên tục, nếu
không quá trình cắt bị gián đoạn.
• Tính dẫn nhiệt KL không cao quá, nhiệt lượng bị truyền xung quanh làm cho T
0
chỗ
cắt không đủ, gây ra sự gián đoạn.
• Độ chảy loãng ôxýt cần cao để KL dễ dàng bị thổi khỏi rãnh cắt. Ngược lại cản trở
dòng ôxy nghĩa là cản trở quá trình cắt.
• KL cắt bằng khí phải hạn chế bớt nồng độ một số chất làm cản trở quá trình cắt như
C, Cr, Si,…và một số chất nâng cao tính sôi của thép như Mo, W,…
• Vật liệu không đủ các điều kiện cắt dùng thuốc cắt, hoặc cắt bằng plasma, laser,…
 Các khí sử dụng khi hàn và cắt bằng khí
 Ôxy kỹ thuật

• Độ tinh khiết 98,5÷99,5%, còn 0,5÷1,5% là tạp chất (nitơ và ácgông).
• độ tinh khiết còn 97÷98% tlượng ôxy tiêu hao tăng 1,5%.
 Axêtylen kỹ thuật (C2H2)
• Đất đèn CaC
2
tác dụng với nước H
2
O cho Axêtylen
CaC
2
+ H
2
O → C
2
H
2
+ Ca(OH)
2
+ Q
 Các loại khí khác
Khí hyđrô:
• Không màu, không vị, ít trong không khí.
• Điều chế bằng điện phân hoặc bằng những phương pháp khác.
• Nhiệt lượng thấp và T
0
cháy không cao, hàn nhôm, chì, và hàn những tấm mỏng
hoặc để nung nóng vật liệu khi cắt bằng ôxy.
Khí than đá :
• Chưng cất từ than đá, tạo T
0

không cao, hàn những tấm mỏng.
• Không được có lưu huỳnh, nếu có, cường độ mối hàn sẽ kém.
Hơi của dầu xăng và benzin:
• Sau khi hoá khí cho chạy lẫn với ôxy.
13