Tải bản đầy đủ (.doc) (98 trang)

LUẬN VĂN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CÁN TẤM NHÔM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.31 MB, 98 trang )

CHƯƠNG 1: NHÔM TẤM LÁ MỎNG TRONG ĐỜI SỐNG
1.1. Tình hình sản xuất nhôm tấm lá mỏng trên Thế giới [1], [5]
Viện nghiên cứu Nhôm Quốc tế cho biết tổng khối lượng nhôm trong 8 tháng
đầu năm 2009, Thế giới đã sản xuất được 15.638.000 tấn.
Bảng 1.1: Sản lượng nhôm thế giới từ năm 2005 đến tháng 8/2009 [4]
Thời gian (năm)
Tổng sản lượng
(nghìn tấn)
Năm 2005 23.463
Năm 2006 23.869
Năm 2007 24.812
Năm 2008 25.654
8 tháng đầu năm 2008 17.145
8 tháng đầu năm 2009 15.638
Tháng 8/2008 2.175
Tháng 9/2008 2.110
Tháng 10/2008 2.187
Tháng 11/2008 2.082
Tháng 12/2008 2.130
Tháng 1/2009 2.094
Tháng 2/2009 1.852
Tháng 3/2009 2.019
Tháng 4/2009 1.914
Tháng 5/2009 1.965
Tháng 6/2009 1.892
Tháng 7/2009 1.948
Tháng 8/2009 1.954
Năm 2010 43.070
Như vậy Bắc Mỹ và Châu Âu dẫn đầu về sản xuất nhôm đến cuối năm 2008.
1
Nhôm là kim loại cơ bản có mức tăng giá tốt nhất trong năm nay trên sàn giao


dịch kim loại ở London (LME). Sau khi tăng 8,1% kể từ đầu năm 2011, giá
nhôm tăng 1,7% lên 2.670 USD/tấn trong phiên giao dịch đầu tháng 6. Ngày 7/6,
giá nhôm trên sở giao dịch LME giao 3 tháng tăng khoảng 22 USD/tấn lên 2.686
USD/tấn. Nguyên nhân khiến giá nhôm tăng chủ yếu do đồng USD yếu và chính
sách hạn chế sử dụng năng lượng tại Trung Quốc. Theo nguồn tin công nghiệp,
tình trạng thiếu năng lượng ở Trung Quốc có thể làm giá nhôm tiếp tục tăng
mạnh trong ngắn hạn.
Bảng 1.2: Sản lượng nhôm các vùng trên Thế giới từ năm 2000 đến 2008 [4]
United Co. Rusal, nhà sản xuất nhôm lớn nhất thế giới dự báo giá nhôm sẽ lên
2.700-2.800 USD/tấn đến cuối năm 2011. Giá tăng mạnh do sự phục hồi kinh tế
toàn cầu và giá thành sản xuất tăng.
Năm 2011, sản lượng nhôm bình quân hàng ngày trong tháng 4 của toàn thế
giới đã leo lên mức cao nhất kể từ năm 1999 trong bối cảnh giá đang tăng.
Theo số liệu từ Viện Nhôm Quốc tế, sản lượng nhôm toàn cầu đạt bình quân
118.800 tấn/ngày trong tháng 4, so với 115.400 tấn/ngày của tháng 3. Giá nhôm
giao sau 3 tháng tại Sở giao dịch Kim loại London (LME) leo lên 2.803 USD/tấn,
2
Thời gian
(năm)
Sản lượng nhôm ở các vùng trên Thế giới (nghìn tấn)
Châu
Phi
Bắc
Mỹ
Mỹ
Latin
Châu
Á
Đông
Âu

Tây và
Trung
Âu
Châu
Đại
Dương
Tổng sản
lượng
2000 1.178 6.041 2.167 2.221 3.801 3.689 2.094 21.191
2001 1.369 5.222 1.991 2.234 3.885 3.728 2.122 20.551
2002 1.372 5.413 2.230 2.261 3.928 3.825 2.170 21.199
2003 1.428 5.495 2.275 2.475 4.068 2.996 2.198 21.935
2004 1.711 5.110 2.356 2.735 4.295 4.139 2.246 22.592
2005 1.753 5.382 2.391 3.139 4.352 4.194 2.252 23.463
2006 1.864 5.333 2.493 3.493 4.182 4.230 2.274 23.869
2007 1.815 5.642 2.558 3.717 4.305 4.460 2.315 24.812
T1/2008 151 498 223 326 389 393 196 2.176
T2/2008 134 467 207 300 368 370 183 2.029
T3/2008 143 500 223 323 395 394 196 2.174
T4/2008 135 484 218 320 389 381 191 2.118
T5/2008 142 501 224 332 401 393 196 2.189
T6/2008 139 479 220 324 381 380 188 2.111
T7/2008 145 487 229 337 386 393 193 2.170
T8/2008 146 486 229 334 390 394 195 2.174
cao nhất kể từ tháng 8/2008 bởi triển vọng giá dầu cao sẽ đẩy tăng chi phí sản
xuất.
Nhôm là kim loại cơ bản có mức tăng giá tốt nhất trong năm nay trên sàn
LME, sau khi tăng 8,1% kể từ đầu năm. Hôm qua 31/5, giá nhôm tăng 1,7% lên
2.670 USD/tấn.
Sản lượng nhôm tháng 4 như vậy cao hơn gần 10% so với mức thấp 10 tháng

hồi tháng 11 năm 2010.
Theo giới phân tích, giá tăng cao là yếu tố làm tăng sản lượng nhưng đó không
phải là nguyên nhân chính, sản lượng tăng cao vì nhu cầu cải thiện.
Sản lượng nhôm của Trung Quốc, nước chiếm 40% tổng sản lượng toàn cầu,
cũng tăng lên mức kỷ lục trong tháng trước vì giá cao và các nhà sản xuất đẩy
mạnh công suất trước lo ngại sẽ thiếu điện trong các tháng tiếp theo.
Theo số liệu của Tổng cục Thống kê Trung Quốc, sản lượng nhôm nước này
đạt 1,46 triệu tấn trong tháng 4 năm 2011 – cao nhất từ trước tới nay. Alcoa Inc.,
nhà sản xuất nhôm lớn nhất Mỹ, dự kiến sẽ cho hoạt động trở lại 3 lò cao, với
công suất thêm 137.000 tấn trong năm nay. Năm ngoái, Alcoa đạt sản lượng 3,59
triệu tấn.
World Bureau of Metal Statistics cho biết, nhu cầu nhôm trên thế giới có
chiều hướng ngày càng tăng. Từ tháng 1 đến tháng 4 năm 2011 sản lượng nhôm
giao dịch trên thị trường lên tới 13,64 triệu tấn, tăng 504 ngàn tấn so với cùng
thời kỳ năm ngoái.
Cũng theo WBMS thì trong giai đoạn từ tháng 1 đến tháng 4 năm 2011, số
lượng nhôm tồn kho trên thế giới chỉ là 180 ngàn tấn, so với mức 417 ngàn tấn
của 4 tháng đầu năm 2010.
Theo các số liệu của International Aluminium Institute , sản lượng nhôm trên
Thế giới (không tính của Trung Quốc) từ tháng 1 đến tháng 5 năm 2011 đã tăng
6,4%, lên 10,523 triệu tấn. Sản lượng nhôm trung bình hàng ngày đạt 69.700 tấn.
Trước đây , Ông Kevin Anton - giám đốc điều hành của Công ty Alcoa cũng
đã dự đoán rằng nhu cầu nhôm thế giới trong năm 2011 sẽ tăng 12%. Theo ông
này thì cơ sở của việc gia tăng nhu cầu của thị trường nhôm là do có sự phục hồi
của các ngành công nghiệp ô tô, ngành hàng không và sự ổn định, phát triển trở
lại của nền kinh tế thế giới.
Theo các số liệu của International Aluminium Institute , thì sản lượng nhôm
trên thị trường Thế giới vào tháng 5 năm 2011 so với tháng 5 năm 2010 - tăng
5,3%, lên tới 2,167 triệu tấn (không kể Trung Quốc) và tổng sản lượng năm
tháng đầu năm nay là 10,523 triệu tấn. Sản lượng nhôm trung bình hàng ngày của

thế giới trong giai đoạn hiện nay lên tới 69.900 tấn/ngày.
1.2. Tình hình sản xuất nhôm tấm lá mỏng tại Việt Nam
1.2.1 Phân bố quặng nhôm và tình hình sản xuất nhôm tại Việt Nam
Việt Nam là quốc gia có nguồn năng lượng dồi dào với nhiều mỏ quặng boxit,
là cơ hội rất tốt cho việc phát triển năng lượng mới và các dự án xây dựng nhà
3
máy cán kim loại, tạo ra một chu trình sản xuất từ boxit đến sản phẩm nhôm và
hợp kim. Trữ lượng quặng nhôm của Việt Nam ước tính khoảng 5,6 - 8,3 tỷ tấn.
Tuy nhiên trong thời điểm hiện tại, Việt Nam chưa có ngành công nghiệp nhôm
riêng với quy mô lớn.
Hình 1.1: Sơ đồ phân bố quặng nhôm tại Việt Nam
1.2.2 Một số nhà máy luyện và sản xuất nhôm ở Việt Nam
 Nhà máy luyện nhôm Bảo Lâm - Lâm Đồng
(trực thuộc Tổng công ty khoáng sản Việt Nam thuộc Tập đoàn Công nghiệp
Than và Khoáng sản Việt Nam). Công suất ước tính khoảng 600.000 tấn/năm
và dự kiến hoạt động vào tháng 9 năm 2011.
 Nhà máy nhôm Asia Vina – Taiwan (thuộc Công ty Thương mại tổng hợp
Quảng Bình)
Nhà máy nhôm Asia Vina - Taiwan là một trong 5 doanh nghiệp hàng đầu ở
Việt Nam kể cả doanh nghiệp có hơn 100% vốn nước ngoài và liên doanh về
sản xuất các loại nhôm thanh định hình đạt tiêu chuẩn chất lượng quốc tế, có
sức cạnh tranh cao.
Nhà máy thành lập vào tháng 2 năm 1999. Nhà máy hiện có 3 dây chuyền
công nghệ hiện đại sản xuất các loại nhôm thanh, 2 hệ thống mạ hoàn thiện sản
phẩm, hệ thống đúc nhôm để nấu lại toàn bộ dư liệu trong quá trình sản xuất,
vừa triệt để tiết kiệm nguyên liệu đắt tiền, vừa làm cho nhà máy giảm thiểu phế
thải đến mức cao nhất, cùng với các máy kiểm tra độ cứng của thanh nhôm, độ
dày lớp mạ sản phẩm và hệ thống kiểm tra cơ, lý hoá của sản phẩm đạt yêu cầu
chính xác cao. Công suất từ 3.500 đến 3.700 tấn sản phẩm/năm.
 Nhà máy Almine Việt Nam

Tại khu công nghiệp Lương Sơn (tỉnh Hòa Bình), chủ đầu tư là công ty
TNHH Almine Việt Nam thuộc tập đoàn Almine Nhật Bản khởi công xây dựng
4
Nhà máy Almine Việt Nam có tổng mức vốn đầu tư 36 triệu USD. Đây là dự án
có vốn nước ngoài lớn nhất từ trước đến nay được đầu tư vào tỉnh Hòa Bình và
là dự án thứ 19 đầu tư vào KCN Lương Sơn.
Theo thiết kế, Nhà máy Almine Việt Nam sử dụng công nghệ tiên tiến của
Nhật Bản để sản xuất, chế tạo và cung cấp các sản phẩm nhôm phục vụ sản
xuất, tiêu dùng trong nước và xuất khẩu, có công suất 24 nghìn tấn nhôm
cuộn/năm. Nguồn nguyên liệu được nhập khẩu từ nước ngoài.
Nhà máy Almine Việt Nam do công ty TNHH Song Việt thiết kế và xây
dựng trong thời gian một năm, dự kiến đến tháng 1 năm 2012 sẽ cơ bản hoàn
thành các hạng mục công trình và chính thức đi vào hoạt động sản xuất kinh
doanh, tạo việc làm mới cho khoảng 500 lao động tại địa phương.
1.3. Tình hình sản xuất nhôm trong dự kiến
1.3.1. Tình hình trên Thế giới
Theo ước tính của các nhà phân tích của RBC Capital Markets trên Metal
Bulletin thì nhu cầu về nhôm trên thị trường thế giới trong năm 2011 sẽ chỉ tăng
7,3% và trong năm 2012 tăng 7,7%.
Dự trữ nhôm thế giới dự kiến sẽ giảm khoảng 5% vào cuối năm 2010 và tiếp
tục giảm trong năm 2011 và 2012 do nhu cầu hồi phục. Nhu cầu nhôm của
Trung Quốc dự kiến tăng 20% trong năm 2011 lên 16,7 triệu tấn, trong khi sản
lượng sẽ tăng 30% lên 16,9 triệu tấn.
Trong năm qua, giá nhôm trên thị trường thế giới tăng bởi nhu cầu dùng
nhôm trong lĩnh vực ô tô tại Trung Quốc, Mỹ và ngành hàng không tăng cao.
Giá nhôm giao ngay trên thị trường London ở mức trung bình 2.600USD/tấn,
cao hơn 24% so với cùng kỳ năm trước.
Năng suất các nhà máy sản xuất trên thế giới sẽ tăng khiến sản lượng có thể
vượt nhu cầu khoảng 5,6% và kéo giá nhôm sụt giảm. Lượng dư cung có thể lên
đến 2,4 triệu tấn, thay vì 2,3 triệu tấn được dự báo hồi tháng 7/2010. Ước tính

tổng sản lượng năm 2011 sẽ đạt 45,1 triệu tấn, trong khi nhu cầu là 42,7 triệu
tấn. Giá nhôm được dự báo sẽ giao dịch trong khoảng 2.050 - 2.550 USD/tấn
trong nửa đầu năm 2011 và khoảng 1.950 - 2.450 USD trong 6 tháng còn lại của
năm 2011.
Năm 2011, sản lượng tăng cao do nhà máy nấu nhôm lớn tại Mỹ, Ấn Độ,
Brazil và Qatar sẽ hoạt động trở lại sau nhiều tháng ngừng hoạt động để bảo trì.
Tại Quatar, sản lượng của nhà máy Quatalum, thuộc tập đoàn sản xuất nhôm
lớn nhất châu Âu dự báo đạt năng suất 585.000 tấn/năm trong năm nay. Alcoa
Inc, nhà máy sản xuất lớn nhất tại Mỹ đặt kế hoạch tăng sản lượng thêm
137.000 tấn trong năm 2011. Sản lượng tại Ấn Độ hiện nay là 1,3 triệu tấn.
Nước này đặt kế hoạch đặt sản lượng lên 5 triệu tấn trong 5 năm tới và đến năm
2020 sẽ là 10 triệu tấn.
Trong khi đó, nhu cầu tại Trung Quốc dự báo năm nay sẽ sụt xuống hơn một
nửa so với năm ngoái do các chính sách thắt chặt tiền tệ, giảm đầu tư mở rộng
nhằm kiềm chế lạm phát của nước này. Trong năm vừa qua, giá nhôm đã tăng
5
11% mặc dù cung lớn hơn cầu khoảng khoảng 1,3 triệu tấn.
Hiệp hội Nhôm Nhật Bản dự báo, nhu cầu nhôm nguyên chất toàn cầu có thể
tăng gấp đôi trong thập kỷ tới bởi nhu cầu tăng cao tại Trung Quốc, khiến thế
giới có thể thiếu hụt 8 triệu tấn nhôm vào năm 2020.
Trong báo cáo vừa đưa ra, hiệp hội này cho rằng tiêu thụ nhôm thế giới sẽ
đạt 74 triệu tấn trong năm 2020, từ mức 38 triệu tấn của năm 2010. Công suất
sản xuất kim loại này sẽ tăng 47% lên 66 triệu tấn vào thời điểm đó.
Theo ông Takuki Murayama, tổng thư ký hiệp hội, giá nhôm đã giảm 12%
trong năm 2010 sau khi tăng 45% trong năm 2009, bởi các mỏ ở Trung Đông
bắt đầu đưa vào khai thác và Trung Quốc trở lại là nước xuất khẩu ròng kim
loại này, khiến thế giới dư thừa nhôm. Dự báo sau năm 2015, thị trường nhôm
sẽ bắt đầu tình trạng thiếu hụt bởi giá điện cao có thể gây khó khăn cho các nhà
sản xuất trong việc đáp ứng đủ nhu cầu. Nhu cầu của Trung Quốc - quốc gia
tiêu thụ kim loại sử dụng trong sản xuất ôtô và nhà ở lớn nhất thế giới - dự báo

sẽ đạt 44 triệu tấn vào năm 2020, tăng gần 3 lần so với mức 16 triệu tấn của
năm 2010. Sự tăng trưởng này chủ yếu nhờ sản lượng ôtô của nước này tăng
mạnh. Hiện nay Trung Quốc là thị trường ôtô lớn nhất thế giới.
Còn Nhật Bản, nhà nhập khẩu nhôm lớn nhất châu Á, sẽ nỗ lực từng bước
đảm bảo nguồn cung của mình thông qua các dự án đầu tư mới. Nhu cầu nhôm
của Nhật sẽ tăng 26% so với năm 2010 lên 2,4 triệu tấn vào năm 2020.
1.3.2. Tình hình ở Việt Nam [5]
Tại Việt Nam, dự án khai thác Bôxit Tây Nguyên được Thủ tướng phê duyệt
từ 1/11/2007, với mục tiêu phát triển công nghiệp khai thác và chế biến khoáng
sản bô xít phù hợp với quy hoạch phát triển kinh tế xã hội các địa phương và
phát triển mạng hạ tầng cơ sở liên quan như giao thông vận tải, cảng biển,
điện
Quá trình triển khai chia thành 3 giai đoạn: 2007 – 2010 , 2011 – 2015 và
2016 – 2025 . Trước năm 2015, các dự án sẽ tập trung sản xuất alumina xuất
khẩu, sản xuất hydroxyt nhôm (phèn chua) phục vụ trong nước và xuất khẩu.
Sau năm 2015, sản xuất alumina và nhôm điện phân, duy trì sản xuất hydroxyt
nhôm. Sản lượng dự kiến sẽ lên tới 13-18 triệu tấn vào năm 2025.
Trong giai đoạn đến năm 2010, Việt Nam triển khai 3 dự án alumina gồm
Tân Rai (Lâm Đồng), Nhân Cơ (Đăk Nông 1), Kon Hà Nừng (Gia Lai) và 1 dự
án hydroxyt nhôm tại Bảo Lộc (Lâm Đồng).
Đến 2011-2015, dự kiến sẽ đầu tư tiếp 3 dự án alumina Đăk Nông 2 - 3 - 4,
với tổng công suất dự kiến 4,5-6 triệu tấn alumina mỗi năm. Các dự án này chỉ
có thể đưa vào vận hành sau khi hoàn thành việc xây dựng tuyến đường sắt Tây
Nguyên - Bình Thuận, dự kiến vào giai đoạn 2014-2015.
Trong 10 năm tiếp theo, Việt Nam dự kiến duy trì và mở rộng 6 dự án
alumina của giai đoạn 2007-2015. Tùy theo khả năng thị trường, công suất có
thể nâng lên gấp đôi. Ngoài ra, sẽ có thêm dự án alumina Bình Phước công suất
1-1,5 triệu tấn mỗi năm. Theo tính toán của Bộ Công Thương, tổng công suất
6
các dự án giai đoạn 2016-2025 vào khoảng 12-18 triệu tấn alumina mỗi năm.

Các dự án giai đoạn này chỉ mang tính chất dự báo trên cơ sở nhu cầu thế giới
tăng cao, kết quả vận hành các dự án giai đoạn 2007-2015, tiến độ đầu tư mạng
hạ tầng kỹ thuật, đánh giá ảnh hưởng môi trường văn hóa khu vực để điều chỉnh
và quyết định.
1.4. Vai trò của nhôm trong công nghiệp và dân dụng
Nhôm có những tính chất nổi bật như nhẹ, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, độ bền cơ
học tương đối cao…vì lý do đó nên nhôm được sử dụng khá rộng rãi trong nền
kinh tế quốc dân.
 Nhôm trong công nghiệp và kỹ thuật:
• Nhôm được sử dụng rộng rãi trong chế tạo máy để chế tạo các chi tiết
bằng nhôm hoặc hợp kim nhôm bằng các quá trình công nghệ tiên tiến
như đúc áp lực, cán định hình, rèn dập chính xác, đó là quá trình gia công
không phoi có năng suất cao.
• Đối với ngành hang không, nhôm và hợp kim nhôm được sử dụng để chế
tạo thân, vỏ máy bay, cánh quạt…
• Trong công nghiệp điện, điện tử, nhôm được sử dụng rộng rãi để chế tạo
dây dẫn, thanh dẫn, cáp điện, tụ điện…
 Nhôm trong đời sống hằng ngày
• Vì nhôm nhẹ, dẫn điện tốt, không độc hại và có màu bóng đẹp nên thường
sử dụng để làm các dụng cụ gia đình. Ngoài ra nhôm còn được sử dụng
làm vật liệu bao gói thay thế cho thiếc và chì.
1.5. Các mác nhôm (Al), tính chất và ứng dụng của nhôm tấm lá mỏng
Bảng 1.3: Các mác nhôm thông dụng và thành phần hoá học của chúng
Kí hiệu
mark Al
Hàm lượng (%)
Nhôm (Al)
còn lại
Tạp chất
Sắt (Fe) Silic (Si) Tạp chất Fe Đồng (Cu) Tạp chất Cu

A0 99,6 0,25 0,10 0,36 0,01 0,40
A1 99,5 0,30 0,30 0,45 0,015 0,50
A2 99,0 0,50 0,50 0,90 0,02 1,0
A3 98,0 1,1 1,0 1,80 0,05 2,0
 Tính chất của Al lá mỏng
• Khối lượng riêng nhỏ: 2,7 g/cm
3
, so với sắt thì nhôm nhẹ hơn khoảng 3 lần
nên được dùng chủ yếu cho các ngành công nghiệp hàng không, vũ trụ hoặc
một phần trong các phương tiện giao thông vận tải.
• Tính dẫn điện cao: độ dẫn điện của nhôm chỉ bằng 6,2% so với đồng, tuy
nhiên do khối lượg riêng của đồng lớn hơn nhôm khoảng 3,3 lần nên dây
7
nhôm nhẹ hơn đồng và ít bị nung nóng hơn.
• Tính chống ăn mòn cao: do có lớp oxit Al
2
O
3
có cấu trúc xít chặt trên bề mặt
nên nhôm và hợp kim nhôm có tính ăn mòn khá tốt
• Độ bền thấp, độ dẻo cao: nhôm có
k
σ
= 60 MPa,
2.0
σ
= 20 MPa.
• Nhiệt độ nóng chảy tương đối thấp, ở 660
o
C, khá thuận lợi cho quá trình nấu

luyện hợp kim nhôm.
Bảng 1.4: Một số tính chất của nhôm [11]
Trọng lượng riêng 2,7 g/cm
3
Nhiệt độ nóng chảy 658
o
C
Nhiệt độ đúc rót 710 – 730
o
C
Nhiệt độ gia công áp lực (cán, kéo, ép) 400 – 520
o
C
Nhiệt độ kết tinh lại (thường hoá) 370 – 400
o
C
Nhiệt độ kết tinh lại thấp 150
o
C
Nhiệt độ kết tinh lại hoàn chỉnh 400
o
C
Hệ số giãn nở nhiệt 23,8
Hệ số truyền nhiệt 0,2259 cal/g.
o
C
Điện trở suất riêng 0,269 Ω.mm
3
/m
Hệ số dẫn nhiệt 0,52 cal/Ω.s.

o
C
 Ứng dụng của nhôm tấm lá mỏng :
• Làm tụ điện, chủ yếu dùng các mark A0 và A1 do chứa ít tạp chất.
• Dùng làm linh kiện điện, điện tử do nhôm khá sạch
• Dùng làm vỏ gói thực phẩm
• Làm vỏ đồ hộp, lon nước ngọt, lon bia do nhôm rẻ tiền và không độc hại
1.6. Kết luận
Trong chương này đã nêu bật được tình hình cụ thể của ngành nhôm trên Thế
giới, ở Việt Nam với những số liệu được cập nhật từ trước đến năm 2020 và
những dự kiến về tình hình sản xuất nhôm trong các năm kế tiếp. Qua đó giúp
hiểu thêm về tình hình sản xuất cũng như nhu cầu thị trường nhôm trên Thế giới
và ở Việt Nam, biết được các biến động cụ thể của ngành sản xuất nhôm, những
giai đoạn thuận lợi, khó khăn cho đến năm 2011 và những dự đoán cho các năm
tiếp theo, cụ thể là đến năm 2020 với các bảng biểu và số liệu cụ thể.
8
CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. Giới thiệu, đặc điểm, sản phẩm và phân loại máy cán tấm [7]
Máy cán tấm dùng để cán nhôm ở trạng thái nóng hoặc ở trạng thái nguôi.
Máy cán tấm nóng dùng để cán những sản phẩm có chiều dày từ 1,5 mm đến 60
mm. Máy cán tấm nguội dùng để cán ra các sản phẩm cực mỏng có độ dày từ
0,007 mm đến 1,25 mm. Máy cán tấm thường dùng 2 trục, 4 trục, 6 trục, 12 trục.
Máy càng nhiều trục cán thì độ dày của sản phẩm ngày càng chính xác.
Sản phẩm của chúng thường được để ở dạng cuộn do sản phẩm luôn có tiết
diện hình chữ nhật và có chiều dài vô tận.
Đặc điểm máy cán tấm: đặc điểm chung là dùng giá cán có nhiều trục để cán.
Máy cán tấm thường dùng động cơ điện 1 chiều vì sau mỗi lần cán máy lại được
đảo chiều để cán qua cán lại cho tới khi ra sản phẩm, vẫn là động cơ 1 chiều đối
với máy cán liên tục
Hình 2.1: Máy cán tấm nguội

1.Trục cuộn; 2. Cữ đỡ cuộn; 3. Tang nhã; 4.Con lăn kẹp; 5. Trục làm việc; 6. Tang
cuộn, nhả khi cán; 7. Kẹp thủy lực; 8. Trục ép băng kim loại
Phân loại máy cán tấm: gồm có 2 loại chủ yếu là máy cán tấm nóng và máy
cán tấm nguội. Máy cán tấm nóng dày và vừa nghĩa là máy cán tấm ở trạng thái
nóng, cho ra sản phẩm là tấm dày từ 25 – 60 mm và tấm dày vừa từ 4 - 25 mm.
Máy cán tấm nóng (500 / 1.200) x 2500 liên tục nghĩa là máy có trục làm việc
9
với đường kính là 500 mm, trục tựa có đường kính là 1200 mm, chiều dài làm
việc của trục là 2500 mm, sản phẩm của máy là tấm dày và dày vừa, chiều rộng
lớn nhất của sản phẩm cán là 2300 mm và bố trí theo kiểu liên tục.
Bên cạnh máy cán tấm nóng còn có máy cán tấm nguội, như đã nêu ở chương
1 thì khi cán tấm cực mỏng và băng kim loại chúng ta không thể đem nung chúng
trong lò được vì chúng dễ bị cháy nên trong các trường hợp như vậy thì cán
nguội là phương pháp tốt hơn so với cán nóng. Đối với cán nguội kim loại cần
bôi trơn tốt để bề mặt trục cán bóng đẹp và không bị biến dạng trong khi cán do
lực ma sát khi cán nguội rất lớn và quá trình cán nguội đòi hỏi phải tiêu hao
nhiều năng lượng. Ví dụ máy cán băng mỏng (250/700) x 1.600, có nghĩa là máy
cán tấm ở trạng thái nguội có đường kính trục là việc là 250 mm, đường kính trục
tựa là 700 mm, chiều dài làm việc của trục là 1.600 mm, băng thép có chiều rộng
lớn nhất đạt 1.200 mm.
Hình 2.2: Máy cán tấm nhôm mỏng 4 trục Kvarto
2.1.1. Đặc điểm và tính kỹ thuật của các máy cán nguội [9]
Phụ thuộc vào phương pháp sản xuất, người ta phân biệt các máy cán đơn
chiếc (cán từng tấm một) và các máy cán băng (liên tục, đảo chiều).
Các máy cán nguội liên tục là kiểu máy hiện đại hơn cả. Các máy cán băng
đảo chiều vẫn được sử dụng rộng rãi. Các máy cán đơn chiếc hiện nay sử dụng
rất hạn chế.
10
a)
b)

c)
d) e)
Hình 2.3: Sơ đồ các kiểu máy cán nguội băng kim loại
11
a) máy cán liên tục (giá kvarto) 1)máy dỡ cuộn;
b) máy cán liên tục (giá nhiều trục); 2)các giá cán
c) máy cán đảo chiều (giá nhiều trục); 3) cơ cấu chỉnh và đo lực kéo căng
d) máy cán đảo chiều (giá kvarto); 4) dụng cụ đo chiều dày băng kim loại
e) máy cán đơn chiếc (không đảo chiều) 5) máy cuốn nhôm
2.1.2 Các máy cán nhôm băng đảo chiều một giá
Các máy cán nhôm cuộn đảo chiều 1 giá dùng sản xuất cuộn nhôm chủng loại
rộng. Các máy kiểu này có thể chuyển chủng loại sản phẩm dễ dàng theo yêu cầu
khối lượng sản xuất. Năng suất của các máy đảo chiều không lớn. Phụ thuộc vào
kiểu giá cả, người ta phân biệt các máy đảo chiều Kvarto và các máy đảo chiều
nhiều trục.
Các máy đảo chiều Kvarto dùng sản xuất nhôm cuộn cán nguội dày (0,2 – 10)
mm, rộng đến 600 mm. Kích thước của hệ trục cán trong khoảng (80 – 600)/(250
– 800)x(400 – 600) mm. Các máy kiểu này cho phép sản xuất thép băng với tỉ lệ
h:b = 2:5000 và hơn. Tốc độ cán ở các máy đảo chiều đạt từ 12 – 20 m/s. Phôi
cho máy cán nguội một giá đảo chiều là cuộn nhôm cán nóng và cuộn nhôm cán
nguội (đã qua ủ mềm) dày (1 – 132) mm. Lượng ép tổng cộng, trong trường hợp
cán không qua ủ trung gian đạt 40%.
Các máy đảo chiều nhiều trục chủ yếu dùng để sản xuất nhôm tấm với độ
chính xác cao từ các mác nhôm A0, A1, A2, A3, A99 Các giá cán nhiều trục có
thể có 6, 12 và 20 trục. So với các máy Kvarto, các máy 20 trục có các ưu điểm
nổi bật sau:
• Đường kính trục làm việc nhỏ nên ta có thể giảm đáng kể lực cán mà vẫn đạt
lượng ép tương đối lớn trong một lần cán.
• Có thể cán các loại nhôm tấm và băng rất mỏng với độ chính xác rất cao.
• Thời gian thay trục rất ngắn (1 – 2 phút), cho phép ta sử dụng các trục làm

việc có độ nhám khác nhau cho những lần cán thô và cán tinh, chất lượng bề
mặt nhôm thành phẩm được tăng đáng kể.
• Độ cứng của khung giá cán và hệ trục rất cao.
• Quá trình cán có thể tiến hành với lực kéo căn riêng lớn, tới (0,3 – 0,5)
σ
T
,
cho phép nâng cao độ chính xác của thép thành phẩm.
Lượng ép tổng cộng ở các máy 20 trục đạt tới 97%.
12

Hình 2.4: Sơ đồ bố trí trục cán ở giá nhiều trục
1. trục làm việc; 2. Các trục tựa trung gian thứ nhất; 3. Các trục tựa trung gian thứ
hai; 4. Các trục tựa; 5. Các trục với các ổ lăn tựa;
×
-các trục được dẫn động.
2.1.3 Các máy một giá cán đơn chiếc
Phôi cho máy là nhôm cuộn cán nóng hoặc cán nguội (đã ủ mềm) dày (1 – 20)
mm. Quá trình cán ở máy cán đơn chiếc có thể tiến hành theo sơ đồ dọc hoặc
ngang tùy thuộc vào yêu cầu chủng loại thành phẩm.
Thiết bị của máy cán đơn chiếc gồm một giá cán đảo chiều kvarto, các cơ cấu
đỡ tấm, xếp tấm, máy nắn thẳng, phương tiện vận chuyển. Vận tốc cán cực đại
của các máy cán đơn chiếc không quá 20 m/s. Năng suất của máy phụ thuộc vào
chủng loại sản phẩm, khoảng (50 – 100) tấn/năm.
13
a)
b)
c)
2.2Giới thiệu vùng biến dạng và các thông số
Khoảng không gian giới hạn bởi mặt tiếp xúc giữa trục cán trên, trục cán dưới

với phôi cán và mặt tiết diện đầu phôi mới vào chạm trục cán và mặt cắt theo
đường nối 2 đường tâm trục cán vuông góc với đường cán gọi là vùng biến dạng.
Hình 2.5: Sơ đồ tính toán các thông số cán
Với: V
1
,V
2
: lần lượt là tốc độ quay của trục cán trên và trục cán dưới
R
1
, R
2
: lần lượt là bán kính của trục cán trên và trục cán dưới
H, h: lần lượt là chiều dày phôi vào và phôi ra
A
1
B
1
B
2
A
2
: vùng biến dạng hình học.
A
1
B
1
nB
2
A

2
m: vùng biến dạng thực tế.
n, m: biến dạng ngoài vùng biến dạng hình học.
21
,
αα
: các góc ăn.
A
1
B
1
, A
2
B
2
: các cung tiếp xúc.
l
c
: hình chiếu cung tiếp xúc trên phương nằm ngang.
h
0
, h
1
: chiều cao vật cán trước và sau khi cán.
b
0
, b
1
: chiều rộng vật trước và sau khi cán.
l

0
, l
1
: chiều dài vật cán trước và sau khi cán.
2.2.1 Các thông số vùng biến dạng
14
∆h = h
0
– h
1
gọi là lượng ép
0
h
h∆
là hệ số lượng ép (%)
∆b = b
1
– b
0
lượng dãn rộng
0
b
b

là hệ số dãn rộng (%)
∆l = l
1
– l
0
lượng dãn dài

0
l
l

là hệ số dãn dài (%)
Trong đó:
• h
0
, b
0
, l
0
chiều dày (cao), chiều rộng và chiều dài của phôi trước khi cán.
• h
1
, b
1
, l
1
chiều cao, chiều rông và chiều dài của phôi sau một lần cán.
 Chiều cao trung bình:
( )
10
2
1
hhh
cp
+=
 Chiều rộng trung bình:
( )

10
2
1
bbb
cp
+=
 Cung AB gọi là cung ăn hay cung biến dạng, mà hình chiều của nó lên
trục x ký hiệu là l
c
– độ dài cung ăn:
l
c
= R.sinα hay
4
sin.
2
h
Rl
c

+=
α
với tính chính xác vừa đủ:
hRl
c
∆=
.
 Góc tạo bởi đường nối tâm trục cán trên và dưới với đường nối từ tâm
trục cán đến điểm A – khi phôi mới tiếp xúc với trục cán là α – gọi là góc
ăn tự nhiên.

 Góc ăn α được tính đơn giản như sau:
D
h

−=
1cos
α
Trong đó: ∆h – lượng ép
D – đường kính làm việc của trục cán.
 Mặt trung tính là mặt mà ở đó các phần tử của phôi bị trục cán cuốn vào
có cùng tốc độ với trục cán. Phía trước mặt trung tính gọi là vùng trễ, và
phía sau mặt trung tính gọi là vùng vượt trước. Vì vậy tốc độ các phần tử
của phôi ở vùng trể chậm hơn tốc độ trục cán, còn ở vùng vượt trước thì
nhanh hơn
 Góc trung hòa:
Là góc tạo bởi đường nối hai tâm trục cán và đường nối từ tâm trục
cán đến giao điểm của mặt trung tính với cung ăn gọi là góc trung tính và
ký hiệu là γ.
sinγ =
2
1
sinα – sinΨ
E
– sinΨ
F
+
4
1
*
FE

FE
ψψ
ψψ
sinsin
2cos2cos


-
s
cp
P
τ
2
(1 – cosα)
15
nếu
43
÷≥
cp
h
l
thì Ψ
E
= Ψ
F
= γ và τ
s
= µP
cp
 Khi đó ta được phương trình:

sinγ =
µ
αα
2
cos1
2
sin −

nếu
2≤
cp
h
l
thì Ψ
E
= α, Ψ
F
= 0
 Khi đó phương trình là:
sinγ =
( )
BA
cp
P
ττ
α
α
+
−− cos1
2

sin
 Tương ứng với độ choán dài của vùng vượt trước:
l
cn
= R.sinγ = 0,5








+
∆−∆
BA
cp
P
hhR
ττ

với τ
A
, τ
B
: lực ma sát tại điểm A, B.
 Nếu lấy τ
A
+ τ
B

= 2µP
cp
. Ta có: l
cn
= 0.5









−∆
f
h
hR
2
.
Nên sinγ =










−∆
f
h
hR
R 2
.
2
1
 Hệ số vượt trước: S = (v
1
– v
tc
)/v
tc
 Hệ số trễ:
xx
x
v
v
v
vv
S
00
0
1
−=

=
Trong đó: v
1

– tốc độ phôi ra khỏi trục cán.
v
tc
– tốc độ vòng của trục cán.
v
x
– tốc độ trục cán chiếu xuống trục tọa độ x.
 Có thể tính hệ số vượt trước thông qua góc trung tính:
2
1
γ
h
R
S
=
hoặc chính xác hơn
2
1
5,0
γ








−=
h

R
S
 Diện tích tiếp xúc được tính theo công thức:
F = b
cp
*l
với mức độ ít chính xác hơn có thể tính theo công thức:
F = k.(b
0
+ b
1
)
( )
100
hhr −
Trong đó: r
0
: bán kính tại đáy lỗ hình.
16
k: hệ số ảnh hưởng của dạng lỗ hình.
2.2.2. Hệ số ma sát cán
Điều kiện ăn phôi tự nhiên là nhờ hệ số ma sát giữa trục cán và phôi. Các lực
xảy ra tại thời điểm cán. Để quá trình cán xảy ra, phải có điều kiện T ≤ N.f trong
đó f – là hệ số ma sát giữa trục cán và phôi cán.
α
α
cos2
)(
N
PU

tgf

+≥
Nếu như vắng mặt lực F và bỏ qua lực quán tính U (vì quá nhỏ), lúc đó ta có
điều kiện cán là:
α
tgf

hay
ϕα

Bảng 2.1: Hệ số ma sát f ([7], trang 82)
Trạng thái cán Loại trục cán Hệ số ma sát f
Cán nóng
Trục có gờ, rãnh
Trục cán hình
Trục cán tấm
0.45÷ 0.62
0.36÷ 0.47
0.27÷ 0.36
Cán nguội
Trục có độ bóng bình thường
Trục có độ bóng cao
0.09÷0.18
0.03÷0.09
Ở đây cán tấm nhôm mỏng nên ta dùng cán nguội và hệ số ma sát được cho ở
bảng dành cho các kim loại như sau:
Bảng 2.2: Hệ số ma sát f khi cán một số kim loại màu ([7], trang 92])
Kim loại Cán không bôi trơn Bôi trơn bằng dầu hoả Bôi trơn bằng dầu cọ
Đồng (Cu) 0,2 – 0,25 0,13 – 0,15 0,1 – 0, 13

Nhôm (Al) 0,2 – 0,3 0,10 – 0,15 0,08 – 0,09
Đồng thau 0,12 – 0,15 0,06 0,05
Kẽm (Zn) 0,25 – 0,30 0,12 – 0,15 -
2.3Hệ thống lỗ hình
2.3.1 Giới thiệu một số hệ thống lỗ hình thường dùng
2.3.1.1 Hệ thống lỗ hình hộp chữ nhật – vuông
Hệ thống này tập hợp một loạt các lỗ hình chữ nhật và lỗ hình vuông. Trong
quá trình cán có thể lật phôi hoặc không lật phôi. Hệ thống này dùng ở máy cán
phá, máy cán thô của máy cán hình, được sử dụng rất rộng rãi để cán các loại
thép tròn, vuông, chữ nhật, thép bản và thậm chí với thép hình phức tạp.
17
Hình 2.6: Hệ thống lỗ hình hộp chữ nhật – vuông
 Ưu điểm:
• Lượng kim loại khoét ở trục ít, có khả năng sử dụng lực ép lớn mà không
làm gãy trục.
• Lượng ép đồng đều, giới hạn được sự giãn rộng tự do.
• Hệ số kéo dài lớn làm cho năng suất cán cao.
• Có góc ăn kim loại lớn(
0
20 30
α
= ÷
)
• Tiêu hao năng lượng ít.
• Thuận tiện cho việc cơ giới
 Nhược điểm:
• Dễ tạo thành rìa mép khi bị tràn lỗ hình. Khi không điền đầy lỗ hình thì tạo
ra biên dạng không đều ở hai cạnh bên.
• Dễ bị lệch phôi khi đi vào lỗ hình.
• Khó nhận được phôi vuông có kích thước chính xác.

2.3.1.2 Hệ thống lỗ hình vuông – ovan
Đặc điểm của hệ thống lỗ hình này là giảm nhanh tiết diện của vật cán và được
ứng dụng nhiều ở máy cán hình cỡ nhỏ, máy cán dây.
Hình 2.7: Hệ thống lỗ hình vuông – ovan
18
 Ưu điểm:
• Các gờ mép và các mặt của vật cán luôn luôn được thay đổi trong quá trình
cán (hình 2.4), nên cơ tính của sản phẩm tăng lên.
Hình 2.8: Sự thay đổi đều hướng cán các mặt
trong hệ thống lỗ hình ovan - vuông
• Vật cán được biến dạng tối mức tối đa.
• Ở lỗ hình ovan kim loại ít khoét sâu vào trục.
• Phôi tiết diện vuông dễ đưa vào lỗ hình ovan bằng cách dùng dẫn hướng.
• Đảm bảo độ điền đầy, dễ loại bỏ khuyết tật bề mặt.
• Có hệ số giãn dài lớn, đối với lỗ hình ovan
1,3 2
ov
µ
= ÷
còn đối với lỗ hình
vuông
1, 2 1,6
v
µ
= ÷
.
• Ít phế phẩm.
 Nhược điểm:
• Không có sự ổn định khi cho phôi ovan vào lỗ hình vuông do đó phải sử
dụng các thiết bị dẫn hướng chật.

• Có biến dạng không đều theo chiều rộng của lỗ hình, dễ gây nếp gấp thanh
kim loại làm giảm chất lượng bề mặt sản phẩm.
• Ở lỗ hình vuông do có dạng nét cắt ở đường chéo nên khi đường kính trục
nhỏ dễ đưa đến hiện tượng gãy trục.
• Không thích hợp cán thép cacbon cao và thép hợp kim.
19
Hình 2.9: Biến dạng không đều trong lỗ hình vuông - ovan
2.3.1.3. Hệ thống lỗ hình thoi – vuông
Hệ thống này được dùng nhiều ở các máy cán hình cỡ trung bình và nhỏ trên
máy cán phôi liên tục.
Hình 2.10: Hệ thống lỗ hình thoi – vuông
 Đặc điểm: Hệ số giãn dài trong lỗ hình thoi - vuông gần giống nhau và có trị
số:
1,15 1,4
v t
µ µ
≈ = ÷
Với
v
µ
: hệ số giãn dài trong lỗ hình vuông.
t
µ
: hệ số giãn dài trong lỗ hình thoi.
 Ưu điểm:
• Cho sản phẩm vuông chính xác, sắc cạnh.
• Được ép từ mọi phía của lỗ hình.
• Khử tốt vảy rèn.
 Nhược điểm:
• Rãnh của lỗ hình khoét sâu vào trục.

• Dễ hình thành bavia khi quá điền đầy lỗ hình.
2.3.1.4Hệ thống lỗ hình ovan – tròn
Hệ thống này thường được sử dụng để cán thép tròn ở các máy cán hình cỡ
trung, cỡ nhỏ, hệ block để cán dây
20
Hình 2.11: Hệ thống lỗ hình ovan - tròn
 Ưu điểm:
• Không có góc nhọn.
• Phôi nguội đồng đều đảm bảo chất lượng bề mặt của sản phẩm.
• Lượng ép đồng đều nên hạn chế được ứng suất dư trong sản phẩm.
• Ít mòn lỗ hình hơn hệ thống lỗ hình ovan – vuông.
 Nhược điểm:
• Phôi ovan vào lỗ hình tròn khó, hay vặn vật cán trong lỗ hình, phải dùng
dẫn hướng nghiêm ngặt.
• Hệ số giãn dài không lớn (
1,2 1,4
µ
= ÷
)
2.3.2 Những nguyên tắc cơ bản khi thiết kế lỗ hình trục cán
Quá trình thiết kế lỗ hình trục cán phụ thuộc vào sản phẩm cán, kiểu máy, đặc
điểm kỹ thuật của máy cán, công suất động cơ, chất lượng kim loại
• Xác định số lần cán phải xuất phát từ khả năng trục cán ăn được vào kim
loại. Trong trường hợp độ bền trục, công suất động cơ không đảm bảo phải
tăng số lần cán. Đôi khi số lần cán phụ thuộc vào cách bố trí giá cán
• Xác định lượng ép
µ
ở những lần cán đầu tiên theo góc ăn
α
cho phép, các

lần cán sau phải xem xét độ bền trục, công suất động cơ, chất lượng sản
phẩm
• Xác định lượng ép ở lỗ hình trước tinh và tinh theo điều kiện biến dạng
trong lỗ hình để đạt độ chính xác của sản phẩm:
- Lỗ hình trước tinh:
1,25 1,35
µ
= ÷
- Lỗ hình tinh:
1,1 1, 2
µ
= ÷
Đường nối các sản phẩm có biên dạng phức tạp (thép chữ I, U, V ) phải chia
lỗ hình thành các phân tố riêng biệt và tính hệ số biến dạng cho từng phân tố đó.
Do đó cần cố gắng:
• Xác định kích thước phôi ban đầu trên cơ sở dung sai âm

cho phép.
• Thiết kế lỗ hình phải xuất phát từ kích thước của sản phẩm, kích thước lỗ
21
hình sẽ là kích thước sản phẩm theo tiêu chuẩn có xét đến hệ số nóng nở
của kim loại.
• Tính toán lượng giãn rộng trong lỗ hình phải chính xác, khoảng trống
trong lỗ hình dùng cho giãn rộng bao giờ cũng lớn hơn lượng giãn rộng
tính toán.
(0,95 1)
kl lh
b b= ÷
Với
kl

b
: chiều rộng kim loại sau khi cán, mm;
lh
b
: chiều rộng của lỗ hình, mm
2.4 Các thông số hệ thống lỗ hình
2.4.1 Lỗ hình hộp
Hình 2.12: Kích thước lỗ hình hộp
Với: h – chiều cao lỗ hình
b – chiều rộng đáy lỗ hình
B – chiều rộng miệng lỗ hình
r
1
– bán kính lượn vành trục
r – bán kính lượn
s – khe hở giữa 2 trục cán
Trong đó:
ôi
(0,95 1)
ph
b B
= ÷
(5 10)B b b mm
= +∆ + ÷
Bán kính góc lượn r và r
1
nhằm loại trừ sự tập trung ứng suất trong trục cán
đồng thời tránh góc nhọn cho vật cán do đó tránh được bavia, nứt rạn do rách góc
khi nhiệt độ thấp và giảm tính dẻo.
(0,1 0,15)r h

= ÷
1
(0,8 1)r r= ÷
22
Độ nghiêng thành bên lỗ hình
ψ
còn gọi là lượng thoát phôi khi cán và được
biểu thị bằng tỷ số giữa hiệu số chiều rộng miệng và đáy lỗ hình và chiều cao
rãnh lỗ hình.
B b
arctg
h t
ψ

 
=
 ÷

 
Độ nghiêng thành bên lỗ hình
ψ
không những tạo cho phôi ra vào lỗ hình dễ
dàng mà còn tạo điều kiện để phục hồi lại đúng kích thước ban đầu khi phục hồi
lại trục. Độ nghiêng thành bên lỗ hình
ψ
có thể chọn từ 1 - 10% hoặc lớn hơn.
Góc ăn được xác định:
)1cos(
max
k

D
h
ar

−=
α
Trong đó:
max
h

= c -h
ov
+ 2k
D
k
= D - h
ov
+ 2k
với D
k
là đường kính làm việc của trục cán
Lượng giãn rộng
b∆
xác định theo biểu thức sau:
( )
2 . .
1 (1 )
.
tb b
n

tb
b h k
b
b
H h
R
α
α


∆ =
 
 
+ + +
 
 ÷
 
 
 
Trong đó: H, h - chiều cao vật cán trước và sau khi cán, mm.
b
TB
- chiều rộng trung bình vùng biến dạng, mm.
α
- góc ăn kim loại, rad.
.R
α
- độ dài cung ăn.
n = 1 khi b
TB

<
.R
α
; n = 2 khi b
TB
>
.R
α
h

- lượng ép,
h

= H – h
Tiết diện của thanh sau khi qua lỗ hình:
F = h
1
*b
1
-
ψ
tg
bb
*2
)(
2
01

- 0,86r
2

2.4.2 Lỗ hình thoi
Với H - chiều cao lỗ hình khi không có bán kính lượn, mm.
h - chiều cao lỗ hình có bán kính lượn, mm.
B - chiều rộng lỗ hình, mm.
b - chiều rộng miệng lỗ hình thoi, mm.
r và R - các bán kính lượn
23
Hình 2.13: Kích thước lỗ hình thoi
Đối với lỗ hình thoi và lỗ hình vuông thì bán kính lượn R ở miệng lỗ hình có
thể lấy lớn hơn một ít để tạo điều kiện cho giãn rộng thuận lợi tránh tạo bavia.
Ta có
0,15
t
r h≈
(0,15 0,2)R C
= ÷
Diện tích lỗ hình:
2
t t
t
h b
F
=
Khi có bán kính lượn thì:

0,49
t t t
F hb
=
2.4.3 Lỗ hình vuông

Hình 2.14: Kích thước lỗ hình vuông
Với: H - chiều cao lỗ hình khi không có bán kính lượn, mm.
h - chiều cao lỗ hình có bán kính lượn, mm.
B - chiều rộng lỗ hình, mm.
b - chiều rộng miệng lỗ hình thoi, mm.
24
r và R - các bán kính lượn
t - khe hở 2 trục cán, mm.

v
b
1, 41
v v
h b C= =

'
1, 41 0,828
v
h C r
= −

'
1,41
v v
b h C t
= = −

(0,1 0,15)r C
= ÷
Diện tích lỗ hình:

2 2 2
0,858 0,98
v
F C r C
= − ≈
2.4.4 Lỗ hình ovan
Với Hình 2.15: Kích thước lỗ hình ô-van
Với:
h – chiều cao lỗ hình, mm.
b - chiều rộng lỗ hình, mm.
R – bán kính ovan, mm
s – khe hở giữa 2 trục, mm.
(0,008 0,012)t D
= ÷
D – đường kính trục cán, mm
Ta có:

2 2
( )
4( )
ov ov
ov
ov
b h t
R
h t
+ −
=

Khi

0t

thì
2 2
4
ov ov
ov
ov
b h
R
h
+
=

2.4.5 Lỗ hình tròn tinh
Kích thước của lỗ hình ở trạng thái nóng:
1 2
(1,012 1,015)( )
2
n
d d
∆ − ∆
= ÷ −
Trong đó:
25

×