Giáo trình vật liệu kỹ thuật xây dựng part 7 pps

-Âäü tháúm täi tháúp phi täi trong nỉåïc âäü biãún dảng låïn, khäng láưm âỉåüc cạc dủng
củ càõt hçnh dạng phỉïc tảp.
-Tênh cỉïng nọng tháúp, khäng lm viãûc cao hån 200-250
O
C.
Cäng dủng : l cạc dủng củ càõt nh, hçnh dạng âån gin våïi nàng sút tháúp hay gia cäng
bàòng tay : da, lỉåỵi cỉa sàõt
*Thẹp håüp kim : l nhọm thẹp cọ cạc bon cao (khong 1%) âỉåüc håüp kim hoạ
trung bçnh v tháúp, cọ âäü tháúm täi täút v tênh chäúng mi mn cao. Gäưm hai loải :
-Loải cọ tênh tháúm täi täút : âiãøn hçnh l mạc 90CrSi : tênh cỉïng nọng trãn dỉåïi
300
O
C, täi trong dáưu âäü cỉïng váùn > 60HRC, giạ thnh khäng cao làõm. Cäng dủng : lm cạc
dủng củ càõt hçnh dạng phỉïc tảp, kêch thỉåïc nh :tarä, bn ren, mi khoan, dao doa, dao
phay Dãù bë thoat cạc bon khi nung nọng (do chỉïa nhiãưu silic)
-Loải cọ tênh chäúng mi mn cao : loải thẹp ny cọ cạc bon ráút cao > 1,30%, våïi
0,5%Cr v 4-5%W. Gäưm hai mạc thẹp âiãøn hçnh l 130Cr0,5 sau khi täi v ram tháúp âảt âäü
cỉïng 65-66HRC, dng lm dao cảo ráu, xẹn giáúy, càõt da 140CrW5 täi trong nỉåïc v ram
tháúp âảt 67-68HRC (cn cọ tãn l thẹp kim cỉång) lm dao phay, tiãûn âãø sỉía cạc phäi cỉïng
(bãư màût trủc cạn thẹp â täi).
c-Thẹp lm dao càõt cọ nàng sút cao - thẹp giọ
:
Thẹp giọ l loải thẹp lm dủng củ càõt quan trng nháút v täút nháút vç nọ âạp ỉïng
âáưy â cạc u cáưu ca váût liãûu lm dao.
-Täúc âäü càõt gt 35-80 m/phụt (gáúp 3-7 láưn nhọm trãn)
-Tênh chäúng mi mn v tøi bãưn cao (gáúp 8-10láưn)
-Âäü tháúm täi âàûc biãût cao (tháúm täi våïi tiãút diãûn báút k)
*Thnh pháưn hoạ hc v tạc dủng ca cạc ngun täú trong thẹp giọ :
-Cạc bon : tỉì 0,70-1,50% â âãø ho tan vo mạctenxit v tảo thnh cạc bit våïi cạc
ngun täú W, Mo v âàûc biãût l vanâi lm tàng âäü cỉïng v tênh chäúng mi mn. -
Cräm :cọ trong mi loả

i thẹp giọ våïi säú lỉåüng giäúng nhau khong 4% (3,8-4,40%) cọ tạc
dủng náng cao âäü tháúm täi. Do täøng lỉåüng Cr + W + Mo cao nãn thẹp giọ cọ kh nàng tỉû
täi v täi tháúu våïi tiãút diãûn báút k.
-Vofram : l ngun täú håüp kim quan trng nháút v chiãúm säú lỉåüng låïn nháút trong
thẹp giọ (6-18%) cọ tạc dủng náng cao tênh cỉïng nọng. Cạc bit vonfram ho tan vo
austenit khi nung nãn sau khi täi mạctenxit chỉïa nhiãưu vonfram. Cạc bit ny chè tiãút ra khi
mạctenxit åí 560-570
O
C nãn duy trç âäü cỉïng sau khi täi âãún 600
O
C.
-Molipâen : dng âãø thay thãú vonfram do tạc dủng tỉång tỉû vonfram, nọ cọ thãø
rhay thãú vonfram theo t lãû ngun tỉí 1/1 nhỉng khäúi lỉåüng riãng nh hån (10,3 g/cm
3
) so
våïi vofram (19,3 g/cm
3
) nãn 1%Mo thay thãú âỉåüc 2%W lm cho giạ thnh tháúp.
-Vanâi : l ngun täú tảo thnh cạc bit ráút mảnh. Cạcbit vanâi êt ho tan vo
austenit khi nung nọng, nọ åí dảng nh mën, ráút cỉïng v phán tạn nãn giỉỵ âỉåüc hảt nh khi
nung nọng v náng cao tênh chäúng mi mn. T lãû sỉí dủng trong thẹp giọ tỉì 1-2% khäng
nãn dng quạ 5% vç ráút khọ mi nhàơn.
-Cäban : l ngun täú khäng tảo thnh cạcbit, nọ ho tan vo sàõt tảo thnh dung
dëch ràõn. Lỉåüng chỉïa ca nọ tỉì 5-10% gọp pháưn náng cao tênh cỉïng nọng, vỉåüt quạ giåïi
hản ny lm cho thẹp bë dn m khäng náng cao thãm tênh cỉïng nọng.

103
*Täø chỉïc tãú vi : l loải thẹp håüp kim cao (10-20%) v cạc bon cao nãn åí trảng thại
sau khi âục l thẹp lãâãburit, chỉïa nhiãưu cạc bit dỉåïi dảng cng tinh lãâãburit hçnh xỉång
cạ ráút cỉïng v dn. Vç váûy phi tiãún hnh cạn, rn våïi lỉåüng ẹp låïn âãø lm nh mën cạc bêt

v khäng hon ton 840-860
O
C âảt âäü cỉïng 241-269HB måïi tiãún hnh càõt gt âỉåüc.
*Nhiãût luûn : tiãún hnh täi v ram âãø náng cao âäü cỉïng, tênh chäúng mi mn v
tênh cỉïng nọng. Nhiãût âäü täi ca cạc loải thẹp giọ nọi chung xáúp xè 1300
O
C våïi sai säú hẻp
( 10±
O
C). Khäng nung nọng cao hån hay tháúp hån vç nhỉỵng l do sau âáy :
-Khi nung tháúp hån austenit chỉa bo ho â W âãø náng cao tênh cỉïng nọng : khi
nn âãún A
C1
(≈850
O
C) måïi cọ chuøn biãún peclit thnh austenit. Täi åí nhiãût âäü 850-900
O
C
thẹp cọ âäü cỉïng tháúp khang 45-50HRC, khäng â càõt gt âỉåüc. Khi náng nhiãût âäü lãn cao
hån cạcbit håüp kim bàõt âáưu ho tan cng nhiãưu vo austenit lm cho nọ cng giu ngun
täú håüp kim. Tåïi 1000
O
C â bo ho Cr
23
C
6
. Fe
3
W
3

C chè bàõt âáưu ho tan mảnh åí nhiãût âäü
1150
O
C, âãún gáưn 1300
O
C austenit cng chè ho tan âỉåüc 8%W. Cạc bit VC háưu nhỉ khäng
ho tan vo austenit. Ngun l chung khi chn nhiãût âäü täi l táûn lỉåüng nhiãût âäü cao âãø
austenit chỉïa nhiãưu vonfram nháút âãø mạctenxit cọ tênh cỉïng nọng cao nháút, cạc bit VC
chỉa ho tan giỉỵ ho hảt nh, náưn cao tênh chäúng mi mn.
-Nãúu nung nọng cao hån quy âënh cạc bit ho tan nhiãưu, hảt phạt triãøn mảnh lm
thẹp gin, trong mäüt säú trỉåìng håüp bë chy biãn giåïi hảt.
Sau khi täi täø chỉïc thẹp giọ gäưm mạctenxit giu vonfram, austenit dỉ (30%) v
cạc bêt dỉ (15-20%) âäü cỉïng 61-63 HRC chỉa âảt âỉåüc cao nháút vç váûy phi tiãún hnh ram
tiãúp theo.
Tiãún hnh ram thẹp giọ ba láưn, nhiãût âäü 560
O
C, mäùi láưn giỉỵ nhiãût mäüt giåì. Tải
nhiãût âäü nung nọng cạcbit vonfram Fe
3
W
3
C nh mën bàõt âáưu tiãút ra lm mãc ten xit ngho
ngun täú håüp kim, náng cao âiãøm M
â
lãn v lm gim ỉïng sút nãn austenit dỉ måïi
chuøn biãún thnh mạc ten xit ram lm âäü cỉïng tàng lãn. Nãúu tiãún hnh gia cäng lảnh thç
chè ram mäüt láưn. Täø chỉïc sau khi ram : mạc ten xêt ram, austenit dỉ (5%), cạc bêt dỉ
(20%)., âäü cỉïng âảt 63-65 HRC. Âãø náng cao âäü cỉïng cho thẹp gio cọ thãø tiãún hnh tháúm
cạc bon - nitå âäü cỉïng âảt 70 HRC nhỉng håi bë dn.
*Cạc loải thẹp giọ v cäng dủng : Cạc mạc thẹp giọ thäng dủng gäưm : 75W18V;

90W9V2; 140W9V5; 90W18V2; 90W18Co5V2; 95W9Co10V2 Cäng dủng thẹp giọ
âỉåüc sỉí dủng räüng ri lm cạc dủng củ càõt gt låïn, hçnh dạng phỉïc tảp, âiãưu kiãûn lm viãûc
nàûng v cọ nàng sút cao, tøi th låïn nhỉ : dao phay, doa, chút, xc, mi khoan, dao tiãûn,
bo
2-Thẹp l
m dủng củ biãún dảng ngüi (khn dáûp ngüi) :
L loải thẹp lm dủng củ biãún dảng do kim loải åí nhiãût âäü thỉåìng. Âáy l hçnh
thỉïc gia cäng ráút phäø biãún cho nàng sút cao.
a-Âiãưu kiãûn lm viãûc v u cáưu :
Dủng củ biãún dảng ngüi m âiãøn hçnh l khn dáûp ngüi cọ âiãưu kiãûn lm viãûc
gáưn giäúng dủng củ càõt nhỉng cọ âàûc âiãøm khạc hån. Ngoi chëu ạp lỉûc låïn ra, khn dáûp
cn chëu ỉïng sút ún, lỉûc va âáûp v ma sạt mảnh. Do diãûn têch tiãúp xục låïn khäng tảo phoi
nãn khn dáûp ngüi thỉåìng bë nọng lãn khong 200-250
O
C khi lm viãûc. Våïi âiãưu kiãûn
lm viãûc nhỉ trãn váût liãûu khn phi âảt âỉåüc cạc u cáưu sau :

104
*Cọ âäü cỉïng cao : do tiãún hnh biãún dảng kim loải åí trảng thại ngüi nãn váût liãûu
cọ âäü cỉïng låïn. Tu theo váût liãûu âem dáûp âäü cỉïng khn tỉì 58-62 HRC, khäng nãn cao
hån giåïi hản ny vç lm khn bë gin, dãù sỉït m khi lm viãûc.
*Tênh chäúng mi mn låïn, âm bo hng vản, chủc vản sn pháøm m kêch thỉåïc
khn khäng thay âäøi.
*Âäü do v âäü dai b âm : âãø chëu âỉåüc ti trng låïn v va âáûp. Våïi cạc khn
cọ kêch thỉåïc låïn cáưn thãm u cáưu âä tháúm täi cao v êt biãún dảng khi nhiãût luûn.
b-Âàûc âiãøm vãư thnh pháưn hoạ hc v nhiãût luûn :
*Thnh pháưn hoạ hc : âãø âm bo cạc u cáưu trãn thẹp lm khn dáûp ngüi
phi cọ thnh pháưn hoạ hc håüp l.
-Cạc bon : lỉåüng cạc bon cao trãn dỉåïi 1% âm bo âäü cỉïng cao, tênh chäúng mi
mn låïn. Khi chëu va âáûp mảnh lỉåüng cạc bon s gim xúng cåỵ 0,40-0,60%. Khi u cáưu

chäúng mi mn tháût cao lỉåüng cạc bon âãún 1,50-2,00%
-Ngun täú håüp kim : thnh pháưn håüp kim phủ thüc vo hçnh dảng, kêch thỉåïc
tênh chäúng mi mn v âäü tháúm täi. Âãø náng cao âäü tháúm täi dng cạc ngun täú cräm,
mangan, silic, vonfram (khong 1% mäùi loải). Âãø náng cao tênh chäúng mi mn phi dng
lỉåüng cräm âãún 12%
*Chãú âäü nhiãût luûn : täi v ram tháúp. Khi täi chụ
láúy nhiãût âäü cao hån so våïi
dao cạt tỉì 20-40
O
C âãø austenit âäưng nháút hån. Khi ram cng chn nhiãût âäü cao hån.
c-Thẹp lm khn dáûp ngüi :
*Thẹp lm khn bẹ : sỉí dủng mạc thẹp CD100-CD120 lm cạc khn bẹ, hçnh
dạng âån gin, chëu ti trng nh, âäü cỉïng cao, tênh chäúng mi mn tháúp.


*Thẹp lm khn trung bçnh : Âãø lm khn trung bçnh (chiãưu dy thnh khn
75-10 mm) hay khn bẹ, hçnh dạng phỉïc tảp, chëu ti trng låïn ta dng cạc thẹp håüp kim
tháúp : 100Cr, 100CrWMn, 10CrWSiMn.
*Thẹp lm khn låïn v chäúng mi mn cao : âãø lm cạc khn låïn (chiãưu dy
thnh khn 200-300 mm) chëu ti nàûng v chëu mi mn låïn ta dng loải thẹp chỉïa
12%Cr v lỉåüng cạc bon ráút cao (1,50-2,00%) : 200Cr12, 150Cr12Mo, 130Cr12V. Nhọm
thẹp ny cọ âàûc âiãøm :
-Âäü tháúm täi låïn : täi trong dáưu chiãưu sáu täi âảt 150-200 mm, do âọ âm bo âäü
bãưn, âäü cỉïng cao khi khn låïn.
-Cọ thãø ạp dủng nhiãưu chãú âäü täi v ram âãø âảt âỉåüc u cáưu khạc nhau.
*Thẹp lm khn chëu ti trng va âáûp : våïi cạc khn dáûp chëu va âáû
p låïn ta
dng loải thẹp chỉïa cạc bon trung bçnh v lỉåüng håüp kim 3-5% âãø âm bo âäü dai. Gäưm
cạc mạc sau : 40CrW2Si, 50CrW2Si, 60Cr2Si, 40CrSi, 60CrSi.
Hiãûn tải cọ xu hỉåïng sỉí dủng håüp kim cỉïng lm cạc khn dáûp ngüi cọ kêch

thỉåïc nh, âảt hiãûu qu cao hån thp.
3-Thẹp lm dủng củ biãún dảng nọng :
Biãún dảng nọng l hçnh thỉïc gia cäng ch úu âãø chãú tảo bạn thnh pháøm v phäi
trong sn xút cå khê. Trong cå khê thỉåìng dng nháút l cạc loải khn rn, ẹp ,kẹo
a-Âiãưu kiãûn lm viãûc v u cáưu :

105
Dủng củ biãún dảng nọng (m âiãøn hçnh l khn dáûp) cọ âiãưu kiãûn lm viãûc khạc
hån khn dáûp ngüi :
-Dủng củ (khn) ln tiãúp xục våïi phäi nọng tåïi 1000
O
C, do váûy chụng bë nung
nọng âãún 500-700
O
C nhỉng khäng thỉåìng xun , liãn tủc.
-Do âỉåüc nung nọng âãún nhiãût âäü cao nãn phäi thẹp cọ tênh do cao, do váûy khn
khäng cáưn âäü cỉïng cao nhâủng củ biãún dảng ngüi.
-Dủng củ biãún dảng nọng thỉåìng cọ kêch thỉåïc låïn, chëu ti trng låïn âãún hng
tràm hng nghçn táún.
u cáưu ca dủng củ biãún dảng nọng :
*Âäü bãưn v âäü dai cao, âäü cỉïng vỉìa phi âãø chëu âỉåüc ti låïn v va âáûp, âäü cỉïng
khong 350-450 HB (35-46 HRC).
*Tênh chäúng mi mn cao âm bo tảo ra hng nghçn hng vản sn pháøm. Do lm
viãûc åí nhiãût âäü cao nàng sút ca dủng củ biãún dảng nọng tháúp hån biãún dảng ngüi âãún
khong láưn.
*Tênh chëu nhiã
ût âäü cao v chäúng mi nhiãût låïn.
b-Âàûc âiãøm vãư thnh pháưn hoạ hc v chãú âäü nhiãût luûn:
Âãø âảt âỉåüc cạc u cáưu trãn thẹp lm dủng củ biãún dảng nọng cọ cạc âàûc âiãøm
sau :

*Cạc bon : hm lỉåüng cạc bon trung bçnh trong khong tỉì 0,30-0,50% tu theo
tỉìng loải khn.
*Thnh pháưn håüp kim : cọ hm lỉåüng ph håüp âãø âm bo tênh täi tháúu cå tênh
âäưng nháút v tênh chëu nọng. Âãø náng cao âäü tháúm täi sỉí dủng cräm, niken. Náng cao âäü
tháúm täi v chëu nọng phi dng âãún 8-10% W.
*Chãú âäü nhiãût luûn : gäưm täi v ram trung bçnh âãø nháûn âỉåüc täø chỉïc trästit ram
cọ âäü cỉïng, âäü bãưn, âäü dai ph håü
p våïi âiãưu kiãûn lm viãûc.
c-Thẹp lm khn rn : Cạc khn rn thỉåìng cọ kêch thỉåïc låïn, chëu ti trng cao v va
âáûp, bë nung nọng êt (9500-550
o
C) do thåìi gian tiãúp xục våïi phäi ngàõn. Thỉåìng dn cạc
mạc sau : 50CrNiMo, 50CrNiW, 50CrNiSiW, 50CrNiTi, 50CrMnMo. Nhọm thẹp ny cọ
âàûc âiãøm :
*Tênh tháúm täi cao, täi tháúu trong dáưu våïi kêch thỉåïc 400 x 300 x 300 mm.
*Täi v ram tỉì 500-600
O
C.
*Âäü cỉïng pháưn âi nãn tháúp hån pháưn lm viãûc tỉì 5-10 HRC.
Våïi bụa rn cọ trong lỉåüng > 3 táún thỉåìng dng 50CrNiMo, cạc mạc cn lải dng khi trng
lỉåüng bụa < 3 táún.
d-Thẹp lm khn ẹp chy (chäưn, ẹp) :
Khạc våïi khn rn, thẹp lm khn chäưn, ẹp nọng (ẹp chy) cọ kêch thỉåïc bẹ
hån nhỉng lải chëu nhiãût âäü cao hån ( do tiãúp xục láu hån våïi phäi), chëu ạp sút cao nhỉng
ti trng va âáûp nh. Do nhiãût âäü bãư màût khạ cao âãún 600-700
O
C nã phi dng loải thẹp
håüp kim cao (khong 10%) bàòng cräm v vonfram. Lỉåüng cạc bon tỉì 0,30-0,50%. Ngoi ra
cn dng vanâi (1%) âãø náng cao tênh chäúng mi mn v giỉỵ cho hảt nh, molipâen (1%)
âãø náng cao âäü tháúm täi. Cạc mạc thẹp thỉåìng dng l : 30Cr2W8V, 30Cr2W8,

106
40Cr5W2VSi. Âãø náng cao thãm âäü cỉïng v tênh chäúng mi mn cho bãư màût khn ẹp ta
tháúm cạc bon - nitå åí nhiãût âäü 500-600
O
C (cáưn lỉu phi tháúm tháúp hån nhiãût âäü ram)
4-Thẹp lm dủng củ âo :
Trong sn xút cå khê thỉåìng sỉí dủng cạc dủng củ âo cọ cạc cáúp chênh xạc khạc
nhau : panme, thỉåïc càûp, dỉåỵng, calip, thỉåïc âo âäü di
a-Âiãưu kiãûn lm viãûc v u cáưu :
Cạc dủng củ âo thỉåìng xun tiãúp xục, c sạt våïi chi tiãút gia cäng nã dãù bë mai
mn, biãún dảng lm sai lãûch kãút qu âo. Do váûy thẹp lm dủng củ âo phi cọ cạc u cáưu
sau âáy :
*Âäü cỉïng v tênh chäúng mi mn cao 63-65 HRC âãø âm bo khäng bë hay êt bë
mi mn tải pháưn lm viãûc, giỉỵ âỉåüc âäü chênh xạc trong sút thåìi gian lm viãûc láu di.
*Kêch thỉåïc äøn âënh : kêch thỉåï
c khäng thay âäøi hay ráút êt thay âäøi trong sút thåìi
gian lm viãûc (hng chủc nàm), ccáưn lỉu hai chè tiãu sau :
-Hãû säú gin nåí nhiãût nh.
-Sỉû äøn âënh ca täø chỉïc åí trảng thại lm viãûc l láu di
*Âäü nhàơn bọng bãư màût cao khi mi (âãún cáúp 14) v êt biãún dảng khi nhiãût luûn.
b-Thẹp lm dủng củ âo cáúp chênh xạc cao :
Âãø âảt âỉåüc âäü cỉïng v tênh chäúng mi mn cao phi cọ hm lỉåüng cạc bon 1%.
Dng cạc ngun täú håüp kim cräm v mangan (khong 1% mäùi loải) âãø náng cao âäü tháúm
täi, êt biãún dảng. Mangan cọ tạc dủng lm tàng thãm austenit dỉ âãúnn mỉïc âäü thêch håüp âãø
cho kêch thỉåïc háưu nhỉ khäng thay âäøi.
Âãø äøn âënh kêch thỉåï
c sau khi täi tiãún hnh hoạ gi (ram åí nhiãût âäü tháúp hån
150
O

C) âãø nháûn âỉåüc täø chỉïc mactenxit täi cọ âäü cỉïng v tênh chäúng mi mn cao, âảt däü
bọng cao khi mi v hãû säú gin nåí nhiãût ráút nh 10
-5
- 10
-6
/
O
C.
Cạc mạc thẹp thäng dủng : 100Cr, 100CrWMn, 140CrMn
c-Thạp lm củ âo cáúp chinh xạc tháúp :
Cạc lai dủng củ âo cáúp chênh xạc tháúp chè u cáưu bãư màût lm viãûc cọ tênh chäúng
mi mn cao l â do váûy ta cọ thãø dng cạc oải thẹp sau âáy :
*Thẹp cạc bon tháúp : %C
≤
0,25% qua tháúm cạc bon, täi v ram tháúp : C15, C20,
BCT38
*Thẹp cạc bon trung bçnh : C45, C50, C55 täi v ram tháúp
*Thẹp 38CrMoAlA : tháúm ni tå.









107
CHỈÅNG 7 : KIM LOẢI V HÅÜP KIM MU

Trong chỉång ny ta s nghiãn cỉïu cạc håüp kim khäng phi trãn cå såí sàõt âọ l
cạc håüp kim mu. Nhỉ â biãút kim loải mu chiãúm säú lỉåüng låïn trong cạc ngun täú kim
loải. Tuy nhiãn åí âáy ta chè kho sạt cạc kim loải mu thäng dủng nháút : nhäm, âäưng. km,
magiã, titan
7.1.NHÄM V HÅÜP KIM NHÄM :
Vãư phỉång diãûn sn xút v sỉí dủng thç nhäm v håüp kim ca nọ chiãúm vë trê tỉïh
hai sau thẹp. Váût liãûu ny cọ cạc tênh cháút ráút ph håüp våïi nhiãưu cäng dủng khạc nhau,
trong mäüt säú trỉåìng håüp âem lải hiãûu qu kinh tãú låïn v khäng thãø thay thãú âỉåüc.
7.1.1.Khại niãûm v phán loải :
1-Nhäm ngun cháút :
Nhäm l ngun täú cọ mảng tinh thãø láûp phỉång tám màût, cọ
mu sạng bảc. Nhäm
cọ cạc âàûc âiãøm sau :
*Khäúi lỉåüng riãng nh (2,7 g/cm
3
) : chè bàòng khong 1/3 thẹp. Do váûy lm gim
khäúi lỉåüng kãút cáúu, chi tiãút, âỉåüc sỉí dủng räüng ri trong hng khäng, váûn ti
*Cọ tênh chäúng àn mn nháút âënh trong khê quøn : do ln cọ låïp mng äxyt
(Al
2
O
3
) sêt chàût trãn bãư màût cọ tênh bo vãû cao.
*Cọ tênh dáùn âiãûn cao : tênh dán âiãûn kẹm hån vng, bảc, âäưng. Âäü dáùn âiãûn bàòng
62% Cu nhỉng khäúi lỉåüng riãng chỉa âãúdn 1/3 âäưng thç khi trong cng âiãưu kiãûn lm viãûc
dáy nhäm nhẻ bàòng mäüt nỉía dáy âäưng v bë nung nọng êt hån.
*Tênh do ráút cao : ráút dãù biãún dảng do khi kẹo såüi, dáy, dạt thnh táúm, bàng, lạ,
mng, ẹp thnh cạc thanh di cọ biãn dảng phỉïc tảp.
*Nhiãût âäü nọng chy tháúp (657
O

C).
*Âäü bãưn âäü cỉïng tháúp.
Cạc loải nhäm ngun cháút âỉåüc k hiãûu theo TCVN nhỉ sau : âỉïng âáưu l k
hiãûu hoạ hc ca nhäm, tiãúp sau âọ l säú chè hm lỉåüng nhäm.
Vê dủ : Al 99,999 chỉïa 99,999%Al
Al 99,98 chỉïa 99,98%Al.
2-Phán loải håüp kim nhäm :
Trong k thût háưu nhỉ khäng sỉí dủng nhäm ngun cháút m ch øỉ dủng håüp
kim nhäm. Håüp kim nhäm âỉåüc phán ra lm hai nhọm : håüp kim nhäm âục v håüp kim
nhäm biãún dảng.
1-Håüp kim nhäm biãún dảng : l cạc håüp kim chỉïa mäüt lỉåüng êt cạc ngun täú håüp kim cọ
thnh pháưn nàòm bãn trại âiãøm C (C') trãn gin âäư pha. Âãø sn xút cạc sn pháøm tỉì nhọm
håüp kim ny ngỉåìi ta dng phỉång phạp biãún dả
ng. Chụng âỉåüc chia ra lm hai phán nhọm
nh : khäng họa bãưn âỉåüc bàòng nhiãût luûn v họa bãưn âỉåüc bàòng nhiãût luûn.
a-Håüp kim nhäm biãún dảng khäng họa bãưn âỉåüc bàòng nhiãût luûn : gäưm cạc håüp
kim cọ thnh pháưn nàòm bãn trại âiãøm F. Cạc håüp kim ny cọ täø chỉïc l dung dëch ràõn åí
mi nhiãût âäü, khäng cọ chuøn biãún pha nãn khäng thãø họa bãưn âỉåüc bàòng nhiãût luûn.
Mún họa bãưn chụng chè duy nháút bàòng biãún dảng ngüi.

108
b-Hồỹp kim nhọm hoùa bóửn õổồỹc bũng nhióỷt luyóỷn : gọửm caùc hồỹp kim coù thaỡnh phỏửn
nũm bón phaới õióứm F, ồớ nhióỷt õọỹ thổồỡng coù tọứ chổùc hai pha laỡ dung dởch rừn vaỡ pha thổù hai.
Khi nung noùng õóỳn nhióỷt õọỹ cao hồn giồùi haỷn baợo hoỡa pha thổù hai hoỡa tan hóỳt vaỡo dung
dởch rừn (coù chuyóứn bióỳn pha) nón coù thóứ hoùa bóửn õổồỹc bũng nghióỷt luyóỷn.
Theo TCVN 1659-75 kyù hióỷu hồỹp kim nhọm biónỳ daỷng nhổ sau : õỏửu tión laỡ kyù
hióỷu cuớa nguyón tọỳ nhọm tióỳp sau laỡ kyù hióỷu caùc nguyón tọỳ hồỹp kim, caùc sọỳ õổùng sau
nguyón tọỳ hồỹp kim chố lổồỹng chổùa cuớa chuùng theo phỏửn trm.
Vờ duỷ : AlCu4,4Mg0,5Mn0,8 4,4%Cu; 0,5%Mg; 0,8%Mn; coỡn laỷi Al
AlCu4,4Mg1Fe1,5Mn0,6 4,4%Cu; 1%Mg; 1,5%Fe; 0,6%Mn; coỡn laỷi Al

2-Hồỹp kim nhọm õuùc : Gọửm caùc hồỹp kim chổùa khaù nhióửu caùc nguyón tọỳ hồỹp kim, coù thaỡnh
phỏửn nũm bón phaới õióứm C (C'). Caùc hồỹp kim naỡy coù nhióỷt õọỹ noùng chaớy thỏỳp hồn, coù tọứ
chổùc cuỡng tinh nón tờnh õuùc cao. Do chổùa nhióửu pha thổù hai (chuớ yóỳu laỡ hồỹp chỏỳt hoùa hoỹc)
nón khaù gioỡn, khọng thóứ bióỳn daỷng deớo õổồỹc, khaớ nng hoùa bóửn bũng nhióỷt luyóỷn khọng
õaùng kóứ. Chóỳ taỷo saớn phỏứm chuớ yóỳu bũng phổồng phaùp õuùc.
Theo TCVN1659-75 hồỹp kim nhọm õuùc kyù hióỷu nhổ hồỹp kim nhọm bióỳn daỷng chố
khaùc laỡ ồớ cuọỳi kyù hióỷu coù thóm chổợ õóứ chố laỡ hồỹp kim õuùc.
Vờ duỷ : AlSi12Cu2Mg1Mn0,6Ni1 12%Si; 2%Cu; 1%Mg; 0,6%Mn; 1%Ni; coỡn
laỷi laỡ Al. Chổợ chố hồỹp kim nhọm õuùc.
AlCu5Mg1Ni3Mn0,2 5%Cu; 1%Mg; 3%Ni; 0,2%Ni coỡn laỷi Al
AlSi7Mg0,3 7%Si; 0,3%Mg coỡn laỷi Al
Ngoaỡi hai loaỷi hồỹp kim nhọm thọng duỷng trón coỡn coù loaỷi hồỹp kim nhọm thióu kóỳt
õổồỹc chóỳ taỷo bũng luyóỷn kim bọỹt. Bũng caùch pha nguyón lióỷu dổồùi daỷng bọỹt theo thaỡnh
phỏửn quy õởnh vaỡ thióu kóỳt thaỡnh saớn phỏứm.

109
H
ỗnh 7.1- Phỏn loaỷi hồỹp kim nhọm
7.1.2.Hồỹp kim nhọm bióỳn daỷng :
Ta chố nhión cổùu hồỹp kim nhọm hoùa bóửn õổồỹc bũng nhióỷt luyóỷn vỗ chuùng coù vai troỡ
quan troỹng trong nhaỡnh vỏỷt lióỷu.
1-Hồỹp kim nhọỳm vồùi 4% Cu :
Hồỹp kim nhọm vồùi 4% õọửng laỡ cồ sồớ cuớa hỏửu hóỳt caùc hồỹp kim nhọm bióỳn daỷng. Tổỡ
giaớn õọử pha Al-Cu ta thỏỳy rũng õọửng hoỡa tan khaù nhióửu trong nhọm ồớ nhióỷt õọỹ cao (5,65%
taỷi 548
o
C) nhổng laỷi giaớm rỏỳt maỷnh khi haỷ nhióỷt õọỹ (coỡn 0,5% ồớ nhióỷt õọỹ thổồỡng). Lổồỹng
õọửng dổ thổỡa õổồỹc tióỳt ra dổồùi daỷng hồỹp chỏỳt hoùa hoỹc CuAl
2II
(kyù hióỷu II õóứ chố hồỹp chỏỳt
naỡy õổồỹc hỗnh thaỡnh tổỡ traỷng thaùi rừn.
nhióỷt õọỹ thổồỡng tọứ chổùc cỏn bũng cuớa hồỹp kim laỡ dung dich rừn

chổùa 0,5%Cu
vaỡ mọỹt lổồỹng nhoớ CuAl
2II
(khoaớng 7%) coù õọỹ cổùng vaỡ õọỹ bóửn thỏỳp thỏỳp (200MPa). Khi
nung noùng õóỳn cao hồn õổồỡng giồùi haỷn hoỡa tan (520
o
C) pha CuAl
2II

hoỡa tan hóỳt vaỡo

vaỡ
chố coỡn laỷi mọỹt pha laỡ dung dởch rừn cua nhọm chổùa 4%Cu. Khi laỡm nguọỹi nhanh sau õoù
pha CuAl
2II
khọng kởp tióỳt ra nón ta coù dung dởch rừn quaù baợo hoỡa õọửng ồớ nhióỷt õọỹ thổồỡng
õọỹ bóửn tng lón mọỹt ờt (250 300MPa) vaỡ tổồng õọỳi deớo. Nhổng sau khi tọi tổỡ 5 õóỳn 7
ngaỡy õọỹ bóửn vaỡ õọỹ cổùng õaỷt õổồỹc giaù trở cao nhỏỳt (õóỳn 400MPa). Hióỷn tổồỹng naỡy goỹi laỡ hoùa
giaỡ tổỷ nhión. Nóỳu sau khi tọi ta tióỳn haỡnh nung noùng thỗ thồỡi gian õaỷt õọỹ cổùng vaỡ bóửn seợ ruùt
ngừn laỷi nhổng giaù trở seợ thỏỳp hồn. Nhióỷt õọỹ nung caỡng tng thỗ thồỡi gian õaỷt õọỹ bóửn , õọỹ
cổùng seợ caỡng ruùt ngừn nhổng giaù trở cuớa chuùng caỡng thỏỳp. quaù trỗnh naỡy goỹi laỡ hoùa giaỡ nhỏn
taỷo.
ữ
Tổỡ õoù thỏỳy rũng chóỳ õọỹ nhióỷt luyóỷn hồỹp kim nhọm %Cu nhổ sau : tióỳn haỡnh tọi vaỡ
hoùa giaỡ :
-Hoùa giaỡ tổỷ nhión tổỡ 5
ữ
7 ngaỡy nóỳu cỏửn õọỹ bóửn õọỹ cổùng cao nhỏỳt.
-Hoùa giaỡ nhỏn taỷo ồớ 100
ữ
200
o
C nóỳu cỏửn ruùt ngừn thồỡi gian vaỡ yóu cỏửu õọỹ bóửn õọỹ
cổùng vổỡa phaới.



2-ura (nhọm cổùng):

Hỗnh 7.2-
A
ớnh hổồớng cuớa nhióỷt õọỹ vaỡ thồỡi gian õóỳn quaù trỗnh hoùa giaỡ
110



2-Âu ra (nhäm cỉng) : Âura l håüp kim hãû Al-Cu-Mg ( 4%Cu; 0,5
÷ 1,5%Mg) cạc
ngun täú håüp kim âàûc biãût l magiã lamg tàng mảnh hiãûu qu khi nhiãût luûn täi v ram.
Ngoi ra trong thnh pháưn ca âura thỉåìng cọ thãm Fe, Si v Mn. Fe v Si l tảp cháút
thỉåìng gàûp trong nhäm m khäng thãø khỉí b hãút âỉåüc, cn mangan âỉa vo âãø tàng tênh
chäúng àn mn.
Âura cọ täø chỉïc nhiãưu pha ngoi dung dëch ràõn thay thãú ca Cu v Mg trong nhäm
ra cn cọ cạc pha Mg
2
Al
3

; CuMgAl
2
(S); CuMg
5
Al
5
(T). Cạc pha ny âọng vai tr pha họa
bãưn cho âura, âàûc biãût l pha S v T.
Âàûc âiãøm ca âura :
-Âäü bãưn cao (
σ
b
= 450 - 480MPa), khäúi lỉåüng riãng nh (
γ
= 2,7 g/cm
2
) do âọ cọ
âäü bãưn riãng låïn (âäü bãưn riãng bàòng
σ
b
/
γ
) âãún 15 - 16km.
-Tênh chäúng àn mn kẹm do cọ nhiãưu pha cọ thãú âiãûn cỉûc khạc nhau. Âãø khàõc
phủc hiãûn tỉåüng ny ngỉåìi ta ph mäüt låïp nhäm mng lãn bãư màût âura bàòng cạn nọng.
Chãú âäü nhiãût luûn ca âura : täi åí nhiãût âäü 505 - 510
o
C trong nỉåïc v họa gi tỉû
nhiãn tỉì 5-7 ngy.
Âura âỉåüc sỉí dủng räüng ri trong cäng nghiãûp hng khäng v trong sinh hoảt

H
çnh 7.3-Täø chỉïc tãú vi ca âura sau nhiãût luûn














7.1.3.Håüp kim nhäm âục :
Håüp kim nhäm âục thỉåìng dng phäø biãún nháút trãn cå såí Al-Si v thnh pháưn ch
úu l cng tinh (do âọ thỉåìng gi l silumin). Cå tênh ca váût âục phủ thüc ch úu vo
täúc âäü ngüi v biãún tênh khi âục. Thỉåìng âục trong khn kim loải âãø nháûn âỉåüc täø chỉïc
nh mën do cọ täúc âäü ngüi låïn.
1-Silumin âån gin :
L håüp kim nhäm âục m thnh pháưn ch úu l nhäm v silic våïi hm lỉåü
ng silic
tỉì 10-13%. Täø chỉïc ch úu l cng tinh (Al+Si), ráút thä to (cạc tinh thãø Si cọ dảng hçnh

111
que) âäü bãưn v âäü do khạ tháúp (

σ
b
=130MPa;
δ
= 3%). Do váûy phi biãún tênh âãø náng
cao cå tênh. Dng mäüt häùn håüp múi (2/3NaF + 1/3NaCl) våïi t lãû 0,05 - 0,08% âãø biãún
tênh. Lục ny âiãøm cng tinh dëch vãư bãn phi v nhiãût âäü chy gim 10 - 20
0
C. Nhỉ váûy
håüp kim cọ täø chỉïc trỉåïc cng tinh gäưm Al + (Al +Si) v cng tinh ny khạ nh mën (tinh
thãø Si ráút nh) lm cå tênh oo (
σ
b
=180MPa;
δ
= 8%). Silumin âån gin cọ âàûc âiãøm l :
- Cọ tênh âục cao (do täø chỉïc ch úu l cng tinh)
-Cå tênh tháúp khäng họa bãưn âỉåüc bàòng nhiãût luûn.
Do âọ silumin âån gin thỉåìng dng âục âënh hçnh cạc chi tiãút hçnh dạng phỉïc tảp, u cáưu
âäü bãưn khäng cao.


b)
a)

Hçnh 7.4-Täø chỉïc tãú vi silumin trỉåïc biãún tênh (a) v sau biãún tênh (b)

2-Silumin phỉïc tảp :
Silumin phỉïc tảp cng cọ tênh âục täút nhỉng cå tênh cao hån do cọ thãm ngun
täú Cu, Mg cọ tạc dủng täút khi täi v họa gi ((
σ
b
=200 - 250MPa;
δ
= 1-6%). Cạc silumin
phỉïc tảp cọ thnh pháưn cạc ngun täú thay âäøi khạ räüng : 4-30%Si; < 1%Mg; 1-7%Cu.
Cäng dủng ca chụng l lm pit täng cạc loải âäüng cå vç nhẻ, dãù tảo hçnh va êt kẻt. Ngoi
ra cn lm thán v nàõp âäüng cå ä tä.
7.2.ÂÄƯNG V HÅÜP KIM ÂÄƯNG
7.2.1.Âäưng ngun cháút :
Âäưng l kim loải cọ kiãøu mảng láûp phỉång tám màût, khäng cọ âa hçnh. Âäưng
ngun cháút cọ mu â nãn cn gi l âäưng â. Âäưng cọ cạc âàûc âiãøm sau :
-Tênh dáùn âiãûn v dán nhiãût cao. Vãư tênh dáùn âiãûn chè âỉïng sau Au v Ag.
-Chäúng àn mn täút trong khê quøn, nỉåïc, nỉåïc biãøn hay kiãưm, axit hỉỵu cå do cọ
låïp ä xyt Cu
2
O trãn bãư màût.
-Tênh do ráút cao, dãù biãún dảng nọng, ngüi âãù chãú tảo thnh cạc bạn thnh pháøm.

-Âäü bãưn khäng cao làõm (
σ
b
= 220MPa ) nhỉng sau biãún dảng do tàng lãn âạng
kãø ((
σ
b
= 425MPa ).
-Tênh hn khạ täút nhỉïng khi chỉïa nhiãưu tảp cháút (âàûc biãût l ä xy) gim âi mảnh.

112
Tuy nhiãn âäưng cng co mäüt säú nhỉåüc âiãøm :
+Khäúi lỉåüng riãng låïn (γ = 8,94g/cm
3
)
+Tênh gia cäng càõt gt kẹm do phoi quạ do khäng gy, âãø ci thiãûn thỉåìng cho
thãm chç vo.
+Nhiãût âäü nọng chy cao 1083
o
C, nhỉng tênh âục kẹm, âäü chy lang nh.
Theo TCVN 1659-75 âäưng ngun cháút âỉåüc k hiãûu Cu v cạc säú chè lỉåüng chỉïa ca nọ
trong âọ.
Vê dủ : Cu 99,99 cọ 99,99%Cu
Cu 99,80 cọ 99,80%Cu


H
çnh 7.5- nh hỉåíng ca tảp cháút âãún âäü dáùn âiãûn ca âäưng

7.2.2.Phán loải håüp kim âäưng :
Trong k thût êt sỉí dủng âäưng ngun cháút m ch úu sỉí dủng håüp kim âäưng.
Håüp kim âäưng âỉåüc chia ra lm hai nhọm sau : la täng v bräng.
La täng (âäưng thau) l håüp kim ca âäưng våïi ngun täú ch úu l km.
Bräng (âäưng thanh) l håüp kim ca âäưng våïi cạc ngun täú khạc trỉì km .
1-La täng :
La täng âỉåüc chia lm hai loải : la täng âån gin (chè cọ âäưng v km) v la täng
phỉïc tảp (cọ thãm mäüt säú ngun täú khạc). Theo TCVN 1659-75 quy âënh k hiãûu la täng
nhỉ sau : âáưu tiãn l chỉỵ L (chè la täng) tiãúp sau l k hiãûu Cu v cạc ngun täú håüp kim.
Sä
ú âỉïng sau cạc ngun täú håüp kim chè hm lỉåüng ca chụng theo pháưn tràm.
Vê dủ : LCuZn30 la täng cọ 30%Zn, 70%Cu
LCuZn38Al1Fe1 la täng cọ38%Zn; 1%Al; 1%Fe; cn lải Cu.
a-La täng âån gin : Trong thỉûc tãú dng loải chỉïa êt hån 45%Zn nãn täø chỉïc ca
nọ chè cọ dung dëch ràõn
α
v pha âiãûn tỉí

β
.

α
l dung dëch ràõn ca km trong âäưng cọ mảng A1 chỉïa âãún 39%Zn åí 454
o
C.
Âáy l pha ch úu quút âënh tênh cháút ca la täng. Khi ha tan vo âäưng km lm tàng

113
âäü bãưn khạ mảnh, nhỉng khäng lm gim nhiãưu âäü do ca håüp kim. Âäü do cao nháút ỉïng
våïi 30%Zn.

β
l pha âiãûn tỉí ỉïng våïi cäng thỉïc CuZn ( N = 3/2), l pha cỉïng v dn họa bãưn
cho la täng. Do váûy khäng dng la täng chỉïa cao hån 45%Zn vç lục ny täø chỉïc chè ton l
β' nãn ráút dn. Trong thỉûc tãú chè dng loải dỉåïi 40%Zn våïi hai loải la täng mäüt pha v la
täng hai pha.
La täng mäüt pha : thỉåìng chỉïa êt hån 35%Zn (LCuZn10) cọ tênh do cao, âỉåüc
cạn ngüi thnh bạn thnh pháøm lm chi tiãút mạy qua dáûp sáu. La täng våïi lỉåüng km nh
tỉì 5-12% cọ mu â nhảt dngễø lm tiãưn xu,huy chỉång, khuy ạo qưn, dáy kẹo La täng
chỉïa 20%Zn (LCuZn80) cọ mu vng giäúng nhỉ vng nãn thỉåìng lm trang sỉïc. La täng
chỉïa khong 30%Zn (LCuZn30) cọ âäü do cao dng lm v âản cạc loải. Cạc la täng mäüt
pha bãưn v
ráút do nãn thỉåìng pha thãm 0,4 - 3%Pb âãø dãù càõt gt.
La täng hai pha : thỉåìng chỉïa 40%Zn cọ täø chỉïc hai pha (
α
+
β
) cọ pha thãm

chç âãø tàng tênh gia cäng càõt. La täng hai pha cỉïng , bãưn v êt do hån so våïi loải mäüt pha
âỉåüc cung cáúp dỉåïi dảng bàng, äúng, táúm âãø lm cạc chi tiãút mạy cáưn âäü bãưn cao.










a) b)

Hçnh 7.6-Täø chỉïc tãú vi ca la täng 1 pha (a) v la täng 2 pha (b)

b-La täng phỉïc tảp : Ngoi Cu v Zn ra cn cho thãm cạc ngun täú Pb (âãø tàng tênh càõt
gt), Sn (tàng chọng àn mn trong nỉåïc biãøn), Al v Ni (âãø náng cao giåïi hản bãưn) nhỉ :
LCuZn36Al3Ni2; LCuZn30Sn1; LCuZn40Pb1. La täng phỉïc tảp dng lm cạc chi tiãút
mạy u cáưu âäü bãưn cao hån, lm viãûc trong nỉåïc biãøn
2-Bräng :
L håüp kim ca âäưng våïi cạc ngun täú ch úu khäng pha l km nhỉ Sn, Al, Be
Theo TCVN 1659-75 chụng âỉåüc k hiãûu giäúng nhỉ la täng, chè khạc l thay chỉc L åí
âáư
u k hiãûu bàòng chỉỵ B (chè bräng).

íi

1-Bräng thiãúc : l håüp kim âäưng våïi ngun täú ch úu l thiãúc, nọ l håüp kim âỉåüc sỉí
dủng âáưu tiãn. Gin âäư pha Cu-Sn ráút phỉïc tảp v cọ nhiãưu pha. Håüp kim ny khi âục thiãn

têch ráút mảnh vç váûy thỉåìng dung êt hån 15%Sn nãn chè cọ hai pha : dung dëch ràõn
α
v
pha âiãûn tỉí
δ
.Chụng gäưm hai loải : bräng thiãúc biãún dảng v âục. Âàûc âiãøm ca bräng
thiãúc l :

114
-Âäü bãưn cao, âäü do täút nãn thỉåìng dng våïi lỉåüng chỉïa tỉì 4-8%Zn.
-Tênh âục täút : êt co (âäü co <1%) , âiãưn âáưy khn cao.
-Chäúng àn mn cao, âàûc biãût trong khê quøn áøm biãøn : 0,001mm/nàm.
a-Bräng thiãúc biãún dảng : thỉåìng chỉïa êt hån 8%Sn täø chỉïc l dung dëch ràõn
α
v håüp kim
họa thãm P, Zn,Pb âãø náng cao cå tênh, gim ma sạt v tàng tênh gia cäng càõt. Cäng dủng :
lm bảc lọt, bạnh ràng (BCuSn4Zn4Pb4; BCuSn5Zn2Pb5).
b-Bräng thiãúc âục : l loải chỉïa nhiãưu hån 10%Sn hay våïi täøng lỉåüng cạc ngun täú håüp
kim låïn hån 12%. Thỉåìng dng cạc loải sau : BCuSn10Zn2; BCuSn5Zn5Pb5. Cäng dủng:
lm cạc tỉåüng âi, chng, ph âiãu, ha tiãút trang trê
2-Bräng nhäm :
L håüp kim ca âäưng våïi nhäm l ch úu. Tỉì gin âäư pha Cu-Al ta tháúy nhäm
cọ thãø ha tan täúi âa vo âäưng gáưn 10%. Täø chỉïc ca nọ ch úu l dung dëch ràõn thay thãú
ca Al trong Cu cọ âäü do v khạ bãưn. Kh nàng chäúng àn mn cao trong nỉåïc biãøn v khê
quøn cäng nghiãûp.
Bräng nhäm mäüt pha (chỉïa 5-9%Al) : BCuAl5, BCuAl7, BCuAl9Fe4 dng lm
bäü ngỉng håi, hãû thäúng trao âäøi nhiãût, l xo ti dng âiãûn, chi tiãút båm, âäư dng cho hi
qn, âục tiãưn xu
Bräng nhäm hai pha (chỉïa låïn hån 9,4%Al) : cọ täø chỉïc l (
α

+
β
) cọ âäü bãưn âäü
cỉïng cao hån v cọ thãø nhiãût luûn âỉåüc nhỉ BCuAl10Fe4Ni4 dng lm bảc lọt trủc.
3-Bräng berili :
L håüp kim ca Cu våïi 2%Be (BCuBe2) cọ giåïi hản ân häưi cao khäng thua kẹm
thẹp ân häưi (
σ
âh
= 1000MPa), cọ âäü cỉïng v tênh chäúng àn mn cao lm viãûc âãún 300
o
C-
340
o
C. Nọ khäng phạt ra tia lỉía khi va âáûp nãn ráút thûn tiãûn trong cäng nghiãûp khai thạc
m, lm cạc thiãút bë âiãûn åí nhiãût âäü cao
7.3.HÅÜP KIM LM ÄØ TRỈÅÜT :
Màûc d äø làn âỉåüc sỉí dủng ráút räüng ri, nhỉng ngy nay cạc loải äø trỉåüt váùn cọ vë
trê âạng kãø trong mạy mọc v thiãút bë vç chụng cọ mäüt säú ỉu âiãøm nháút âënh : dãù chãú tảo, dãù
thay thãú, giạ thnh tháúp v trong mäüt säú trỉåìng håüp chè cọ äø trỉåüt måïi làõp ghẹp âỉåüc (trủc
khuu).
7.3.1.u cáưu âäúi våïi håüp kim lm äø trỉåüt :
Âãø lm äø trỉåüt cạc håüp kim phi tha mn cạc u cáưu sáu âáy :
-Co
ï hãû säú ma sạt nh våïi bãư màût trủc thẹp. Âáy l u cáưu quan trng nháút âäúi våïi
håüp kim lm äø trỉåüt. Do váûy täø chỉïc ca nọ phi tảo ra diãûn têch tiãúp xục våïi bãư màût trủc
thẹp l nh nháút v cọ khe håí âãø chỉïa dáưu bäi trån. Håüp kim âỉåüc chãú tảo theo ngun l
hảt cỉïng (khong 5%) phán bäú trãn nãưn mãưm, âáy l loải thäng dủng nháút. Ngoi ra cọ thãø
dng ngun l nãưn cỉïng hảt mãưm cọ hãû säú ma sạt låïn hån. Trong quạ trçnh lm viãûc pháưn
mãưm bë mn âi v tảo thnh rnh chỉïa dáưu bäi trån.

-Êt lm mn trủc thẹp v chëu âỉåüc ạp lỉûc cao. Âãø
êt lm mn trủc thẹp äø trỉåüt
âỉåüc lm tỉì cạc håüp kim mãưm nhỉ : Sn, Pb, Al, Cu Âãø chëu âỉåüc ạp lỉûc cao v tiãút kiãûm
kim loải mu cạc äø trỉåüt âỉåüc trạng lãn mạng bàòng thẹp C08s.



115













H
çnh 7.
7
-Så âäư cáúu tảo ca håüp kim äø trỉåüt

-Cọ tênh cäng nghãû täút, dãù âục, gia cäng v bạm dênh vo mạng thẹp cao.
-Gêa thnh r.
Cạc håüp kim lm äø trỉåüt âỉåüc phán lm hai nhọm : nhọm cọ nhiãût âä nọng chy tháúp v
nhọm cọ nhiãût âäü nọng chy cao.

7.3.2.Håüp kim lm äø trỉåüt cọ nhiãût âäü chy tháúp (babit) :
Cạc håüp kim lm äø trỉåüt trãn cå såí cạc kim loải cọ nhiãût âäü nọng chy tháúp nhỉ :
Sn, Pb, Zn cọ tãn gi l babit (láúy tãn ca nh váût liãûu hc ngỉåìi Anh tçm ra âáưu tiãn håüp
kim ny l Babit). Âàûc tênh chung ca babit l ráút mãưm êt lm mn trủc thẹp, hãû säú ma sạt
nh, giỉỵ dáưu täút nhỉng khäng chëu âỉåü
c ạp sút v nhiãût âäü cao.
1-Babit thiãúc :
L loải äø trỉåüt âỉåüc sỉí dủng âáưu tiãn cọ sỉû kãút håüp tỉång âäúi täút giỉỵa cå tênh, tênh
ma sạt v tênh chäúng àn mn nhỉng quạ âàõt vç chỉïa nhiãưu thiãúc. Chụng âỉåüc dng lm cạc
äø trỉåüt quan trng våïi täúc âäü låïn v trung bçnh nhỉ : tua bin, âäüng cå âiãden Thäng dủng
nháút l hai loải SnSb11Cu6 (Б83) v SnSb8Cu3 (Б89). Täø chỉïc ca chụng gäưm nãưn mãưm
l dung dëch ràõn Sn(Sb) mu täúi v hảt cỉïng l SnSb (hảt âa cảnh sạng) Cu
3
Sn (kim sạng).












b) a)
H
çnh 7.8-Täø chỉïc tãú vi ca Б 83(a ) v Б 89 (b)

116

2-Babêt chç :
L håüp kim trãn cå såí chç våïi 6-16%Sn, 6-16%Sb v 1%Cu. Täø chỉïc ca nọ gäưm
nãưn mãưm l cng tinh (Pb+Sb) hảt cỉïng l SnSb v Cu
3
Sn. Hiãûn tải sỉí dủng phäø biãún
PbSn6Sb6Cu1 (Б 6) v PbSn16Sb16Cu1 ( Б16) dng lm äø trỉåüt trong cạc âäüng cå xàng
thay cho babit thiãúc. Loải chỉïa 6%Sb chëu va âáûp, loải 16%Sb do cọ nhiãưu hảt cỉïng hån
nãn khäng chëu va âáûp.
3-Babêt nhäm :
L håüp kim trãn cå såí nhäm, âáy l loải håüp kim äø trỉåüt cọ nhiãưu triãøn vng nháút
vç hãû säú ma sạt nh, nhẻ, tênh dáùn nhiãût cao, chäúng àn mn cao trong dáưu, cå tênh cao, tuy
nhiãn tênh cäng nghãû kẹm (khọ dênh bạm vo mạng thẹp). Thäng dủng nháút l hãû Al-Sn våïi
lỉåüng thiãúc tỉì 3 - 20%, ngoi ra cọ thãm mäüt lỉång nh Cu, Ni, Si. Täø chỉïc ca nọ gäưm
nãưn mãưm l dung dëch ràõn trãn cå såí Al v hảt cỉïng l cạc håüp cháút hoa hc trong dung
dëch ràõn. Cạc säú hiãûu : AlSn9Cu1, AlSn20Cu1, AlSn3Cu1 dng trong cạc âäüng cå
âiãden chụng cọ âàûc âiãøm l chëu âỉåüc ạp lỉûc cao (200-300kG/cm
2
) v täúc âäü vng låïn
(15-20m/s)
7.3.4.Håüp kim lm äø trỉåüt cọ nhiãût âäü chy cao :
Nhọm ny cọ âàûc âiãøm chung l chëu âỉåüc ạp lỉûc cao v cọ âäü bãưn låïn. Täø chỉïc
ca chụng thỉåìng l nãưn cỉïng hảt mãưm hay nãưn dai hảt mãưm, hãû säú ma sạt låïn hån.
1-Bräng thiãúc :
Thỉåìng dng hai loải sau : BCuSn5Zn5Pb5 v BCuSn4Zn4Pb4 trong âọ Pb
khäng tan âọng vai tr hảt mãưm, nãưn cỉïng l dung dëch ràõn ca Cu våïi Sn,Zn.
2-Bräng chç :
Thäng dủng nháút l BCuPb30 våïi cạc pháưn tỉí chç khäng tan l cạc hảt mãưm, Cu l

nãưn dai (cỉïng). Do nhiãưu chç nãn cå tênh tháúp do váûy phi trạng lãn mạng thẹp. Âãø náng
cao cå tênh thỉåìng dng êt chç (8-10%) v pha thãm thiãúc : BCuSn12Pb8, BCuSn10Pb10.
Chụ
ng âỉåüc dng lm cạc äø trỉåüt quan trng : tua bin cäng sút låïn.













Hçnh 7.9- Täø chỉïc tãú vi ca bräng chç



117
3-Gang xaùm, deớo, cỏửu :
Coù thóứ duỡng caùc loaỷi gang xaùm, deớo, cỏửu nóửn peùclit õóứ laỡ caùc ọứ trổồỹt. Trong õoù
graphit laỡ caùc haỷ móửm, peùclit laỡ nóửn cổùng. Chuùng õổồỹc duỡng laỡm caùc ọứ trổồỹt khọng quan
troỹng do hóỷ sọỳ ma saùt lồùn, khọng cỏửn bọi trồn (vỗ õa coù graphit). Theo tióu chuỏứn Nga coù
caùc sọỳ hióỷu sau : AC-1; A -2; A B-1; A B-2; A K-1; A K-2.

118
CHỈÅNG 8 : CẠC VÁÛT LIÃÛU PHI KIM LOẢI

8.1.VÁÛT LIÃÛU KÃÚT HÅÜP (COMPOSIT) :
8.1.1.Khại niãûm v phán loải :
1-Khại niãûm : Váût liãûu com po zit l loải váût liãûu gäưm hai hay nhiãưu loải váût liãûu khạc nhau
kãút håüp lải, trong âọ cạc ỉu âiãøm ca mäùi loải âỉåüc kãút håüp våïi nhau hồûc tảo nãn mäüt cháút
lỉåüng måïi hon ton m nãúu âỉïng riãng l khäng mäüt loải váût liãûu thnh pháưn no cọ thãø
âạp ỉïng âỉåüc
2-Âàûc âiãøm v phán loải :
*Âàûc âiãøm :
+L váût liãûu nhiãưu pha : trong âọ cạc pha ràõn khạc nhau vãư bn cháút,
khäng ha tan láùn nhau v phán cạch våïi nhau bàòng ranh giåïi pha. Phäø biãún nháút l loả
i
com po zit hai pha : pha liãn tủc trong ton khäúi gi l nãưn, pha phán bäú gêan âoản, âỉåüc
nãưn bao bc gi l cäút.
+Trong váût liãûu composit t lãû, hçnh dạng, kêch thỉåïc, sỉû phán bäú ca nãưn
v cäút tn theo quy lût â thiãút kãú.
+Tênh cháút ca cạc pha thnh pháưn âỉåüc kãút håüp lải âãø tảo nãn tênh cháút
chung ca composit. Ta lỉûa chn cạc tênh cháút täút âãø phạt huy thãm.
*Phán loải :
-Phán loải theo bn cháút ca nãưn :
+Composit nãưn cháút do (composit polymerit)
+Composit nãưn kim loải (composit metallit)
+Composit nãưn gäúm (Composit cẹramic)
+Composit nãưn l häùn håüp ca hai hay nhiãưu pha.
-Phán loải theo hçnh hc ca cäút hồûc âàûc âiãøm cáúu trục :
Composit
↓

↓ ↓ ↓
Cäút hảt Cäút såüi Composit cáúu trục
↓ ↓ ↓

↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
Hảt Hảt Liãn Giạn Låïp Táúm Täø ong
thä mën tủc âoản 3 låïp
3-Tênh cháút ca váût liãûu composit :
a-Cå tênh riãng :
Ta kho sạt mäüt thanh chëu kẹo dc, âụng tám.





119
P
l