Bài giảng Cơ khí đại cương: Chương 2 - Vật liệu dùng trong công nghiệp
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.54 MB, 20 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>CƠ KHÍ ĐẠI CƢƠNG</b>
Next >>
End Show
<< Contents >>
<b>Chƣơng II</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>
<i><b>KHÁI NIỆM CHUNG</b></i>
<b>Kính chắn</b>
<b>Mặt đèn hậu </b>
<b>-Nhựa</b>
<b>Dây tóc bóng </b>
<b>đèn - Vonfram</b>
<b>Ống xả - Thép </b>
<b>Dầm xe - Thép</b>
<b>Vành xe – Thép </b>
<b>hoặc Hợp kim </b>
<b>Nhôm</b>
<b>Chắn nƣớc </b>
<b>-Nhựa</b>
<b>Dây điện </b>
<b>-Đồng</b>
<b>Chụp Bugi </b>
<b>-Gốm</b>
<b>Vỏ động cơ –</b>
<b>Gang hoặc </b>
<b>Hợp kim </b>
<b>Nhôm</b>
<b>Vỏ xe – Thép </b>
<b>tấm hoặc </b>
<b>Nhựa tổng </b>
<b>hợp</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>
<b>Vật liệu dïng trong c«ng nghiệp gia cơng cơ khí</b>
<b>Kim loại và </b>
<b>Hợp kim</b>
<b>Kim loại </b>
<b>đen</b>
<b>Kim loại màu</b>
<b>Thép kết cấu</b>
<b>Thép không gỉ</b>
<b>Thép dụng cụ</b>
<b>Gang</b>
<b>v.v..</b>
<b>Nhôm</b>
<b>Đồng</b>
<b>Titan</b>
<b>Vonfram</b>
<b>v.v..</b>
<b>Nhựa</b>
<b>Gốm</b>
<b><sub>Composit</sub></b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>
<b>Ứng xử và các Tính chất của vật liệu</b>
<b>Cấu trúc </b>
<b>của vật liệu</b>
<b>Cơ tính</b>
<b>Hố – Lý tính</b>
<b>Tính cơng nghệ</b>
<b>Dạng liên kết </b>
<b>Cấu tạo mạng tinh thể</b>
<b>Tổ chức</b>
<b>Thành phần pha</b>
<b>v.v..</b>
<b>Độ bền</b>
<b>Độ dẻo</b>
<b>Độ đàn hồi</b>
<b>Độ cứng</b>
<b>Độ bền mỏi</b>
<b>Độ giãn dài tƣơng đối</b>
<b>Khối lƣợng riêng</b>
<b>Nhiệt độ nóng chảy</b>
<b>Tính giãn nở</b>
<b>Tính dẫn nhiệt</b>
<b>Tính dẫn điện</b>
<b>Từ tính</b>
<b>Tính chịu ăn mịn</b>
<b>Tính đúc</b>
<b>Tính rèn</b>
<b>Tính hàn</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>
<b>2.1.1. Cơ tính</b>
<i><b>Cơ tính là đặc trưng cơ học biểu thị khả năng của kim </b></i>
<i><b>loại và hợp kim chịu tác dụng của các loại tải trọng:</b></i>
<b>A. Độ bền</b>
<i><b>-</b></i>
<i><b>Khả năng của vật liệu chịu tác dụng của tải </b></i>
<i><b>trọng mà không bị phá huỷ.</b></i>
<b>-</b>
<b>Ký hiệu: </b>
<b>Độ bền kéo: </b>
<sub>k</sub>
<b>Độ bền nén: </b>
<sub>n</sub>
<b>Độ bền uốn: </b>
<sub>u</sub>
)
/
</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>
<b>2.1.1. Cơ tính</b>
<b>B. Độ cứng</b>
<i><b>-</b></i>
<i><b>Khả năng của vật liệu chống lại </b></i>
<i><b>biến dạng dẻo cục bộ khi có </b></i>
<i><b>ngoại lực tác dụng thơng qua vật </b></i>
<i><b>nén.</b></i>
<b>-</b>
<b>Các phƣơng pháp đo</b>
<b>+ Độ cứng Brinen </b>
<b>(HB)</b>
<b>+ Độ cứng Rốcoen </b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7></div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>
<b>2.1.1. Cơ tính</b>
<b>C. Độ giãn dài tƣơng đối [%]</b>
<i>-</i>
<i>Là tỷ lệ tính theo phần trăm giữa lượng giãn </i>
<i>dài sau khi kéo và chiều dài ban đầu.</i>
100
%
0
0
1
<i>l</i>
<i>l</i>
<i>l</i>
<b>D. Độ dai va chạm </b>
<b>a</b>
<b><sub>k </sub></b>
<b>(J/mm</b>
<b>2</b>
<b><sub>) (kJ/m</sub></b>
<b>2</b>
<b><sub>)</sub></b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>
<b>2.1.2. Lý tính</b>
<b>a. Kh</b>
<b>ối lƣợng riêng (g/cm</b>
<b>3</b>
<b><sub>)</sub></b>
<i>- Là khối lượng của 1cm</i>
<i>3</i>
<i>vật chất.</i>
)
/
(
<i>g</i>
<i>cm</i>
3
<i>V</i>
<i>P</i>
<b>b. Nhi</b>
<b>ệt độ nóng chảy</b>
<i>- Là nhiệt độ nung nóng mà tại đó sẽ làm cho kim </i>
<i>loại chuyển từ thể rắn sang thể lỏng</i>
<b>c. T</b>
<b>ính giãn nở</b>
<i>- Là khả năng giãn nở của kim loại khi nung nóng.</i>
<b>d. T</b>
<b>ính dẫn nhiệt</b>
<i>- Là khả năng dẫn nhiệt của kim loại.</i>
<b>e. T</b>
<b>ính dẫn điện</b>
<i>- Là khả năng truyền dịng điện của kim loại.</i>
<b>f. T</b>
<b>ừ tính</b>
<i>- Là khả năng dẫn từ của kim loại.</i>
<b>Sắt nguyên chất: 1535</b>
<b>o</b>
<b><sub>C</sub></b>
<b>Gang: 1130 – 1350</b>
<b>o</b>
<b><sub>C</sub></b>
<b>Sắt nguyên chất: 0,0000118/1mm</b>
<b>Thép: 0,0000120/1mm</b>
<b>Bạc: 1 </b>
<b>Đồng: 0,9 </b>
<b>Nhôm: 0,5 </b>
<b>Sắt: 0,15</b>
<b>Bạc </b>
<b>Đồng </b>
<b>Nhơm </b>
<b>…Hợp kim</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>
<b>2.1.3. Hố tính</b>
<b>- L</b>
<b>à độ bền của kim loại đối với những tác dụng hố học của các </b>
<b>chất khác nhƣ Ơxy, Axit, v.v.. Mà khơng bị phá huỷ.</b>
<b>a. T</b>
<b>ính chịu ăn mòn.</b>
<i>- Là độ bền của kim loại đối với sự ăn mịn của mơi </i>
<i>trường xung quanh.</i>
<b>b. T</b>
<b>ính chịu nhiệt</b>
<i>- Là độ bền của kim loại đối với sự ăn mịn của Ơxy </i>
<i>trong khơng khí ở nhiệt độ cao. </i>
<b>c. T</b>
<b>ính chịu axít</b>
<i>- Là độ bền của kim loại đối với sự ăn mịn của Axít</i>
</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>
<b>2.1.4. Tính cơng nghệ</b>
-
<b>L</b>
<b>à khả năng của kim loại và hợp him cho phép gia cơng nóng hay </b>
<b>gia cơng nguội.</b>
<i>T</i>
<i><sub>m</sub></i>
<i>: Nhiệt độ nóng chảy của kim loại</i>
<b>a. T</b>
<b>ính đúc</b>
<i>-</i>
<i>Đặc trưng bởi: </i>
<i><b>Độ chảy lỗng, Độ co, Tính thiên tích</b></i>
<i>.</i>
<b>b. T</b>
<b>ính rèn</b>
<i>- Là khả năng biến dạng vĩnh cửu của kim loại khi </i>
<i>chịu tác dụng của ngoại lực mà khơng bị phá huỷ.</i>
<b>c. T</b>
<b>ính Hàn</b>
<i>- Là khả năng tạo thành liên kết giữa các chi tiết bằng </i>
<i>phương pháp hàn</i>
<b>Thép có tính rèn cao (T</b>
<b>o</b>
<b><sub>).</sub></b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12></div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>
<b>Một số chi tiết máy bằng </b>
<b>kim loại</b>
<b>Cấu trúc cđa kim lo¹i</b>
<b>CÊu tróc KL nh</b>
<b>ì</b>
<b>n qua kÝnh </b>
<b>hiĨn vi ®iƯn tư</b>
<b>Liên kết kim loại nhờ đám mây </b>
<b>điện tử</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>
<b>Sơ đồ mạng tinh thể của KL</b>
<b>Ghi nhí:</b>
<i><b>- Các nguyên tử KL phân bố theo một quy luật nht nh </b></i>
</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>
<b>Ô cơ bản:</b>
<i><b>là phần không gian nhỏ nhất của mạng tinh thể</b></i>
<b>Ô cơ bản của mạng </b>
<b>tinh thể KL</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>
<b>1. Lập ph-ơng thể tâm:</b>
<b>2. Lập ph-ơng diện tâm:</b>
<b>Ký hiệu:</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>
<b>Ký hiƯu:</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>
<b>Tuỳ theo loại ơ cơ bản ng-ời ta xác định các thông số mạng</b>
<i><b>Thông số mạng là giá trị độ dài đo theo chiều cạnh của ô </b></i>
<b>Đ</b>
<b>ơn vị đo của thông số mạng là </b>
<b>A</b>
<b>ngstrong (A</b>
<b>o</b>
<b><sub>): 1A</sub></b>
<b>o</b>
<b><sub>= 10</sub></b>
<b>-8</b>
<b><sub>cm </sub></b>
<b>*. Sự biển đổi mạng tinh thể của kim loại :</b>
<i><b>Khi điều kiện ngoài thay đổi (áp suất, nhiệt độ, v.v..) tổ chức kim loại sẽ thay đổi theo </b></i>
<i><b>Dạng ô cơ bản thay đổi</b></i>
<i><b>Thông số mạng có giá trị thay đổi </b></i>
<b>Sự bin i mng tinh th </b>
-
<b>Mạng lập ph-ơng: chỉ có một thông số mạng la a</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>
<b>2.2.2. Sự kết tinh của kim loại</b>
<i>- Kim loại chuyển trạng thái từ Lỏng sang Rắn </i>
<i>Kết tinh</i>
<b>T</b>
<b>t</b>
<i><b>Thời gian (s)</b></i>
<i><b>Nhiệ</b></i>
<i><b>t </b></i>
<i><b>độ, </b></i>
<i><b>o</b></i>
<i><b>C</b></i>
<b>Lỏng</b>
<b>Bắt đầu kết tinh Kết thúc kết tinh</b>
<b>Rắn</b>
<b>Nhiệt độ kết tinh</b>
<b>Lỏng</b>
<b>Rắn</b>
<b>Lỏng</b>
<b>+</b>
<b>Rắn</b>
<i><b>1-</b></i>
<i><b>Hạt mịn, đều trục</b></i>
<i><b>2-</b></i>
<i><b>Dạng trụ, trục vng góc với thành </b></i>
<i><b>khuôn</b></i>
<i><b>3-</b></i>
<i><b>Tinh thể lớn, đều trục</b></i>
<b>Tổ chức </b>
<b>xuyên tinh</b>
<b>Tổ chức </b>
<b>đều trục</b>
<b>Làm nguội tự </b>
<b>nhiên</b>
<b>Quá nung</b>
<b>Nhiệt độ rót </b>
<b><sub>thấp</sub></b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>
<b>Đ</b>
<b>-êng nguéi</b>
<b>t</b>
<b>o</b>
<b><sub>C</sub></b>
<b>(s)</b>
<b>t</b>
<b><sub>n</sub></b>
<b>0</b>
<b>T</b>
<b><sub>1</sub></b>
<b>T</b>
<b><sub>2</sub></b>
<b>C</b>
<b><sub>R</sub></b>
<b>= tg</b>
</div>
<!--links-->
