intTypePromotion=1

Bài giảng Cơ khí đại cương: Chương 4 - ĐH Bách Khoa Hà Nội

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

0
12
lượt xem
0
download

Bài giảng Cơ khí đại cương: Chương 4 - ĐH Bách Khoa Hà Nội

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Cơ khí đại cương - Chương 4: Cấu tạo khuôn đúc. Chương này gồm có những nội dung chính sau: Ưu điểm chung của đúc, nhược điểm chung của đúc, quá trình sản xuất đúc, các công nghệ đúc, đúc các hợp kim,... Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm các nội dung chi tiết.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cơ khí đại cương: Chương 4 - ĐH Bách Khoa Hà Nội

  1. 4.1. THỰC CHẤT, ĐẶC ĐIỂM, PHÂN LOẠI 4.1.1. Thực chất  Là P2 chế tạo phôi : Nấu chảy KLoại (Hợp Kim)  Rót vào Kim loại lỏng khuôn đúc (có hình dáng k/t của vật vần đúc)  Đông đặc  Lòng khuôn Vật đúc (hình dạng giống như lòng khuôn đúc) Chi tiết đúc (Sử dụng ngay) Khuôn đúc Vật đúc Phôi đúc (qua gia công CK  tăng độ chính xác, độ bóng) Sau khi đông đặc Vật đúc DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  2. 4.1. THỰC CHẤT, ĐẶC ĐIỂM, PHÂN LOẠI 4.1.2. Đặc điểm Ưu điểm Nhượcđiểm  Đúc được từ các loại vật liệu khác nhau: Tốn KL cho hệ thống rót Gang Thép Kim loại màu Các loại hợp kim, v.v.. Khối lượng Vật đúc: gam  hàng trăm tấn  Có thể chế tạo được Vật đúc có hình dạng, kích Có nhiều khuyết tật ( thiếu hụt, rỗ khí…) thước phức tạp: Thân máy công cụ Vỏ động cơ mà các phương pháp khác khó khăn hoặc không thực hiện được. Đúc được nhiều lớp KL khác nhau trong vật đúc Khó khăn trong việc kiểm tra khuyết tật bên trong vật đúc. Cơ khí hoá, Tự động hoá Độ chính xác không cao. Giá thành rẻ, sản xuất linh hoạt, năng suất cao DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  3. 4.1. THỰC CHẤT, ĐẶC ĐIỂM, PHÂN LOẠI 4.1.3. Phân loại Chỉ tiêu: vật liệu làm khuôn Khuôn cát Khuôn kim loại …… Chỉ tiêu: phương pháp đúc Đúc áp lực Đúc ly tâm Đúc liên tục Đúc khuôn mẫu chảy ….. DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  4. 4.2. CẤU TẠO KHUÔN ĐÚC Cốc rót Đậu hơi, Đậu ngót Hòm khuôn trên Nửa khuôn trên Ống rót Thao (Lõi) Định vị Nửa khuôn dưới Lọc xỉ Lòng khuôn Đường dẫn Các bộ phận cơ bản của khuôn đúc (Khuôn cát) DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  5. 4.3. QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐÚC Chế tạo bộ mẫu Chế tạo hỗn hợp Chế tạo hỗn hợp làm khuôn làm thao Nấu kim loại Làm khuôn (Hợp kim) Làm thao (lõi) RÓT (Sấy khuôn) (Sấy thao (lõi)) Lắp Khuôn và Thao Dỡ khuôn  Tháo THao Làm sạch Kiểm tra Vật đúc DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  6. 4.2. QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐÚC 4.2. quá trình thiết kế vật đúc a) Chi tiết cần chế b) Bản vẽ c) Bản vẽ mẫu tạo đúc Đậu Hệ thống rót hơi Nửa khuôn trên Chốt định vị Nửa khuôn dưới Lõi DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  7. 4.3. QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐÚC Mô hình trên Mô hình Thiết kế khuôn/ nửa khuôn máy quét Laser CAD •Hướng rút khuôn •Đường & mặt phân khuôn Dữ liệu thiết kế •Mô hình chi tiết đúc & khuôn đúc •Góc rút khuôn, độ co ngót •Vật liệu khuôn •Yêu cầu về độ chính xác khuôn •Quy trình đúc & đặc tính •Định vị các mảnh khuôn với nhau CAE •…. •Truyền nhiệt •Phân tích dòng chảy Khả năng thực hiên •Mô hình phần tử hữu •Điều kiện nhà xưởng hạn •Tính toán thời gian •Tối ưu hóa thiết kế Hoạt động khác •Tính toán chi phí sản xuất Mô phỏng quá trình đúc •Dòng kim loại lỏng Tạo mẫu: •Truyền nhiệt Tạo mẫu trên máy CNC •Quá trình đóng rắn Tạo mẫu nhanh •ứng suất •Chất lượng/ các khuyết tật DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  8. 4.3. QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐÚC Nấu chảy kim loại Lò cao DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  9. 4.3. QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐÚC Nấu chảy kim loại Lò hồ quang điện DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  10. 4.2. QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐÚC Nấu chảy kim loại Lò cảm ứng Lò điện trở DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  11. 4.4. CÁC CÔNG NGHỆ ĐÚC 4.4.1: Công nghệ đúc khuôn cát Là điền đầy kim loại lỏng vào khuôn làm bằng cát. 4.4.1.1. Bộ mẫu và hộp lõi  Gồm: mẫu, tấm mẫu, mẫu của hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót.  Mẫu: Dùng để tạo ra lòng khuôn, mẫu thường có hình dáng giống mặt ngoài của vật đúc.  Tấm mẫu: Dùng để kẹp mẫu khi làm khuôn.  Mẫu của hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót để tạo ra những bộ phận này trong khuôn.  Hộp lõi dùng để chế tạo lõi. Lõi để tạo ra hình dạng bên trong. a) Vật liệu làm mẫu và hộp lõi  Vật liệu làm bộ mẫu và hộp lõi phải đạt các yêu cầu:  Đảm bảo độ bóng, độ chính xác;  Chịu được tác dụng cơ, hóa, kg bị gỉ và ăn mòn;  Bền, cứng, sử dụng được lâu;  Kg bị co, trương, nứt, …;  Rẻ tiền và dễ gia công.  Vật liệu thường dùng: Gỗ, KL, thạch cao, xi măng, chất dẻo,… DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  12. 4.4. CÁC CÔNG NGHỆ ĐÚC 4.4.1: Công nghệ đúc khuôn cát Yêu cầu của khuôn cát: •Độ bền •Tính lún •Tính dẻo •Tính công nghệ • là khả năng chống • là khả năng đảm • đặc trưng cho khả Tính điền đầy lại sự phá hủy trong bảo thể tích các năng in hình rõ nét Tính ổn định hóa nhiệt quá tình lắp ráp, phần khuôn có sự của mẫu, hộp lõi Tính thông khí chế tạo khuôn và co dãn dưới áp lực Tính chống ẩm quá trình rót khi kim loại co •Khuôn cát khô: 80-200 MPa •Khuôn cát ướt: 30-70MPa DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  13. 4.4. CÁC CÔNG NGHỆ ĐÚC 4.4.1: Công nghệ đúc khuôn cát Các vật liệu làm khuôn và lõi ( green sand) thành phần cơ bản gồm: • Cát nền: Si02 , crom oxit, Zr2O,đất sét( Al2O3-SiO2 ) • Chất kết dính: đất sét, dầu, keo hữu cơ(HF,UF) •Chất phụ gia •Chất sơn khuôn. Độ hạt 75 and 150 micrometres DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  14. 4.4. CÁC CÔNG NGHỆ ĐÚC 4.4.2: công nghệ đúc khác Đúc khuôn kim loại Đúc liên tục (permanent mold casting) (continous casting) Đúc trong khuôn vỏ mỏng Đúc áp lực (shell mold casting) (pressure casting) Đúc khuôn mẫu chảy Đúc ly tâm (investment casting) (centrifugal casting) DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  15. 4.4. CÁC CÔNG NGHỆ ĐÚC Đúc khuôn kim loại (permanent mold casting) Là điền đầy KL lỏng vào khuôn chế tạo bằng KL.( SKD61)  Cơ bản giống như khuôn cát nhưng có những đặc điểm riêng:  Tốc độ kết tinh lớn (vì nguội nhanh)  Cơ tính của vật đúc tốt.  Độ nhẵn b/m, độ chính xác của lòng khuôn cao  Chất lượng vật đúc tốt.  Tuổi thọ của khuôn KL cao.  Tiết kiệm t/g làm khuôn nên nâng cao NS và giảm giá thành.  Nhược điểm:  Ko đúc được vật đúc quá phức tạp, thành mỏng và lớn.  Dễ bị nứt.  Ko có tính lún và thoát khí  Khó khăn cho CN đúc. DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  16. 4.4. CÁC CÔNG NGHỆ ĐÚC Đúc áp lực (die casting) ƯU ĐIỂM •Đúc được vật phức tạp, thành mỏng (15 mm), đúc được các loại lỗ có k/t nhỏ. •Độ bóng và độ c/x cao •Cơ tính vật đúc cao nhờ mật độ vật đúc lớn. •Cơ tính vật đúc cao nhờ mật độ vật đúc lớn. NHƯỢC ĐIỂM •Ko dùng được lõi cát vì dòng chảy có áp lực lớn  Hình dạng lỗ hoặc mặt trong phải đơn giản. •Khuôn chóng bị mài mòn do dòng chảy áp lực của HK ở to cao. Ứng dụng:…………………………………… DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  17. 4.4. CÁC CÔNG NGHỆ ĐÚC Đúc khuôn mẫu chảy (investment casting) Là 1 dạng đúc đặc biệt trong khuôn 1 lần. Giống như đúc trong khuôn cát nhưng chỉ khác ở chỗ mẫu là vật liệu dễ chảy hoặc dễ cháy (sáp, ong, parafin, …) ĐẶC ĐIỂM •Độ chính xác cao so với đúc cát (0,1/25mm) • Thường đúc các chi tiết nhỏ (3g- 5kg) •Bề mặt chi tiết nhẵn, không có bavia của mặt phân khuôn •Quy trình đúc dài ( 16-48 giờ) DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  18. 4.4. CÁC CÔNG NGHỆ ĐÚC Đúc liên tục (continous casting)  Là QT rót KL lỏng liên tục vào khuôn KL. Vật đúc đông đặc liên tục và SP được lấy ra liên tục. Sử dung trong các nhà máy luyện kim kết hợp hệ thống cán kéo kim loại ở đầu ra (12) để sản xuất các dạng phôi thanh, tấm. Continuous casting. 1: Ladle. 2: Stopper. 3: Tundish. 4: Shroud. 5: Mold. 6: Roll support. 7: Turning zone. 8: Shroud. 9: Bath level. 10: Meniscus. 11: Withdrawal unit. 12: Slab. A: Liquid metal. B: Solidified metal. C: Slag. D: Water-cooled copper plates. E: Refractory DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  19. 4.4. CÁC CÔNG NGHỆ ĐÚC Đúc ly tâm (centrifugal casting) ĐẶC ĐIỂM •Trong đúc ly tâm, sử dụng loại khuôn vĩnh cửu quay với tốc độ từ 300 đến 3000 v/ph •Đúc ly tâm có thể đứng hoặc ngang, máy nằm ngang thì thích hợp hơn cho chi tiết hình trụ dài, mỏng , máy đứng thích hợp cho chi tiết dang vòng xuyến. •Tổ chức KL mịn chặt ko tồn tại các khuyết tật rỗ khí, rỗ co ngót. •Ko dùng hệ thống rót phức tạp nên ít hao phí KL. Alfred Krupp DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
  20. 4.4. CÁC CÔNG NGHỆ ĐÚC Đúc trong khuôn vỏ mỏng (shell mold casting) Là QT đúc trong khuôn cát đặc biệt (gồm cát và chất kết dính) mà thành khuôn mỏng chỉ 68 mm. Đặc điểm: Đúc được các loại vật liêu như : gang, hk nhôm, đồng Khối lượng từ 30g cho đến 45-90kg Độ nhẵn bề mặt khoảng 0,3-4m, độ chính xác khoảng 0,005mm DWE Department of Welding and Metal Technology /. CuuDuongThanCong.com Add: 306C1 - Dai Co Viet Str. No.1 - Hanoi – Vietnam / https://fb.com/tailieudientucntt Tel.: +84. (04). 8692204
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2