Bài giảng Cơ khí đại cương: Chương 4

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

Các phương pháp chế tạo phôi

CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

CHƯƠNG 5 - CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ÁP LỰC

CHƯƠNG 6 - CÔNG NGHỆ HÀN VÀ CẮT KIM LOẠI

1/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

I. Thực chất, đặc điểm, phân loại và ứng dụng

II. Quá trình sản xuất đúc

III. Cấu tạo khuôn đúc

IV. Các công nghệ đúc

V. Đúc các hợp kim

2/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

I. Thực chất, đặc điểm, phân loại và ứng dụng

Chi tiết đúc (Sử dụng ngay)

Vật đúc

Phôi đúc (qua gia công CK (cid:2)tăng độ chính xác, độ bóng)

I.1- Thực chất : Nấu chảy KLoại (Hợp Kim) (cid:2) (cid:1) Là P2 chế tạo phôi Rót vào khuôn đúc (có hình dáng k/t của vật cần đúc) (cid:2) Đông đặc (cid:2) Vật đúc (hình dạng giống như lòng khuôn đúc)

3/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

I. Thực chất, đặc điểm, phân loại và ứng dụng

Ưu điểm

Nhược điểm

* Tốn KL cho hệ thống rót

(cid:2) Đúc được từ các loại vật liệu khác nhau:

Gang

Thép

Kim loại màu

Các loại hợp kim, v.v..

Khối lượng Vật đúc: gam (cid:2)hàng trăm tấn

* Có nhiều khuyết tật ( thiếu hụt, rỗ khí…)

(cid:2) Có thể chế tạo được Vật đúc có hình dạng, kích thước phức tạp:

Thân máy công cụ

Vỏ động cơ

(cid:2) tỷ lệ phế phẩm có khi khá cao

mà các phương pháp khác khó khăn hoặc

không thực hiện được.

(cid:2) Đúc được nhiều lớp KL khác nhau trong vật đúc.

* Khó khăn trong việc kiểm tra khuyết tật bên trong vật đúc. (cid:2) đúc đòi hỏi có thiết bị hiện đại để kiểm tra

* Độ chính xác không cao.

(cid:2) Cơ khí hoá, Tự động hoá

(cid:2) Giá thành rẻ, sản xuất linh hoạt, năng suất cao

I.2- Đặc điểm

4/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

I. Thực chất, đặc điểm, phân loại và ứng dụng

I.3- Phân loại

Theo VL làm KHUÔN, ĐỘ CHÍNH XÁC

(cid:2) Khuôn cát

(cid:2) Khuôn kim loại (cid:2) Khuôn đặc biệt

5/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

I. Thực chất, đặc điểm, phân loại và ứng dụng

I.4- Ứng dụng

Hai xu hướng phát triển:

1) Xu hướng đầu tiên là tiếp tục cơ khí hóa và tự động hóa quá trình đúc 2) Xu hướng thứ hai là yêu cầu chất lượng đúc cao hơn, không có khuyết tật và dụng

sai vật đúc nhỏ.

6/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

I. Thực chất, đặc điểm, phân loại và ứng dụng

II. Quá trình sản xuất đúc

III. Cấu tạo khuôn đúc

IV. Các công nghệ đúc

V. Đúc các hợp kim

7/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

Chế tạo bộ mẫu

Chế tạo hỗn hợp làm khuôn

Chế tạo hỗn hợp làm thao

Nấu kim loại (Hợp kim)

Làm khuôn

Làm thao (lõi)

RÓT

Sấy khuôn

Sấy thao (lõi)

Lắp Khuôn và Thao

Kiểm tra

Tháo Thao

Làm sạch

Dỡ khuôn (cid:2) Vật đúc

II. Quá trình sản xuất đúc

8/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

II. Quá trình sản xuất đúc

Chi tiết vật đúc

9/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

II. Quá trình sản xuất đúc

Bản vẽ vật đúc

→ Bộ kỹ thuật phải vẽ bản vẽ vật đúc có tính đến độ co ngót của vật liệu và lượng dư gia

công cơ khí tiếp sau

10/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

II. Quá trình sản xuất đúc → Căn cứ vào bản vẽ vật đúc, bộ phận xưởng mộc mẫu chế tạo ra mẫu và hộp thao

Mẫu (cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2) tạo ra lòng khuôn - có hình dạng bên ngoài của vật đúc

11/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

II. Quá trình sản xuất đúc

→ Căn cứ vào bản vẽ vật đúc, bộ phận xưởng mộc mẫu chế tạo ra mẫu và hộp thao

Hộp thao -> tạo ra thao (lõi) - có hình dạng giống hình dạng bên trong của vật đúc

12/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

II. Quá trình sản xuất đúc

→ Lắp thao vào trong khuôn và lắp ráp khuôn được khuôn đúc

13/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

II. Quá trình sản xuất đúc

→ Để dẫn kim loại vào khuôn, khi làm khuôn ta phải tạo hệ thống rót bao gồm phễu rót 2,

ống rót 3, rãnh dẫn 5

Rót kim loại vào qua hệ thống rót → kim loại đông đặc, nguội → phá khuôn, làm sạch → được vật đúc

14/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

I. Thực chất, đặc điểm, phân loại và ứng dụng

II. Quá trình sản xuất đúc

III. Cấu tạo khuôn đúc

IV. Các công nghệ đúc

V. Đúc các hợp kim

15/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

III. Cấu tạo khuôn đúc

1) Lòng khuôn 2) Cốc rót 3) Ống rót 4) Rãnh lọc xỉ 5) Rãnh dẫn 6) Đậu hơi - đậu ngót 7) Hòm khuôn trên 8) Chốt định vị 9) Hòm khuôn dưới 10) Nửa khuôn trên 11) Nửa khuôn dưới 12) Vật liệu trong khuôn - hỗn

hợp làm khuôn (cát)

13) Thao- lõi 14) Gối thao 15) Gân hòm khuôn 16) Xương 17) Lỗ thoát khí

16/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

I. Thực chất, đặc điểm, phân loại và ứng dụng

II. Quá trình sản xuất đúc

III. Cấu tạo khuôn đúc

IV. Các công nghệ đúc

V. Đúc các hợp kim

17/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

Là điền đầy KL lỏng vào khuôn làm bằng cát.

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát

(cid:1) Gồm: mẫu, tấm mẫu, mẫu của hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót.

(cid:1) Mẫu: Dùng để tạo ra lòng khuôn, mẫu thường có hình dáng giống mặt ngoài của vật đúc.

(cid:1) Tấm mẫu: Dùng để kẹp mẫu khi làm khuôn.

(cid:1) Mẫu của hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót để tạo ra những bộ phận này trong khuôn.

(cid:1) Hộp lõi dùng để chế tạo lõi. Lõi để tạo ra hình dạng bên trong vật đúc.

IV.1.1. Bộ mẫu và hộp lõi (thao)

Mẫu Hộp thao

18/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.1. Bộ mẫu và hộp lõi (thao)

IV.1.1.1. Vật liệu làm mẫu và hộp lõi

19/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.1. Bộ mẫu và hộp lõi (thao)

Bản vẽ chi tiết (cid:3) Bản vẽ vật đúc (cid:3) Bản vẽ mẫu và hộp lõi (cid:3) Chế tạo mẫu và hộp lõi.

(cid:1) Bản vẽ vật đúc: Cần thể hiện tính công nghệ của đúc (thể hiện: Mặt phân khuôn, độ dốc đúc, bán kính góc lượn, lượng dư độ co ngót, lượng dư gia công CK). (cid:1) Bản vẽ mẫu, hộp lõi: Cần thể hiện được công nghệ, nguyên vật liệu chế tạo mẫu, hộp lõi. (cid:1) Nếu mẫu và hộp lõi được chế tạo từ gỗ, để tránh cong vênh khi gỗ co, tránh nứt nẻ và tăng độ bền cần chú ý:

IV.1.1.2. Công nghệ chế tạo mẫu và hộp lõi

20/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.1. Bộ mẫu và hộp lõi (thao)

Bản vẽ chi tiết (cid:3) Bản vẽ vật đúc (cid:3) Bản vẽ mẫu và hộp lõi (cid:3) Chế tạo mẫu và hộp lõi.

(cid:1) Nếu mẫu và hộp lõi được chế tạo từ gỗ, để tránh cong vênh khi gỗ co, tránh nứt nẻ và tăng độ bền cần chú ý:

IV.1.1.2. Công nghệ chế tạo mẫu và hộp lõi

21/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.2. Công nghệ làm khuôn và lõi

(cid:1) Tính dẻo:

(cid:1) Độ bền:

(cid:1) Tính lún:

IV.1.2.1. Yêu cầu vật liệu

22/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.2. Công nghệ làm khuôn và lõi

(cid:1) Tính thông khí:

(cid:1) Tính bền nhiệt:

(cid:1) Độ ẩm: Là lượng nước chứa trong hỗn hợp ( ≤ 8%). Độ ẩm tăng đến 8% làm cho độ bền, độ dẻo của hỗn hợp tăng. Quá giới hạn đó sẽ có ảnh hưởng xấu.

IV.1.2.1. Yêu cầu vật liệu

23/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.2. Công nghệ làm khuôn và lõi

Hỗn hợp gồm: Cát, đất sét, chất kết dính và chất phụ gia.

IV.1.2.2. Các vật liệu làm khuôn và lõi

24/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.2. Công nghệ làm khuôn và lõi

IV.1.2.3. Chế tạo hỗn hợp làm khuôn và lõi - Vật liệu làm khuôn

Đem trộn các vật liệu trên theo tỷ lệ nhất định phụ thuộc vào vật liệu, khối lượng vật đúc ta được hỗn hợp làm khuôn và thao.

→ Tỷ lệ các vật liệu trong hỗn hợp làm khuôn tuỳ thuộc vào vật liệu, trọng lượng vật đúc.

(cid:4) Cát áo (cid:4) Cát đệm

- Vật liệu làm lõi

So với hỗn hợp làm khuôn, hỗn hợp làm thao yêu cầu cao hơn vì thao làm việc ở điều kiện khắc nghiệt hơn, do đó thường tăng lượng thạch anh (SiO2) có khi tới 100%, giảm tỷ lệ đất sét, chất dính kết, chất phụ và phải sấy thao.

25/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.2. Công nghệ làm khuôn và lõi

IV.1.2.4. Pha trộn vật liệu làm khuôn và lõi.

26/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.2. Công nghệ làm khuôn và lõi

(cid:1) Độ chính xác của khuôn, lõi không cao; Năng suất thấp; (cid:1) Yêu cầu trình độ công nhân cao, điều kiện lao động nặng nhọc; (cid:1) Có thể làm được các khuôn, lõi phức tạp, kích thước khối lượng tùy ý.

(cid:5) Các phương pháp làm khuôn, lõi bằng tay

(cid:1) Làm khuôn, lõi bằng 2 hòm khuôn (hộp 2 nửa); (cid:1) Làm khuôn, lõi bằng dưỡng gạt; (cid:1) Làm khuôn, lõi bằng mẫu (hộp lõi) có miếng rời …

IV.1.2.5. Công nghệ làm khuôn và lõi bằng tay.

27/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.2. Công nghệ làm khuôn và lõi

IV.1.2.5. Công nghệ làm khuôn và lõi bằng tay.

Làm khuôn bằng 2 hòm khuôn với mẫu hai nửa

Video 4

28/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.2. Công nghệ làm khuôn và lõi

(cid:1) Khắc phục được các nhược điểm của làm khuôn bằng tay: Nhận được chất lượng tốt, năng suất cao.

(cid:1) Tuy nhiên thao tác bằng máy chỉ rẻ khi hệ số sử dụng máy > 40% (cid:3) Dùng cho SX hàng loạt hoặc hàng khối.

(cid:1) Các loại máy làm khuôn, lõi:

(cid:4) Làm khuôn, lõi trên máy ép (cid:4) Làm khuôn, lõi trên máy dằn (cid:4) Làm khuôn, lõi trên máy vừa dằn vừa ép

IV.1.2.6. Công nghệ làm khuôn và lõi bằng máy.

29/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát IV.1.2. Công nghệ làm khuôn và lõi

IV.1.2.6. Công nghệ làm khuôn và lõi bằng máy. (cid:4) So sánh và lựa chọn quá trình làm khuôn, lõi bằng máy

Máy ép

Máy dằn

Máy vừa dằn vừa ép

4,5 giây

9,6 giây

Năng suất

Điều kiện lao động

gây tiếng động lớn

khuôn cao hơn 300mm (MD < ME)

Công tiêu hao để đầm chặt

khuôn thấp hơn 300mm (ME < MD)

Độ đầm chặt

Tốt nhất

làm khuôn cao

Thực tế áp dụng

làm khuôn thấp

Xu hướng

30/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.1- Công nghệ đúc trong khuôn cát

IV.1.3. Sấy khuôn và lõi IV.1.3.1. Mục đích. IV.1.3.2. Các phương pháp sấy. IV.1.3.3. Lắp ráp khuôn.

Tự đọc sách

31/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.2- Các công nghệ đúc đặc biệt (cid:1)Đúc trong khuôn cát không thỏa mãn được nhu cầu về số lượng và khối lượng đòi hỏi ngày càng tăng (cid:3)Xuất hiện các dạng đúc mới.

(cid:5) Cơ bản giống như khuôn cát nhưng có những đặc điểm riêng:

(cid:1) Tốc độ kết tinh lớn (vì nguội nhanh) (cid:3) Cơ tính của vật đúc tốt. (cid:1) Độ nhẵn b/m, độ chính xác của lòng khuôn cao (cid:3) Chất lượng vật đúc tốt.

(cid:1) Tuổi thọ của khuôn KL cao.

(cid:1) Tiết kiệm t/g làm khuôn nên nâng cao năng suất và giảm giá thành.

(cid:5) Nhược điểm:

(cid:1) Không đúc được vật đúc quá phức tạp, thành mỏng và lớn. (cid:1) Dễ bị nứt. (cid:1) Không có tính lún và thoát khí (cid:3) Khó khăn cho CN đúc. (cid:1) Giá thành chế tạo khuôn cao.

Phương pháp này chỉ thích hợp trong SX hàng loạt với vật đúc đơn giản, nhỏ hoặc trung bình.

IV.2.1. Đúc trong khuôn KL Là điền đầy KL lỏng vào khuôn chế tạo bằng KL.

32/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.2- Các công nghệ đúc đặc biệt

Là khi KL lỏng điền đầy vào lòng khuôn dưới một áp lực nhất định.

(cid:5) Đặc điểm:

(cid:1) Đúc được vật phức tạp, thành mỏng (1‚ 5 mm), đúc được các loại lỗ có k/t nhỏ. (cid:1) Độ bóng và độ c/x cao. (cid:1) Cơ tính vật đúc cao nhờ mật độ vật đúc lớn. (cid:1) Năng suất cao nhờ điền đầy nhanh và khả năng Cơ khí hóa.

Dùng để đúc các HK màu, pít tông ô tô, xe máy, cánh tỏa nhiệt.

(cid:5) Nhược điểm:

(cid:1) Không dùng được lõi cát vì dòng chảy có áp lực lớn (cid:3) Hình dạng lỗ hoặc mặt trong phải đơn giản.

(cid:1) Khuôn chóng bị mài mòn do dòng chảy áp lực của HK ở to cao.

IV.2.2. Đúc áp lực

33/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.2- Các công nghệ đúc đặc biệt

Chi tiết đúc

Khuôn

Áp lực khí

Kim loại lỏng

Bình chứa

Chi tiết đúc (bánh tàu hỏa)

Ống quay tròn

IV.2.2. Đúc áp lực

34/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.2- Các công nghệ đúc đặc biệt

Là điền đầy HK lỏng vào khuôn quay. Lực ly tâm sinh ra khi quay làm hợp kim lỏng phân bố lên thành khuôn và đông đặc.

(cid:5) Đặc điểm:

(cid:1) Tổ chức KL mịn chặt, không tồn tại các khuyết tật rỗ khí, rỗ co ngót. (cid:1) Tạo ra vật đúc có lỗ rỗng mà không cần lõi. (cid:1) Ko dùng hệ thống rót phức tạp nên ít hao phí KL.

(cid:1) Tạo ra vật đúc gồm vài lớp KL riêng biệt trong cùng 1 vật đúc.

(cid:5) Nhược điểm:

(cid:1) Tính thiên tích vùng theo tiết diện ngang vật đúc do mỗi phần tử có khối lượng khác nhau chịu lực ly tâm khác nhau.

(cid:1) Khi đúc ống, đường kính lỗ kém chính xác và có chất lượng bề mặt xấu.

Dùng để đúc các loại xi lanh, xéc măng ô tô.

IV.2.3. Đúc ly tâm

35/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.2- Các công nghệ đúc đặc biệt

Là điền đầy HK lỏng vào khuôn quay. Lực ly tâm sinh ra khi quay làm hợp kim lỏng phân bố lên thành khuôn và đông đặc.

(cid:5) Đúc ly tâm đứng (a):

(cid:5) Đúc ly tâm nằm (b):

(cid:1) Trục quay nằm ngang.

(cid:1) Trục quay thẳng đứng.

(cid:1) Đúc được các vật có đường kính nhỏ, chiều dày mỏng.

(cid:1) Đúc được các vật có chiều cao nhỏ, đường kính lớn.

IV.2.3. Đúc ly tâm

36/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.2- Các công nghệ đúc đặc biệt

(cid:1) 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, …). (cid:1) Khi sấy khuôn sáp sẽ chảy ra cho ta lòng khuôn (cid:3) Ko cần mặt phân khuôn.

(cid:5) Đặc điểm:

(cid:4) Vật đúc có độ chính xác cao nhờ lòng khuôn ko phải lắp ráp theo mặt phân khuôn, ko cần chế tạo lõi riêng.

(cid:4) Độ nhẵn đảm bảo do bề mặt lòng khuôn nhẵn.

(cid:4) Quy trình đúc dài (vì phải chế tạo ra mẫu chảy) nên NS thấp.

IV.2.4. Đúc trong khuôn mẫu chảy

(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)Đúc KL quý, cần tiết kiệm, những chi tiết đòi hỏi độ c/x cao.

Khuôn đúc mẫu chảy: 1) Hệ thống rót; 2) Vỏ khuôn; 3) Lòng khuôn; 4) Hòm khuôn; 5) Cát đệm; 6) HK đúc.

37/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.2- Các công nghệ đúc đặc biệt

(cid:1)Là quá trình rót KL lỏng liên tục vào khuôn KLcó hệ thống làm nguội tuần hoàn. Vật đúc đông đặc liên tục và SP được lấy ra liên tục. (cid:1) Đặc điểm: Cho năng suất cao. (cid:1) Dùng để đúc thanh, ống, dải hoặc tấm KL.

IV.2.5. Đúc liên tục

Sơ đồ quá trình đúc liên tục

38/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.2- Các công nghệ đúc đặc biệt

(cid:1)Là quá trình đúc trong khuôn cát đặc biệt (gồm cát và chất kết dính) mà thành khuôn mỏng chỉ 6 ÷ 8 mm.

(cid:5) Đặc điểm:

(cid:1) Đúc được những vật có độ c/x cao. (cid:1) Đúc được các KL đen: gang, thép C, thép HK. (cid:1) QT đúc dài, giá thành cao. (cid:1) Chất lượng vật đúc cao làm giảm chi phí cho nguyên công làm sạch, gia công cắt gọt....

(cid:1) QT đúc dễ được tự động hóa.

IV.2.5. Đúc trong khuôn vỏ mỏng

Các chi tiết có độ chính xác cao như hộp số, đầu xylanh, tay biên...đều được đúc theo phương pháp này

39/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

IV. Các công nghệ đúc

IV.2- Các công nghệ đúc đặc biệt

(cid:1)Là quá trình đúc trong khuôn được làm từ ceramic

(cid:5) Đặc điểm:

(cid:1) Đúc được kim loại màu, các hợp kim nhiệt độ nóng chảy cao, thép không gỉ, thép dụng cụ.

(cid:1) Vì khuôn vỏ ceramic có tính dẫn nhiệt thấp, vật đúc được làm nguội chậm nên cấu trúc của hạt đồng đều hơn, đạt chất lượng cao, ít cong vênh, hình dáng phức tạp, chiều dày thành chi tiết có thể 1mm ÷ 2mm, phạm vi kích thước rộng.

(cid:1) Chi phí cao

IV.2.6. Đúc trong khuôn vỏ ceramic

Các chi tiết điển hình được gia công là cánh turbine, lưỡi cắt, khuôn gia công kim loại, ...

40/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

I. Thực chất, đặc điểm, phân loại và ứng dụng

II. Quá trình sản xuất đúc

III. Cấu tạo khuôn đúc

IV. Các công nghệ đúc

V. Đúc các hợp kim

41/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

V. Đúc các hợp kim

V.1- Tính đúc của HK

1) Tính chảy loãng

K/n: Khả năng điền đầy của KL lỏng vào khuôn với mức độ dễ hay khó.

(cid:1) Tính chảy loãng càng cao thì KL lỏng điền đầy khuôn càng tốt, vật đúc nhận được càng rõ nét và chính xác.

(cid:1) Nhưng tính chảy loãng tăng thì dễ bị hòa tan khí, to rót cao (cid:3) Vật đúc co nhiều.

thành phần hóa học của HK, to nấu chảy hoặc to rót, loại

(cid:1) Tính chảy loãng ˛ khuôn đúc và công nghệ rót.

42/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

V. Đúc các hợp kim

V.1- Tính đúc của HK

2) Độ co ngót

K/n: là sự giảm kích thước dài và giảm thể tích của vật đúc khi kết tinh và làm nguội

(cid:3) Vật đúc dễ bị thiếu hụt (rỗ co), dễ bị nứt và biến dạng. Gang xám co 1%; Thép co 2%; Al, Cu co 2‚ 3%.

(cid:1) HK nào có độ co ngót lớn thì khuôn đúc phải có đậu ngót và kết cấu vật đúc hợp lý.

thành phần hóa học của HK, một phần nhỏ phụ thuộc vàp nhiệt

(cid:1) Độ co ngót ˛ độ và kết cấu đúc

43/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

V. Đúc các hợp kim

V.1- Tính đúc của HK

3) Tính thiên tích

K/n: là sự ko đồng nhất về TP hóa học trong từng vùng vật đúc và trong nội bộ hạt khi HK đúc kết tinh (cid:3) Ảnh hưởng đến cơ tính của vật đúc.

(cid:1) Thiên tích vùng: Là sự ko đồng nhất về TP hóa học trong từng vùng vật đúc.

(cid:1) Thiên tích hạt: Là sự ko đồng nhất về TP hóa học trong nội bộ hạt, tâm chứa KL khó chảy, xung quanh chứa tạp chất và KL dễ chảy.

(cid:1) Sự thiên tích này làm cho cơ, lý, hòa tính ko đồng bộ.

(cid:1) Tính thiên tích ˛

thành phần hóa học của HK và chế độ làm nguội

44/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

V. Đúc các hợp kim

V.1- Tính đúc của HK

4) Tính hòa tan khí

K/n: là sự xâm nhập của các chất khí trong môi trường vào HK đúc khi nấu, rót và kết tinh tạo ra oxit KL (cid:3) Cơ tính kém đi.

(cid:1) Các khí hòa tan: O2, H2, N, CO, CO2, H2O,...

(cid:1) Khí hòa tan vào trong KL tạo rỗ khí, tạo nên cacbit KL, nitơrit KL (cid:3) KL dòn.

Ta phải điều chỉnh 4 đặc tính này để được vật đúc có chất lượng tốt nhất.

45/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

V. Đúc các hợp kim V.2- Đúc gang

(cid:1) Gang là HK có tính đúc rất tốt. (cid:1) Người ta hay dùng gang xám để đúc. 1) Vật liệu nấu

2) Lò nấu gang:

(cid:1) Lò đứng (hay dùng); Lò ngọn lửa; Lò điện hồ quang.

Cấu tạo lò đứng

46/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

(cid:1) Tính đúc của thép kém hơn gang xám vì to chảy cao, độ quá nhiệt lớn, độ co lớn, dễ xảy ra khuyết tật. (cid:1) Khi đúc thép HK tính thiên tích lớn.

(cid:1) Tính chảy loãng kém (cid:3) Vật đúc phải có kết cấu đơn giản, chiều dày thành thích hợp, đều đặn. (cid:1) Hệ thống rót, đậu ngót, đậu hơi cần bố trí hợp lý để bù ngót và thoát khí.

(cid:1) Khuôn cần có tính bền nhiệt cao, tính lún tốt, tính thông khí tốt.

(cid:1) Thường đúc trong khuôn cát, khuôn mẫu chảy và khuôn vỏ mỏng.

V. Đúc các hợp kim V.3- Đúc thép

47/51

© Bộ môn Hàn & Công nghệ Kim loại - ĐHBKHN, Email: bmhan-fme@mail.hut.edu.vn, ĐT: 04.3869 2204, Fax: 04.3868 4543 https://fb.com/tailieudientucntt

CuuDuongThanCong.com

DWE

CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG - ME2030 CHƯƠNG 4 - CÔNG NGHỆ ĐÚC KIM LOẠI VÀ HỢP KIM

V. Đúc các hợp kim

V.4- Đúc hợp kim màu

1) Tính đúc của đồng và nhôm (cid:1) Cu và Al có tính đúc tốt:

nc Cu = 1083oC; To

nc Al = 660oC.

To (cid:3) Độ chảy loãng cao (cid:3) Dễ đúc.

(cid:1) Co lớn: e = 2‚ 3% (cid:3) Khó đúc, dễ bị thiếu hụt, cong vênh. (cid:1) Tính thiên tích lớn vì trong Cu và Al có các nguyên tố khác nặng hơn. (cid:1) Dễ bị hòa tan khí O2, H2.