Đ án t t nghi p :Thi t kế ế máy u n ng c l n....... GVHD:PGS.TS. LÊ VI T
NG UƯ.
L I NÓI Đ U
Trong th i đ i ngày nay, ngành c khí nói chung và ngành c khí ch t o máy ơ ơ ế
nói riêng là m t trong nh ng ngành quan tr ng, có tính then ch t và cuing là n n t ng
đ đ a đ t n c ta tr thành m t n c công nghi p hi n đ i. Đ đáp ng nhu c u ư ướ ướ
khoa h c k thu t nói chung và ngành c khí nói riêng, thì ng i k s c khí là r t ơ ườ ư ơ
c n thi t đ i v i m t n c công nghi p phát tri n. ế ướ
Hi n nay, nhu c u v ng là r t c n thi t đ ph c v cho nhi u lĩnh v c khác ế
nhau trong cu c s ng và trong lao đ ng nh : ngành y t , hàng tiêu dùng, thu l i, đóng ư ế
thuy n, xây d ng... Vi c l p đ t hay t o hình các ng có th s g p r t nhi u khó
khan vì ph i u n l n v i nh ng góc đ khác nhau, hay dùng r t nhi u ng n i ch T, ượ
n i 900 đ có th đ a chat chuy n t i đ n n i c n thi t nói chung còn trong lĩnh v c ư ế ơ ế
đóng tàu bi n thì các đ ng ng l p đ t trên tàu n u ch dùng các ng n i ch T, n i ườ ế
900 thì s không đáp ng đ c vì các đ ng ng trên tàu n i v i nhau b i góc đ . ượ ườ
Tr c th c tr ng đó đ đáp ng nhu c u s d ng c a xã h i nói chung và ngànhướ
dóng tàu nói riêng, v i s nh t trí cho phép c a Khoa c khí và th y giáo h ng d n ơ ướ
em xin thi t k ế ế Máy u n ng c l n làm đ tài t t nghi p.
Em hy v ng v i đ tài này s giúp em ki m tra l i ki n th c đã h c đ c và ế ượ
trang b thêm ki n th c đ làm n n t ng cho em sau này. ế
Đây là l n đ u tiên em thi t k đ tài có ki n th c t ng h p khá r ng. Trong ế ế ế
th i gian thi t k em đã c g ng v n d ng nh ng ki n th c đã h c vào nhi m v ế ế ế
thi t k c a mình. Tuy đa r t c g ng nh ng do th i gian và trình đ h c th c cònế ế ư
h n ch n trong quá trình làm đ án có nhi u sai sót, kính mong s ch d n thêm c a ế
các quý th y cô, b n bè.
Cu i cùng em xin chân thành c m n th y giáo h ng d n ơ ướ PGS.TS.LÊ VI T
NG UƯ và quý th y cô đã t n tình giúp đ em hoàn thành đ án này
Đà N ng ngày 25 tháng 05 năm 2013
Sinh viên th c hi n
Tr n M u Ph n
SVTH: Tr n M u Ph n - 08 C1A
Đ án t t nghi p :Thi t kế ế máy u n ng c l n....... GVHD:PGS.TS. LÊ VI T
NG UƯ.
CH NGƯƠ I:
C LO I NG VÀ PH NG PHÁP CH T O. ƯƠ
1.1. Các lo i ng:
1.1.1. Nhu c u ng thép các thông s k thu t:
ng thép đ c s d ng r ng rãi trong h u h t các lĩnh v c nh trong công ượ ế ư
nghi p, y t , hàng tiêu ng... ế
-Trong công nghi p ng đ c s d ng đ d n các hoá ch t, các lo i khí, hay ượ
d n ga trong thi t b truy n nhi t,c u đ ng. ế ườ
nh 1.1. ng thép a phát
-Trong ng tiêu dùng ng ngh th c ph m ng đ c ng đ làm n ượ
gh , tay c u thang, bình n c l c, bình n c ch a hay c v t d ng trangế ướ ướ
trí n i th t...
nh 1.2. ng thép đ c s dung trong d n d u,khí đ t. ượ
SVTH: Tr n M u Ph n - 08 C1A
Đ án t t nghi p :Thi t kế ế máy u n ng c l n....... GVHD:PGS.TS. LÊ VI T
NG UƯ.
-Trong y t ng i ta dùng ng thép m l p inox đ c t o n gh y t ,ế ườ ế ế ế
t y t và gi ng y t ... ế ườ ế
Thông s k thu t c a ng đ c cho hình 1.3. ượ
L
S
φ
1
1
φ
1
φ
nh 1.3. Thông s c a ng thép.
- Chi u dài ng : L(m) φ1 -đ ng kính trongườ (mm)
φ2 -đ ng kính ngoàiườ (mm)
φ -đ ng kính trung hoàườ (mm)
- Chi u dày ng : S = đ ng kính ngoài - đ ng kính trongườ ườ
hay S = (φ2 -φ1)/2 (mm)
- Đ ng kính ngườ :
2
12
φφ
φ
+
=
(mm)
1.1.2. Phân lo i ng thép:
Thông th ng ng thép đ c phân chia d a vào căn c sau:ườ ượ
-Phân chia theo công d ng.
-Phân chia theo lo i ch t chuy n t i và các thông s m vi c c a ng.
-Phân chia theo v t li u ch t o ng m c đ ănn c a môi tr ng. ế ườ
1.2. Các lo i ng th ng dùng đóng tàu thu : ườ
1.2.1. Các lo i ng:
Trong ngành đóng tàu thu các lo i ng đ c s d ng r t nhi u, nhi m ượ
v chuy n t i t t c các lo i ch t l ng, ch t khí, d u...Và cách b trí các đ ng ườ
ng, t o hình dáng cho con tàu v n luôn là v n đ quan tr ng đ c đ t ra. ượ
Không ch trong lĩnh v c đóng tàu mà trong các lĩnh v c khác cũng v y. Gi s
trong lĩnh v c xây nhà thì ta không th b trí các đ ng ng d n ngay gi a nhà ườ
đ c mà ng i ta th ng b trí sát t ng hay các ng đ c chôn vào t ng. Cònượ ườ ườ ườ ượ ườ
SVTH: Tr n M u Ph n - 08 C1A
Đ án t t nghi p :Thi t kế ế máy u n ng c l n....... GVHD:PGS.TS. LÊ VI T
NG UƯ.
trong lĩnh v c đóng tàu ng i ta b trí các đ ng ng sát thành tàu, chính v y n u ườ ườ ế
ch s d ng c ng th ng thì không bao gi đáp ng đúng nhu c u c n s
k t h p c ng cong đ c u n v i nhi u góc đ khác nhau đ b trí đ c dế ượ ượ
ng h n.ơ
c lo i ng th ng đ c s d ng v i các đ ng kính và chi u dày theo b ng 1.1 ườ ượ ườ
B ng 1.1. Đ ng kính và chi u dày m t s lo i ng. ườ
D (mm) S (mm) D (mm) S (mm) D (mm) S (mm)
13,5-114 2,3-4,75 20-102 0,7-4,0 20-102 1-4,75
76-254 0,55-0,9 20-102 2-10 73-219 2-6
6-32 0,4-1,25 4-16 0,5-0,9 152-426 3-8,5
10-76 0,8-3 426-1420 6-12 159-529 2,5-9
20-102 1,0-4,75 426-1220 6-14 13-30 1,25-1,5
13-76 0,4-3,0 426-1020 4-12 15-30 2-3
76-152 0,8-4,0 159-2500 4-25 20-50 2-4
6,35-168 2-8 6-32 0,4-1,25 25-115 2,5-5
12-219 0,25-8,0 10-60 1-3 10-60 2,36-4,7
6-15 0,7-0,9 10-76 0,8-3,5 21,25-88,5 2,75-4,0
1.2.2. V t li u và yêu c u k thu t:
Tuỳ vào m i lĩnh v c u c u s d ng c lo i ng khác nhau, riêng trong
lĩnh v c đóng tàu thu thì c v t li u ch y u là ng làm b ng thép, k c ng có ế
t l cacbon th p và thép h p kim nguyên ch t ng thép m k m. c lo i ng
y d n t t c các lo i ch t l ng (n c, d u...) d n khí l u thông trên tàu. ướ ư
Chính v y v t li u ch t o ng ph i đ m b o đ c tính ch ng g ch ng ăn ế ượ
n b i n c bi n. Đ đáp ng chuy n t i các ch t thì các ng ph i đáp ng đ ướ
các yêu c u k thu t sau:
-B m t ng không b r khí.
-M i ghép ph i đ c hàn ng u t t. ượ
-M i hàn không có s nhi u.
-B m t ng có đ ng đ t Ra = 5
-B dày ng S = 1 mm
-V t li u thép đ c cho b ng 1.2 ượ
B ng 1.2. Thành ph n v t li u có trong thép.
Tiêu chu nc thép C Cr Si Mn
TCVN 12Cr 13 0,09 - 0,15 12 - 14 1 0,6
TCVN 20Cr 13 0,16 - 0,24 12 - 14 1 0,6
TCVN 30Cr 13 0,25 - 0,34 12 - 14 1 0,6
SVTH: Tr n M u Ph n - 08 C1A
Đ án t t nghi p :Thi t kế ế máy u n ng c l n....... GVHD:PGS.TS. LÊ VI T
NG UƯ.
TCVN 40Cr 13 0,35 - 0,44 12 - 14 1 0,6
M t s lo i thép không g :
* Thép không g hai pha: v i các c 12Cr13, 20Cr13, 30Cr13 40Cr13 t
ch c hai pha là ferit (hoà tan Crôm cao).
-lo i thép có 0,1
÷
0,4%C và 1,3%Cr
-nh ch ng ăn mòn cao.
-Khá d o, dai, có th ch i bi n d ng ngu i. ế
* Thép không g m t pha ferit: v i các mác 08Cr13, 12Cr17, 15Cr25Ti.
-N u ng 13%Cr thì m l ng cacbon < 0,08% n u dùng 0,1ế ượ ế
÷
0,2%C thì
m l ng Cr là 17ượ
÷
25%
-Không có chuy n bi n pha, thù hình, luôn có t ch c ferit ế
* Thép không g m t pha austenit:
-Đc tính c a thép này là không nh ng có Crôm cao (>16
÷
18%) mà còn ch a
Ni cao ( 6
÷
8%) nguyên t m r ng khu v c ( γ) đ đ thép t ch c
austenic.
-Ch u đ c ăn mòn cao ượ
- đ d o và gi i h n ch y cao.
* Thép không g hoá b n ti t pha: ế
-V thành ph n t ch c g n v i h austenic song v i l ng Cr, Ni th p ượ
h n đôi chút (13ơ
÷
17Cr 4
÷
7Ni) thêm Al, Cu, Mo...và t ch c austenic
không th t n đ nh.
-V a có tính công ngh v a có c tính cao, r t d bi n d ng và gia công c t. ơ ế
Thép tr ng thái m m, sau đó hoá b n b ng h già, nhi t đ th p
nh đó tránh đ c bi n d ngoxy hoá. ượ ế
1.3. Các ph ng pháp ch t o ng:ươ ế
Ngày nay r t nhi u ph ng pháp s n xu t ng thép nh ng đ đáp ng yêu ươ ư
c u k thu t c a s n ph m và đ t hi u qu kinh t ng i ta th ng s d ng các ế ườ ườ
ph ng pháp sau:ươ
- Ph ng pháp gò.ươ
- Ph ng pháp cán.ươ
- Ph ng pháp kéo, ép.ươ
- Ph ng pháp u n.ươ
y thu c o yêu c u k thu t, c s s n xu t và hi u qu kinh t mà nhà ơ ế
s n xu t l a ch n ph ng pháp s n xu t hi u qu nh t. Nh ng nhìn chung ươ ư
ph ng pháp th ng đ c c nghi p nh ho c c s s n xu t t nhân ápươ ườ ượ ơ ư
d ng trong s n xu t đ n chi c, yêu c u k thu t c a s n ph m th p, hình dáng ơ ế
ph c t p. Ph ng pháp cu n th ng đ c s d ng trong s n xu t đ n chi c, lo t ươ ườ ượ ơ ế
nh , lo t v a. Còn hai ph ng pháp cán, ép, th ng đ c áp d ng trong s n xu t ươ ườ ượ
ng lo t, ng kh i, ba ph ng pháp này cho ra s n ph m ch t l ng cao nh ng ươ ượ ư
đòi h i v n đ u t l n. ư
SVTH: Tr n M u Ph n - 08 C1A