intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Giáo trình cơ khí đại cương - Phần 4

Chia sẻ: Mai Tam | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:0

448
lượt xem
209
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'giáo trình cơ khí đại cương - phần 4', kỹ thuật - công nghệ, cơ khí - chế tạo máy phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình cơ khí đại cương - Phần 4

  1. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 Chương VI: Sản xuất Đúc I. Thực chất: Là phương pháp: Nấu chảy kim loại (hợp kim) Rót vào lòng khuôn (có hình dáng và kích thước của vật đúc) đông đặc V ật đúc (hình dáng giống như lòng khuôn đúc) CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Chi tiết đúc Kim loại lỏng (Sử dụng ngay) Lòng khuôn Vật đúc Phôi đúc Khuôn đúc (qua gia công Cơ khí tăng độ chính xác, độ bóng) Sau khi đông đặc Vậ t đúc Một số sản phẩm đúc 1 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 II. Đặc điểm: Ưu điểm Nhược điểm 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.. CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Khối lượng Vật đúc: gam hàng trăm tấn Có thể chế tạo được Vật đúc có hình dạng, * Có nhiều khuyết tật (thiếu hụt, rỗ khí, thiên kích thước phức tạp: tích, …) Thân máy công cụ, Vỏ động cơ mà các phương pháp khác khó khăn hoặc không thực hiện được. Đúc được nhiều lớp Kim loại khác nhau * Khó khăn trong việc kiểm tra khuyết tật trong 1 vật đúc. bên trong vật đúc. Khả năng Cơ khí hoá, Tự động hoá cao * Độ chính xác không cao. Giá thành rẻ, sản xuất linh hoạt, năng suất cao 2 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 1
  2. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 III. Quá trình sản xuất Đúc: Chế tạo bộ mẫu CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Chế tạo hỗn hợp Chế tạo hỗn hợp làm khuôn làm thao Nấu kim loại (Hợp kim) Làm khuôn Làm thao (lõi) RÓT Sấy khuôn Sấy thao (lõi) Lắp Khuôn và Thao Dỡ khuôn Kiểm tra Làm sạch Tháo Thao (lõi) Vật đúc 3 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 IV. Phân loại: Phân loại theo Vật liệu làm Khuôn: - Khuôn cát - Khuôn kim loại - Các loại khuôn khác: gốm, ... CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Cốc rót Đậu hơi, Đậu ngót Hòm khuôn trên Nửa khuôn trên Ống rót Cát Thao Định vị (Lõi) Nửa khuôn dưới Cát Lọc xỉ Lòng khuôn Đường dẫn Các bộ phận cơ bản của khuôn đúc (Khuôn cát) 4 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 2
  3. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 Cấu tạo khuôn đúc bằng cát: 1- Lòng khuôn 2- Phễu rót (cốc rót) 3- Ống rót CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc 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, 11- Hỗn hợp làm khuôn 12- Lớp cát áo 13- Lõi (thao) 14- gối lõi 15- Gân hòm khuôn 16- Xương tăng bền 17- Lỗ thoát khí 5 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 Chế tạo mẫu: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc b) Bản vẽ đúc c) Bản vẽ mẫu a) Chi tiết cần chế tạo Đậu hơi Hệ thống rót Nửa khuôn trên Chốt định vị Lõi Nửa khuôn dưới Lắp ráp khuôn đúc 6 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 3
  4. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 V. Các công nghệ đúc: 5.1. Công nghệ đúc trong khuôn cát: Là quá trình điền đầy Kim loại lỏng vào lòng khuôn làm bằng cát. 5.1.1. Bộ mẫu và hộp lõi: Gồm: mẫu, tấm mẫu, mẫu của hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót. CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc 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 có nhiệm vụ 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 sau: Chịu được tác dụng cơ, hóa, Đảm bảo độ bóng, độ chính xác; không bị gỉ và ăn mòn; Bền, cứng, sử dụng được lâu; Rẻ tiền và dễ gia công chế tạo. Không bị co, trương, nứt, …; Vật liệu thường dùng: Gỗ, KL, thạch cao, xi măng, chất dẻo,… 7 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 b) Công nghệ chế tạo mẫu và hộp lõi: Bản vẽ chi tiết Bản vẽ vật đúc Bản vẽ mẫu và hộp lõi Chế tạo mẫu và hộp lõi. 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 Cơ khí) CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Bản vẽ mẫu, hộp lõi: Cần thể hiện được công nghệ, nguyên vật liệu chế tạo mẫu, hộp lõi. 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 những điểm sau đây: Theo tiết diện ngang, các vòng thớ gỗ ko được trùng hướng; Theo chiều dọc thớ gỗ, các thớ cần tránh phân bố song song; Khi chế tạo những bề mặt lớn cần phân ra nhiều mảnh; Để tăng sức bền mối ghép, bề mặt ghép làm dưới dạng mặt bậc; Dùng giấy nhám để mài và đánh bóng, sơn màu: Quy ước sơn màu cho mẫu: Màu xanh: Đúc thép; Đỏ: Đúc gang; Vàng: Đúc KL màu. 8 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 4
  5. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 5.1.2. Công nghệ làm khuôn và lõi: a) Vật liệu làm khuôn và lõi: Yêu cầu: Tính dẻo: Để dễ làm khuôn và lõi, cho lòng khuôn và lõi rõ nét; Độ bền: Để ko bị vỡ khi vận chuyển, lắp ráp và khi rót KL lỏng; Tính lún: Là khả năng giảm thể tích của hỗn hợp làm khuôn khi chịu tác CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc dụng của ngoại lực. Để vật đúc dễ co ngót; Tính thông khí: Để khí dễ thoát ra Tránh rỗ khí vật đúc; Tính bền nhiệt: Để khuôn, lõi ko bị cháy khi rót KL lỏng; Độ ẩm: Là lượng nước chứa trong hỗn hợp (=8%). Các vật liệu làm khuôn và lõi: Hỗn hợp gồm: Cát, đất sét, chất kết dính và chất phụ gia. Cát (Thành phần chính là SiO2): Là TP chủ yếu của hỗn hợp làm khuôn, lõi; Đất sét: Làm tăng độ dẻo, độ bền của hỗn hợp. Chất kết dính: Dầu thực vật, đường, mật, nhựa thông, xi măng, … và nước thủy tinh. Chất phụ: Tăng tính lún, thông khí, độ bóng, khả năng chịu nhiệt. Chất phụ gồm: Mùn cưa, rơm rạ,… và chất sơn khuôn. 9 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 b) Công nghệ làm khuôn và lõi bằng tay: Độ chính xác của khuôn, lõi ko cao; Năng suất thấp; Yêu cầu trình độ công nhân cao, điều kiện lao động nặng nhọc; Có thể làm được các khuôn, lõi phức tạp, kích thước/khối lượng tùy ý. Các phương pháp làm khuôn, lõi bằng tay: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Làm khuôn, lõi bằng 2 hòm khuôn (hộp 2 nửa); Làm khuôn, lõi bằng dưỡng gạt; Làm khuôn, lõi bằng mẫu (hộp lõi) có miếng rời, … c) Công nghệ làm khuôn và lõi bằng máy: Khắc phục được các nhược điểm của làm khuôn bằng tay: Nhận được chất lượng tốt, năng suất cao. Tuy nhiên thao tác bằng máy chỉ rẻ khi hệ số sử dụng máy > 40% Dùng cho SX hàng loạt hoặc hàng khối. Các loại máy làm khuôn, lõi: Làm khuôn, lõi trên máy ép Làm khuôn, lõi trên máy dằn Làm khuôn, lõi trên máy vừa dằn vừa ép 10 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 5
  6. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 Các công đoạn làm khuôn cát bằng tay: a) Tạo nửa khuôn dưới b) Phủ lớp cát áo c) Nhồi lớp cát đệm d) Tạo lỗ thoát khí CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc e) Tạo nửa khuôn trên g) Đặt mẫu phễu rót, mẫu của đậu hơi, đậu ngót và phủ cát áo, cát đệm h) Tháo các mẫu, đặt lõi và lắp ráp khuôn i) Vật đúc Làm lõi 11 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 Các công đoạn làm khuôn cát bằng máy: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Máy ép làm khuôn Máy ép làm khuôn 12 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 6
  7. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 Các công đoạn làm khuôn cát bằng máy: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Máy dằn Máy vừa dằn vừa ép 13 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 5.2. Các công nghệ đúc đặc biệt: Đúc trong khuôn cát không thỏa mãn được nhu cầu về số lượng và khối lượng đòi hỏi ngày càng tăng Xuất hiện các dạng đúc mới. 5.2.1. Đúc trong khuôn KL: Là điền đầy kim loại lỏng vào khuôn bằng kim loại CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc 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 bề mặt, 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: - Không đúc được vật đúc lớn, quá phức tạp hoặc thành mỏng. - Dễ bị nứt. - Không có tính lún và thoát khí Khó khăn cho CN đúc. Phương pháp này chỉ thích hợp trong SX hàng loạt với vật đúc đơn giản, nhỏ hoặc trung bình. 14 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 7
  8. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 5.2.2. Đúc áp lực: Là điền đầy kim loại lỏng vào lòng khuôn dưới một áp lực nhất định. CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Chi tiết đúc Khuôn Áp lực khí Buồng khí kín Kim loại lỏng Chi tiết đúc Bình chứa Ống quay tròn 15 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 5.2.2. Đúc áp lực: Nửa khuôn Nửa khuôn cố định di động CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Cốc rót Chấu giữ Vậ t đúc Pistong Xylanh, ống dẫn 2. Ép KL lỏng vào khuôn 1. Rót KL lỏng vào xylanh 3. Lấy vật đúc ra 16 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 8
  9. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 5.2.2. Đúc áp lực: 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 chính xác cao. CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc - Cơ tính vật đúc cao nhờ mật độ vật đúc lớn. - Năng suất cao nhờ điền đầy nhanh và khả năng Cơ khí hóa cao. Dùng để đúc các HK màu, piston ô tô, xe máy, cánh tản nhiệt. Nhược điểm: - Không 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. 17 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 5.2.3. Đúc ly tâm: Là quá trình điền đầy HK lỏng vào khuôn quay. Lực ly tâm sinh ra khi quay làm KL lỏng phân bố lên thành khuôn và đông đặc tạo thành vật đúc. Đặc điểm: Tổ chức KL mịn chặt ko tồn tại các khuyết tật rỗ khí, rỗ co ngót. CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Tạo ra vật đúc có lỗ rỗng mà ko cần lõi. Ko dùng hệ thống rót phức tạp nên ít hao phí KL. Tạo ra vật đúc gồm vài lớp KL riêng biệt trong cùng 1 vật đúc. Dùng để đúc các loại xi lanh, xéc măng ô tô. Đúc ly tâm đứng (a): Trục quay thẳng đứng. Đúc được các vật có chiều cao nhỏ, đường kính lớn. Đúc ly tâm nằm ngang (b): Trục quay nằm ngang. Đúc được các vật có đường b) Ngang a) Đứng kính nhỏ, chiều dày mỏng. 18 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 9
  10. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 5.2.4. Đúc trong khuôn mẫu chảy: 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, …) 4 Khi sấy khuôn sáp sẽ chảy ra cho ta CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc lòng khuôn Kg cần mặt phân khuôn. 3 Đặc điểm: 2 Vật đúc có độ chính xác cao nhờ lòng khuôn kg phải lắp ráp theo mặt phân khuôn, kg cần chế tạo lõi 6 riêng. 5 Độ nhẵn đảm bảo do bề mặt lòng khuôn nhẵn. Quy trình đúc dài (vì phải chế tạo ra mẫu chảy) nên năng suất thấp. Khuôn đúc mẫu chảy: 1) Hệ thống rót; 2) Vỏ khuôn; Đúc KL quý cần tiết kiệm, những 3) Lòng khuôn; 4) Hòm khuôn; chi tiết đòi hỏi độ chính xác cao. 5) Cát đệm; 6) HK đúc. 19 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 5.2.5. Đúc trong khuôn vỏ mỏng: 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 những vật có độ chính xác cao. CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc - Đúc được các kim loại đen: gang, thép C, thép HK. - Quá trình đúc dài, giá thành cao. 5.2.6. Đúc liên tục: Là QT rót KL lỏng liên tục vào khuôn KL. Vật đúc đông đặc liên tục và SP được lấy ra liên tục. Đặc điểm: - Cho năng suất cao. - Dùng để đúc thanh, ống, dải hoặc tấm kim loại. 20 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 10
  11. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 5.2.6. Đúc liên tục: Nấu chảy hợp kim đúc CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc a- Đúc ống b- Đúc tấm 21 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 Sơ đồ quá trình đúc liên tục trong nhà máy Gang, Thép CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc 22 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 11
  12. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 VI. Đúc các hợp kim: 6.1. Tính đúc của HK: 6.1.1. Tính chảy loãng: - Là khả năng điền đầy của KL lỏng vào khuôn với mức độ dễ hay khó. Tính chảy loãng càng cao thì KL lỏng điền đầy khuôn càng tốt, vật đúc nhận CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc được càng rõ nét và chính xác. Nhưng tính chảy loãng tăng thì dễ bị hòa tan khí, to rót cao Vật đúc co nhiều. Tính chảy loãng ∈ thành phần hóa học của HK, to nấu chảy hoặc to rót, loại khuôn đúc và công nghệ rót. 6.1.2. Tính co ngót: - Là sự giảm thể tích khi kết tinh và khi làm nguội. 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%. HK nào có độ co ngót lớn thì khuôn đúc phải có đậu ngót và kết cấu vật đúc hợp lý. 23 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 6.1.3. Tính thiên tích: - Là sự ko đồng nhất về thành phần hóa học trong từng vùng vật đúc và trong nội bộ hạt Ảnh hưởng đến cơ tính của vật đúc. Thiên tích vùng: Là sự kg đồng nhất về TP hóa học trong từng vùng vật đúc. Thiên tích hạt: Là sự kg đồng nhất về TP hóa học trong nội bộ hạt, tâm chứa CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc KL khó chảy, xung quanh chứa tạp chất và KL dễ chảy. Sự thiên tích này làm cho cơ, lý, hoá tính không đồng bộ trong vật đúc. 6.1.4. Tính hòa tan khí: - Là sự xâm nhập của các chất khí trong môi trường vào HK đúc khi nấu, rót và kết tinh tạo ra oxit kim loại Cơ tính kém đi. Các khí hòa tan: O2, H2, N, CO, CO2, H2O,... Khí hòa tan vào trong KL tạo rỗ khí, tạo nên cacbit KL, nitơrit KL KL dòn. Ta phải điều chỉnh 4 đặc tính kể trên để được vật đúc có chất lượng tốt nhất. 24 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 12
  13. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 6.2. Đúc gang: Ống khói Chất liệu Gang là HK có tính đúc rất tốt. Người ta hay dùng gang xám để đúc. 6.2.1. Vật liệu nấu gang: Vỏ thép Vật liệu KL: Gang thỏi, gang và thép CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc V ật vụn, các fero HK như Fe-Si; Fe-Mn. Gạch liệu Quạt chịu Nhiên liệu: Than cốc 10÷16%; than gầy nấu gió lửa 20 ÷22%. Chất trợ dung: Là chất đưa vào để khử tạp Hộp chất đưa vào xỉ; thường là CaCO3. phân gió 6.2.2. Lò nấu gang: Gang Ra xỉ lỏng Lò đứng (hay dùng); Lò ngọn lửa; Ra Lò điện hồ quang. gang Các thông số kỹ thuật của lò đứng: Đường kính lò: d=500÷1200 mm; Chiều cao lò: H=(6 ÷8)d; Năng suất lò: N=1 ÷27 (t/h); Cấu tạo lò đứng 25 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 Lò đứng nấu Gang: 1- Cột chống 2- Vỏ ngoài 3- Gạch chịu lửa 4- Ống gang cổ lò 5- Than cốc CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc 6- Kim loại, quặng 7- Cửa tiếp liệu 8- Thùng tiếp liệu 9- Ống gió 10- Ống khói 11- Thiết bị dập lửa 12- Đáy lò 13- Nồi lò 14- Cửa ra gang 15- Lò trước 16- Miệng ra gang 17- Máng ra gang 18- Miệng thoát xỉ 19- Quạt gió 26 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 13
  14. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 Vận hành: Sấy lò; Chất và đốt than đá. Khi than cháy hồng Chất liệu. Giữ to cho nước gang 1350÷1400oC. 6.2.3. Rót kim loại lỏng vào khuôn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Yêu cầu: Dòng chảy của kim loại phải êm. QT rót thuận lợi, chóng điền đầy, đảm bảo chất lượng vật đúc. Nhiệt độ rót: 1200÷1350oC. 6.2.4. Dỡ khuôn và làm sạch vật đúc: 6.2.5. Đặc điểm khi đúc gang: Tính đúc của gang xám tốt, tính chảy loãng cao, tính thiên tích ít. Có thể đúc được các kết cấu phức tạp, thành mỏng. Khuôn đúc: Chủ yếu là khuôn cát. Ưu điểm của khuôn này là nguội chậm Gang không bị nứt nhưng dễ bị khuyết tật, rỗ khí, rỗ co. 27 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 6.3. Đúc thép: Tính đúc của thép kém hơn gang xám vì to chảy cao, độ quá nhiệt lớn, độ co lớn, dễ xảy ra khuyết tật. Khi đúc thép HK tính thiên tích lớn. Tính chảy loãng kém Vật đúc phải có kết cấu đơn giản, chiều dày thành thích hợp, đều đặn. CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Hệ thống rót, đậu ngót, đậu hơi cần bố trí hợp lý để bù ngót và thoát khí. Khuôn cần có tính bền nhiệt cao, tính lún tốt, tính thông khí tốt. Thường đúc trong khuôn cát, khuôn mẫu chảy và khuôn vỏ mỏng. 6.3. Đúc hợp kim màu: 6.3.1. Tính đúc của đồng và nhôm: Cu và Al có tính đúc tốt: Tonc Cu = 1083oC; Tonc Al = 660oC. Độ chảy loãng cao Dễ đúc. Co lớn: ε = 2÷3% Khó đúc, dễ bị thiếu hụt, cong vênh. Tính thiên tích lớn vì trong Cu và Al có các nguyên tố khác nặng hơn. Dễ bị hòa tan khí O2, H2. 28 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 14
  15. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 6.3.2. Khuôn đúc: Khuôn bán vĩnh cửu: Chủ yếu là đất sét + bột than (có thể đúc được 1000 lần). Đúc trong khuôn kim loại và đúc dưới áp lực. 6.3.3. Nấu chảy Cu và Al: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công nghệ Đúc Bằng gang để đúc Al; Bằng SiC + Graphít để đúc Cu. Tường Nấu Cu và Al dưới chất trợ dung lò Na2P4O7 chủ yếu để khử oxit. Than Đặc điểm: Cho phép thiết kế vật đúc phức tạp, thành mỏng, lỗ nhỏ. Gió QT đúc nói chung là đơn giản hơn so với đúc thép. Chất lượng vật đúc tốt. Lò nấu Cu (Al) Al có thể đúc trong khuôn KL và đúc áp lực để có chất lượng cao. Cu chủ yếu đúc trong khuôn bán vĩnh cửu. 29 / 29 © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 15
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2