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

GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ KIM LOẠI - PHẦN III CÔNG NGHỆ HÀN - CHƯƠNG 1

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Thêm vào BST
Báo xấu
174
lượt xem 44
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CÔNG NGHỆ HÀN 1.1 Thực chất, đặc điểm và phân loại hàn. 1.1.1 Định nghĩa: - Hàn là phương pháp công nghệ nối hai hoặc nhiều phần tử thành một liên kết bền vững không tháo rời, được thực hiệ n bằng nguồn nhiệt “Q” (hoặc nguồin h t và áp lực) n nhiệ hi M C nung chỗ nối đến trạng thái hàn “TTH”, sau đó kim loại tự kếHtinh (ứng với TTH là chảy P. t o at T lỏng) hoặc dùng áp lực ép (ứng với TTH dẻo) để Kyctphần tử...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ KIM LOẠI - PHẦN III CÔNG NGHỆ HÀN - CHƯƠNG 1

  1. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn PHAÀN III COÂNG NGHEÄ HAØN Chöông 1 CAÙC KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN VEÀ COÂNG NGHEÄ HAØN 1.1 Thöïc chaát, ñaëc ñieåm vaø phaân loaïi haøn. 1.1.1 Ñònh nghóa: - Haøn laø phöông phaùp coâng ngheä noái hai hoaëc nhieàu phaàn töû thaønh moät lieân keát beàn vöõng khoâng thaùo rôøi, ñöôïc thöïc hieä n baèng nguoàn nhieät “Q” (hoaëc nguoàin h t vaø aùp löïc) n nhieä iM h toC nung choã noái ñeán traïng thaùi haøn “TTH”, sau ñoù kim loaïi töï keáHtinh (öùng vôùi TTH laø chaûy TP. at caù hu loûng) hoaëc duøng aùp löïc eùp (öùng vôùi TTH deûo) ñeå Kyctphaàn töû lieân keát vôùi nhau cho ta moái pham H Su haøn. ng D Truo © ight 1.1.2 Ñaëc ñieåm: on yr y nay phaùt trieån maïnh vaø ñöôïc söû duïng roäng raõi, vì coù caùc ñaëc p ngaø C Coâng ngheä haø ñieåm sau: - Tieát kieäm vaät lieäu: Vôùi cuøng loaïi keát caáu kim loaïi, haøn tieát kieäm 1020% khoái löôïng kim loaïi so vôùi caùc moái gheùp khaùc (noái baèng ñinh taùn), hoaëc töø 30 50% khoái löôïng kim loaïi so vôùi ñuùc. Ñoàn g thôøi haøn coù theå haøn caùc kim loaïi khaùc nhau ñeå tieát kieäm kim loaïi quyù hoaëc taïo keát caáu ñaëc bieät. Ví duï nhö haøn ñoà ng vôùi theù p, haøn nhoâm vôùi theùp... - Moái haøn coù ñoä beàn cao vaø ñaûm baûo ñoä kín. Thoâng thöôøng môùi haøn kim loaïi ñöôïc hôïp kim hoùa toát hôn kim loaïi vaät haøn, neân moái haøn chòu taûi troïng tónh toát.Vì vaäy haøn thöôøng duøng cheá taïo caùc keát caáu kín duøng chöùa ñöïng vaø chòu aùp löïc cao (caùc bình chöùa, noài hôi). Haøn caùc keát caáu phöùc taïp yeâu caàu coù ñoä beàn cao (ví duï nhö caùc khung daàm chòu löïc, voû taøu thuûy…). - Haøn coù naêng suaát cao, vì coù theå giaûm ñöôïc soá löôïng caùc nguyeân coâng, giaûm cöôøng ñoä lao ñoäng, deã töï ñoäng hoaù vaø cô khí hoùa quaù trình saûn xuaát (ví duï caùc daây chuyeàn haøn voû oâ toâ...) - Nhöôïc ñieåm cuûa haøn laø do nguoàn nhieät nung noùng cuïc boä, deã taïo öùng suaát dö lôùn gaây bieán daïng caùc keát caáu haøn, toå chöùc kim loaïi vuøng gaàn moái haøn bò thay ñoåi theo chieàu höôùng xaáu ñi, laøm giaûm khaû naêng chòu taûi troïng ñoäng cuûa moái haøn, maët khaùc trong moái haøn deã gaây khuyeát taät nhö roã, nöùt... - Ñöôïc duø ng roä ng raõi trong lónh vöïc cheá taïo maùy, giao thoâng vaän taûi, xaây döïng... 193 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  2. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn 1.1.3 Phaân loaïi. Ngaøy nay coù hôn 120 phöông phaùp haøn khaùc nhau. Theo traïng thaùi haøn chia laøm 2 nhoùm: Haøn noùn g chaûy vaø haøn aùp löïc. 1. Haøn noùng chaûy: - Yeâu caàu nguoàn nhieät coù coâng suaát ñuû lôùn (ngoïn löûa O2 - C2H2, hoà quang ñieän, plasma...) ñaûm baûo nung noùng cuïc boä kim loaïi cô baûn vaø vaät lieäu haøn tôùi traïng thaùi noùng chaûy. - Khi haøn noùng chaûy caùc khí xung quanh nguoàn nhieät coù aûnh höôûng raát quan troïng ñeán quaù trình luyeän kim vaø hình thaønh moái haøn. Do ñoù ñeå ñieà u chænh quaù trình haøn theo chieàu höôùng mong muoán thì phaûi duøng caùc bieän phaùp coâng ngheä nhaát ñònh: duøng thuoác baûo veä, khí baûo veä, haøn trong chaân khoâng.v.v... - Chaúng haïn nhö haøn khí, haøn hoà quang tay, haøn töï ñoäng vaø baùn töï ñoäng döôùi lôù p thuoác, haøn hoà quang trong moâi tröôøng khí baûo veä, haøn xæ ñieän, haøn plasma... h Min Chi P. Ho 2. Haøn aùp löïc. uati T i phöông phaùp naøy, phaïm vi - Haøn döôùi taùc duïng cuûa nguoàn nhieät vaø aùp löïct.hÑoá vôù Ky pham , Su nguoàn nhieät taùc ñoäng ñeå haøn laø raát lôùnH moät soá phöông phaùp haøn kim loaïi cô baûn bò nung ng D n ñieåm , haøn ñöôøng). noùng ñeá n nhieät ñoä baét ñaàu chaûyruo haø © T (nhö ight ÔÛ moät soá phöôngrphaùp khaùc, kim loaïi cô baûn chæ ñaït ñeán traïng thaùi deûo (nhö haøn tieáp y Cop xuùc ñieän trôû) kim loaïi hoaøn toaøn khoâng chaûy, maø söï lieân keát haøn xaûy ra do kimloaïi khueách taùn ôû traïng thaùi raén coù söï taùc duïng cuûa nhieät vaø aùp löïc. - Haøn döôùi taùc duïng cuûa aùp löïc. ÔÛ phöông phaùp naøy söï lieân keát haøn chæ do taùc duïng cuûa löïc khoâng coù nguoà n nhieät cung caáp (nhö haøn nguoäi, haøn noå, haøn sieâu aâm). Coù theå bieåu thò caùc phöông phaùp haøn theo sô ñoà sau: 1- Haøn la de. 2- Haøn hoà quang plasma. 3- Haøn chuøm tia ñieän töû. 4. Haø n hoà quang ñieän. 5- Haøn xæ ñieän. 6. Haøn khí. 7- Haøn nhieät nhoâm. 8- Haøn hoà quang tay. 9.Haøn töï ñoäng vaø 194 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  3. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn baùn töï ñoäng döôùi lôùp thuoác.10. Haø n hoà quang trong moâi tröôøng khí baûo veä. 11. Haøn hoà quang tay ñieän cöïc noùng chaûy. 12. Haø n hoà quang tay ñieän cöïc khoâng noùng chaûy. 13. Haøn trong moâi tröôøng khí argon. 14. Haøn trong moâi tröôøn g khí Heâli. 15. Haøn trong moâi tröôøng khí nitô. 16.Haøn trong moâi tröôøng khí CO2. 17. Haøn sieâu aâm. 18. Haøn noå. 19. Haøn nguoäi. 20. Haøn ñieän tieáp xuùc. 21. Haøn ma saùt. 22. Haøn khueách taùn trong chaân khoâng. 23.Haøn cao taàn. 24. Haøn reø n. 25. Haøn giaùp moái. 26. Haøn ñieåm. 27. Haøn ñöôøng. 28. Haøn baèng ñieän cöïc giaû. 29. Haøn ñieåm baèng tuï. Ngoaøi 2 nhoùm treân coøn coù haøn vaåy (coø n goïi laø haøn baèng hôïp kim trung gian): laø phöông phaùp noái caùc chi tieát kim loaïi laïi vôùi nhau nhôø kim loaïi hoaëc hôïp kim trung gian goïi laø vaåy haøn. Trong quaù trình haøn, vaåy haøn ñöôïc nung noùn g ñeán traïng thaùi chaûy, coøn kim loaïi neàn khoâng bò nung chaûy. 1.2 Quaù trình luyeän kim vaø toå chöùc kim loaïi moái haøn. 1.2.1 Quaù trình luyeän kim khi haøn noùng chaûy: Phöông phaùp haøn thoâng duïng nhaát laø phöông phaùp haøn noùng chaûy. Ñoái vôùi phöông inh ôû M phaùp naøy, khi haøn caùc quaù trình hoùa lyù xaûy ra trong kim loaïi loûngChivuõng haøn cuõng gioáng P. Ho nhö khi luyeän kim. Coù nghóa cuõng xaûy ra quaù trình oâxyhoùT, quaù trình khöû oâxy, quaù trình uat a h Ky t amñaëc ñieåm rieâng sau: hôïp kim hoùa… song khi haøn noùn g chaûy coù moäthsoá up DH S + Kim loaïi ôû que haøn vaø vaät ng n chaûy loûng raát nhanh (khoaûng vaøi giaây). ruo haø t©T h y ig + Löôïng kim loaïirchaûy raát nhoû. Cop + Nhieät ñoä ôû vuõn g haøn raát cao. + Sau khi haøn kim loaïi loûng ôû vuõng haøn ñoân g ñaëc raát nhanh. + Nguoàn nhieät nung noùng khi haøn luoân laø nguoà n nhieät di ñoä ng. Do vaäy maø caùc quaù trình hoùa lyù xaûy ra trong vuõng haøn khoâ ng theå thöïc hieä n trieät ñeå vaø khoù ñieàu khieån. Khi xem xeùt quaù trình dòch chuyeå n kimloaïi loûng töø que haøn vaøo vuõng haøn trong haøn noùng chaûy, ngöôøi ta thaáy kim loaïi loûng vaø caû hôi kim loaïi bò nung noùng ôû nhieät ñoä cao seõ gaây ra töông taùc qua laïi giöõa caùc pha: Moâi tröôøng khí - Kim loaïi loûng - Xæ loûng. * Pha khí trong vuõng haøn noùng chaûy. - Döôùi taùc duïng nhieät ñoä cao cuûa nguoàn nhieät caùc phaâ töû khí xung quanh vuõng haøn bò phaân ly. H2  2H + Q1 O2  2O + Q2 N2  2N + Q3 Hoaëc 2H2O  2H2 + O 2 + Q4 CO2  CO + O + Q5 ÔÛ traïng thaùi nguyeân töû , caùc khí naøy coù hoaït tính cao hôn vaø deã daøng taùc duïng qua 195 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  4. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn laïi vôùi caùc gioït kim loaïi noùng chaûy cuõng nhö vôùi kim loaïi vuõng haøn. Xeùt aûnh höôûn g cuûa caùc nguyeân töû khí noùi treân ñeán tính chaát cuûa moái haøn khi haøn theùp: - OÂ xy laø khí gaây söï oâxy hoùa raát maïnh ôû nhieät ñoä cao. 2Fe + O2  2 FeO 4Fe + 3O2  2Fe2 O3 3F + 2O2  Fe3O4 O2 + 2Mn = 2MnO O2 + Si = SiO2 O2 + C = CO2 Söï oâxy hoùa naøy laøm aûnh höôûng tröïc tieáp tôùi cô tính cuûa theùp (giaûm ñoä beàn, ñoä dai va chaïm). - Ni tô: ÔÛ nhieät ñoä cao coù hoaït tính maïnh vôùi Fe taïo ra caùc nitrit Fe2N…laøm ñoä daõn daøi vaø ñoä dai va chaïm.N2 laø nguyeân toá coù haïi khi haøn caùc chi tieát chòu taûi troïng ñoäng. inh - Hyñroâ: deã bò phaân huû y ôû nhieät ñoä cao thaønh caùc nguyeân töû Chi M t tính cao, hoøa tan coù hoaï P. Ho uat T m ñoä beàn cuûa kim loaïi moái raát maïnh vaøo theùp taïo thaønh roã khí, gaây öùng suaát vaø h m giaû yt laø am K u ph haøn. DH S Caùc khí trong moâi tröôøng uong quanh vuõng haøn nhö O2, H2, hôi nöôùc, CO2 ñeàu laø © Tr xung ght ihaøn. Do vaäy khi haøn ngöôøi ta phaûi duøng caùc bieän phaùp coâng ngheä r nhaân toá coù haïi cho opyi C moá nhaèm ngaên ngöøa söï xaâm nhaäp cuûa moâi tröôøng khí naøy vaøo kim loaïi haøn, ñaûm baûo cho moái haøn thoûa maõn cô tính caàn thieát. Ví duï nhö moâi tröôøng khí baûo veä (khí trô), duøng lôùp thuoác baøo veä, hoaëc xæ haøn… * Pha xæ trong vuõng haøn. - Xæ haøn laø moät hôïp chaát cuûa caùc oxít vaø caùc muoái khaùc nhau nhö Na2OSiO2 , Ca2OSiO2 , MnO, FeO, Al2O3… Chuù ng coù khoái löôïng rieâng nhoû hôn kim loaïi noù ng chaûy, do ñoù chuùng phaân boá chuû yeáu treân beà maët kim loaïi loûng. - Vai troø cuûa xæ ôû ñaây laø: + Baûo veä kim loaïi khoûi bò oxy hoùa. + Duy trì caùc quaù trình luyeän kim khi haøn goàm coù: khöû oâxy, hôïp kim hoùa kim loaïi haøn, tinh luyeän ( khöû caùc taïp chaát coù haïi nhö P, S).  M %oxitaxit Caên cöù vaøo ñoä chua cuûa xæ laø: n  M %oxitbazo - Ngöôøi ta chia ra laøm 2 heä xæ: n > 1 : Heä xæ axít. n < 1 : Heä xæ bazô. Heä xæ axit coù öu ñieåm ñaûm baûo toát hôn vai troø cuûa xæ: baûo veä kim loaïi khoâng bò oâxy hoùa, duy trì hoà quang chaùy oån ñònh, xæ raát deã bong khoûi kim loaïi khi nguoäi. 196 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  5. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn * AÛnh höôûng töông hoã giöõa kim loaïi loûng, moâi tröôøng khí vaø xæ haøn trong quaù trình haøn. Trong quaù trình haøn, do ôû ñieàu kieän nhieät ñoä cao vaø coù söï töông hoã giöõa kimloaïi loûng, moâi tröôøng khí vaø xæ haøn neâ n chuùng thöôøng xaûy ra caùc quaù trình sau: - Quaù trình oâxy hoùa: Do kim loaïi loûng cuõng nhö xæ haøn tieáp xuùc vôùi moâi tröôøng khí xung quanh neân coù 3 khaû naêng oâxy hoùa kim loaïi cô baûn vaø xæ nhö sau: + OÂxy hoùa tröïc tieáp kim loaïi noùng chaûy ôû nhieät ñoä cao bôûi caùc oxy töï do ôû daïn g nguyeân töû . + OÂxy hoùa caùc oxít baäc thaáp ñeå thaønh caùc oxít baäc cao. + OÂxy hoùa treân cô sôû phaûn öùng trao ñoåi. 2Fe + O2 = 2FeO 2Mn + O2 =2MnO 4Al + 3O2 = 2Al2O3 h Min Chi 2Ca + O2 = 2CaO P. Ho uat T y th 2FeO + Si = SiO2 + 2Fe K Caùc oâxit kim loaïi coù theå hoøa tan hoaëpham ng hoøa tan vaøo kim loaïi noùng chaûy. Vieäc Su c khoâ DH caùc g khöû oâxit naøy raát khoù khaên. Ñeå ruonoâxit kim loaïi naøy khoâng hoøa tan vaøo kim loaïi, ngöôøi ta ©T ght yrixy hoaëc ñöa chuùng vaøo xæ haøn. phaûi coù bieän phaùpCop oâ khöû - Quaù trình khöû oxy: + Dieãn ra döôùi daïng caùc phaûn öùng trao ñoåi. Ngöôøt ta söû duïng caùc nguyeân toá hôïp kim coù hoaït tính hoùa hoïc vôùi oâxy cao hôn ñeå khöû oâxy cho caùc kim loaïi hoaït tính yeáu hôn. Caùc nguyeân toá naøy goïi laø nguyeân toá khöû oâxy nhö Al, Ti, mn, Si…Caùc nguyeân toá naøy coù aùi löïc maïnh vôùi oâxy, ñeå khöû oâxy töø oxyùt saét FeO, ñoàng thôøi chuùng coù taùc duïng hôïp kim hoùa moái haøn. + Khöû oxy baèng caùc phaûn öùng cho saûn phaåm khí. FeO + C  C O + Fe FeO + CO  Fe + CO2 + Khöû oxy baèng caùc heä xæ haøn. Ví duï ñoái vôùi heä xæ axit thöôøng coù Si 2O hoaëc Ti2O, keát quaû caùc oâxit seõ ñöôïc ñöa vaøo xæ. FeO + SiO2 (FeOSiO2 ) xæ. Hoaëc (FeOSiO 2) + Mn  (MnOSiO2 ) + Fe xæ Ngoaøi hai quaù trình treân ( oâxy hoùa vaø khöû oâxy), coøn coù quaù trình hôïp kim hoùa moái haøn, quaù trình tinh luyeä n kim loaïi moái haøn (khöû P, S) nhaèm naâng cao chaát löôïng moái haøn. 1.1.2 Toå chöùc kim loaïi moái haø n. 197 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  6. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Khi xem xeùt söï keát tinh vaø caáu truùc cuûa moái haøn noùng chaûy, ngöôøi ta thaáy raèng: Nguoàn nhieät haøn nung noùng chaûy kim loaïi que haøn vaø moät phaàn kim loaïi vaät haøn taïo neân vuõng haøn chaûy loûng. Vuøng kim loaïi vaät haøn laân caän bò aûnh höôûng cuûa nguoàn nhieät haøn truyeàn ra gaây söï thay ñoåi toå chöùc vaø tính chaát cuûa noù, goïi laø vuøng aûnh höôûng nhieät “AHN”, phía ngoaøi cuøng laø vuøng kim loaïi cô baûn (hình 3-1). Kim loaïi cô baûn Vuøng aûnh höôûng Vuøng vuõng haøn (moái haøn) nhieät Hình 3-1 Caùc vuøng quy öôùc treân maët caét ngang cuûa lieân keát haøn giaùp moái. h Min Chi Ho 1. Vuøng vuõng haø n (moái haøn): TP. ua,tque haøn, que haøn phuï,…) vaø moät Bao goàm kim loaïi boå sung töø vaät lieäu haøn (daây th n y haø am K phphaàn vaø toå chöùc kim loaïi moái haøn coù theå raát Su phaàn kim loaïi cô baûn. Sau khi keát tinh,Hthaønh ng D o khaùc so vôùi kim loaïi boå sung© vaø u loaïi cô baûn. Tr kim ight r Söï keát tinh cuûa y loaïi khi haøn xaûy ra gioáng nhö quaù trình ñuùc, goàm hai quaù trình: Cop kim Quaù trình sinh maàm tinh theå vaø quaù trình phaùt trieån maàm. Caùc maàm tinh theå ñaàu tieân xuaát hieän ôû rìa, meù p haøn cuûa kim loaïi cô baûn, sau ñoù phaùt trieån daàn, ñoàng thôøi tieáp tuïc sinh ra caùc maàm môùi naèm phía trong vuõng haøn Toå chöùc kim loaïi vuõng haøn goàm: Taïp chaát + Vuøng saùt vôùi kim loaïi cô baûn, do toác ñoä nguoäi nhanh neân Vuøng haït ñoàng truïc haït nhoû mòn. Vuøng tieáp theo kim loaïi keát tinh theo höôùng thaúng (Tinh theå hình truï) goùc vôùi beà maët taûn nhieät taïo neân daïng nhaùnh caây keùo daøi (Tinh Hình 3-2 Toå chöùc kim loaïi vuõng haøn. theå hình truï ). Khi haøn moái haøn nhieàu lôùp, seõ traùnh ñöôïc caáu truùc tinh theå truï thoâ. + Vuøng trung taâm moái haøn do nguoäi chaäm neân haït lôùn ñoàng truïc, vuøng naøy thöôøng laãn taïp chaát vaø toàn taïi khuyeát taät nhö roã khí, roã xæ, söï thieân tích... 2. Vuøng aû nh höôûng nhieät (AHN) Hình 3-3 bieåu thò ñöôøn g cong phaân boá nhieät vaø söï thay ñoåi caáu truùc kim loaïi cô baûn trong vuõn g haøn vaø quan heä vôùi giaûn ñoà traïng thaùi Fe-C cuûa theùp C thaáp 198 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  7. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Vuøng AHN coù nhieät ñoä cao laø ôû meùp haøn, khoaûng 1500oC roài giaûm daàn ñeán 500  600oC ôû caùch xa truïc taâm ñöôøng haøn 180 mm veà moãi phía. Do nhieät ñoä thay ñoåi khaùc nhau maø toå chöùc kim loaïi cuõng thay ñoåi khaùc nhau, goàm caùc vuøng sau: - Vuøng 1: Vuø ng kim loaïi chaûy khoâng hoaøn toaøn (vuøng quaù ñoä). - Vuøng 2 laø vuøng quaù nhieät, vuøng 3 laø vuøng thöôøng hoùa (hay keát tinh laïi hoaøn toaøn), vuøng 4 laø vuøng keát tinh laïi khoâng chuyeån bieán pha, h vuøng 5 laø vuøng keát tinh laïi Min Chi hoaøn toaøn, vuøng 6 laø vuøng doøn P. Ho uat T xanh. y th am K Trong soá caùc vuøng ñoù, u ph 3-3 Toå chöùc kim loaïi vuõng haøn vaø vuøng DH S Hình ng vuøng quan taâm nhaát laø vuøng uo quaù nhieät (coù nhieät ñoä treâ n t © Tr aûnh höôûng nhieät khi haøn theùp cacbon thaáp. igh r ylôùn 1100 C), ôû ñaây ñoäCopt o haï hình thaønh toå chöùc Vitmantet, do ñoù tính deûo vaø ñoä dai va chaïm giaûm nhieàu, laø vuøng yeáu nhaát cuûa moái haøn. Ngoaøi ra coù vuøng doøn xanh( coù nhieät ñoä döôùi 500o C) tuy khoâng thay ñoåi toå chöùc, song do aûnh höôûng nhieät maø toàn taïi öùng suaát dö, neân cuõng laøm cô tính giaûm khi moái haøn laøm vieäc coù taûi troïng. 1.3 Tính haøn cuûa kim loaïi vaø hôïp kim. 1.3.1 Khaùi nieäm vaø phaâ n loaïi. 1. Khaùi nieäm. - Tính haøn laø khaû naêng cuûa kim loaïi vaø hôïp kim cho pheùp hình thaønh moái haøn baèn g caùc coâng ngheä haøn thoâng thöôøng thích hôïp ñeå moái haøn ñaït ñöôïc caùc tính chaát caàn thieát, ñaûm baûo ñoä tin caäy cuûa lieân keát haøn khi laøm vieäc. - Phaân loaïi: Chia thaønh 4 nhoùm. + Nhoùm 1: Vaät lieäu coù tính haøn toát. Laø nhöõng vaät lieäu cho pheùp taïo thaønh moái haøn baèng nhöõng bieän phaùp coâng ngheä bình thöôøng, khoâng phaûi söû duïng caùc bieän phaùp coâng ngheä ñaëc bieät (nhö nung noùng sô boä). Nhöõng vaät lieäu naøy sau khi haøn taïo thaønh moái haøn coù cô tính cao. Nhö theùp C thaáp, vaø phaàn lôùn theùp hôïp kim thaáp… + Nhoùm 2: Vaät lieäu coù tính haøn thoûa maõn (tính haøn trung bình). Laø nhöõng vaät lieäu cho pheù p taïo thaønh moái haøn vôùi cô tính caàn thieát trong nhöõng ñieàu 199 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  8. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn kieän nhaát ñònh. Ñoái vôùi nhöõn g vaät lieäu naøy phaûi xöû lyù nhieät: Nung noùng sô boä vaø laøm giaûm toác ñoä nguoäi. Nhö theùp C trung bình, moät soá theùp hôïp kim thaáp vaø trung bình + Nhoùm 3: Vaät lieäu coù tính haøn haïn cheá. Goàm nhöõng vaät lieäu chæ cho pheùp taïo thaønh moái haøn trong caùc ñieàu kieä n coâng ngheä raát ñaëc bieät vaø phöùc taïp. Goàm coù theùp cacbon cao, theùp hôï p kim cao... + Nhoùm 4: Vaät lieäu coù tính haøn xaáu. - Laø caùc vaät lieäu khoâng theå taïo thaønh moái haøn thoûa maõn yeâu caàu, keå caû khi coù xöû lyù baèng caùc bieän phaùp coâng ngheä ñaëc bieät. Haøn caùc vaät lieäu naøy deã bò caùc khuyeát taät roã, nöùt. Ví duï nhö gang vaø moät soá hôïp kim ñaëc bieät, 1.3.2 Ñaùnh giaù tính haø n cuûa theùp . Muïc ñích cuûa vieäc naøy laø xaùc ñònh caùc chæ tieâu sau: - Theùp coù tính haøn khoâng? h Min Chi P. Ho - Coù khaû naêng taïo nöùt noùng, nöùt nguoäi khoâng? uat T y th - Xaùc ñònh nhieät ñoä nung noùng sô boä . am K * Haøm löôïng cacbon töông ñöông CE. ph H Su ng D t lieäu, bieåu hieän tính haøn cuûa noù. CE ñöôïc tính theo CE: Ñaëc tröng cho tính ©chaát o a vaä Tru cuû ight haøm löôïng cuûa C vaø pyr nguyeân toá hôï p kim khaùc (Mn, Cr, Mo…) coù trong theùp. Co caùc - Ñoái vôùi theùp cacbon thaáp vaø theùp hôïp kim thaáp. Mn Cr +Mo + V Ni Cu CE = C +   6 5 15 Cr, Mn, C: Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa caùc nguyeân toá ñoù coù trong theùp. Thoâng qua giaù trò C E coù theå ñaùnh giaù tính haøn cuûa theùp thuoäc loaïi naøo, Theo kinh nghieäm saûn xuaát ngöôøi ta cuõng coù theå ñaùnh giaù gaàn ñuùng tính haøn cuûa theùp theo thaønh phaàn hoùa hoïc baèng caùch so saùnh toång löôïng caùc nguyeân toá hôïp kim  H.K(%) vôùi haøm löôïng cuûa C coù trong theùp C (%) nhö baûng sau: H.K(%) Tính haøn cuûa theùp theo % C (Mn, Si, Cr, Ni…) Toát Thoûa maõn Haïn cheá Xaáu < 1,0 < 0,25 0,25  0 ,35 0,35  0 ,45 > 0,45 1,0 3,0 < 0,20 0,20  0 ,30 0,30  0 ,40 > 0,4 > 3,0 < 0,18 0,18  0 ,28 0,28  0 ,38 > 0,38 * Thoâng soá ñaùnh giaù nöùt noùng HCS. Ñoái vôùi theùp C trung bình, theù p hôïp kim trung bình thì xaùc ñònh theo coâ ng thöùc kinh nghieäm: 200 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  9. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Si Ni  3  C  P S   .10 25 100    H CS  3MnCr  Mo V C, P, S… Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa caùc nguyeân toá coù trong theùp. Khi H CS  4 thì theùp coù khuynh höôùng nöùt noùng khi haøn. Deã daøng nhaän thaáy S ñöôïc coi laø nguyeân nhaân chính gaây ra nöùt noùng. C,P,S seõ laøm taêng maïnh khaû naêng nöùt noùn g. Mn, Cr, Mo, V coù taùc duïng caûn trôû laïi söï nöùt noùng. * Thoâng soá ñaùnh giaù nöùt nguoäi PL . PL: Laø thoâng soá bieåu thò söï aûnh höôûng cuûa caùc nguyeân toá hôïp kim tôùi söï hình thaøn h nöùt nguoäi. H D K . PL  PCM   (%) 60 4.10 4 inh PCM: Laø thoâng soá bieåu thò söï bieán doøn cuûa vuøng aûnh höôûn g hi M t ñoái vôùi theùp hôïp C nhieä P. Ho uat T kim thaáp. y th am K h  p  5 B Si Mn Cr  Cu uNi V Mo DH S 60 10 PCM  C   g ruon 30 20 15 tc©oùT HD: Laø haøm löôïngigh yr H2 trong kim loaïi moái haøn (ml/100g). Cop Khi PL 0,286 thì theù p coù khuynh höôùng nöùt nguoäi. Ñeå haïn cheá hieän töôïng nöùt nguoäi caàn phaûi giaûm haøm löôïng C vaø H2 trong kim loaïi moái haøn (ví duï duøn g que haøn, thuoác haøn khoâng aåm coù chöùa ít H 2). * Xaùc ñònh nhieät ñoä nung noùng sô boä TP Ñoái vôùi theùp C trung bình, cao, theùp hôïp kim caàn phaûi nung noùng sô boä tröôùc khi haøn. Nhieät ñoä nung noù ng sô boä ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: TP 350 C E 0,25 ( o C ) Trong ñoù C E - Haøm löôïng C töông ñöông cuûa theùp. 201 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2