BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN HÀ NỘI
GIÁO TRÌNH
Tên Môn Học: VẬT LIỆU
NGHỀ/NGÀNH: CẮT GỌT KIM LOẠI
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
(Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-…ngày……tháng……năm
của Trường Cao đẳng Cơ điện Hà Nội)
Hà Nội, năm 2022
1
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin thể
được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo
tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh
doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
LỜI GIỚI THIỆU
Để đáp ng nhu cầu về i liệu học tập cho sinh viên và tạo điều kiện
thun lợi cho giáo viên khi ging dạy môn học “Vật liệu khí”. Khoa Cơ Khí
Trường Cao đẳng Cơ Điện Hà Nội đã biên soạn giáo trình “Vật liệu khí”.
Giáo trình được biên soạn theo chương trình khung Quốc gia nghCGKL, trình
độ Cao đẳng. Nội dung của giáo trình nhằm trang bnhững kiến thức cơ bản về
vật liệu của ngành khí cho học sinh hệ công nhân lành nghề kỹ thuật viên
trung cấp. Đồng thời, đây còn i liu phục vụ cho việc bổ túc nâng bậc cho
công nhân ở nhà máy, xí nghiệp. Nội dung gồm hai phần.
Phần thứ nhất: Vật liệu kim loại nhiệt luyện gồm: những tính chất
chung của kim loại, gang, thép, kim loại u và hợp kim màu, sbiến đổi tính
chất của kim loại khi nhiệt luyện và các phương pháp nhiệt luyện.
Phần thứ hai: Vật liệu phi kim loại gồm các tính chất và công dụng của
những vật liệu phi kim loại thường dùng trong ngành chế tạo knhư, chất
dẻo, gỗ, vật liu compozit.
Mặc đã nhiều cố gắng, song không tránh khỏi những thiếu sót. Rất
mong được đồng nghiệp bạn đọc góp ý kiến để tập tài liệu này ngày càng
hoàn chỉnh hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Ni, ngày tháng năm 2022
Tham gia biên son
1. Ch biên: Dương Chu Đức
2. Các Giáo viên khoa Cơ khí
2
MỤC LỤC
TRANG
I
Lời giới thiệu
1
II
Cấu trúc và cơ tính của vật liệu
1
Cấu tạo và liên kết nguyên t
6
2
Sắp xếp nguyên tử trong chất rắn
8
3
Mạng tinh thể trong kim loại
10
4
Đơn tinh thể, đa tinh thể
17
5
Sự kết tinh và hình thành tổ chức kim loại
19
II
Hợp kim và biến đổi tổ chức
1
Khái niệm vhợp kim
25
2
Giản đồ pha của hệ hai cấu tử
28
3
Gin đồ pha Fe – C
32
III
Nhiệt luyện
1
Khái niệm cơ bản về nhit luyện
40
2
Các tổ chức đạt được khi nung nóng và làm nguội thép
42
3
Ủ và thường hóa thép
48
4
Tôi thép
51
5
Ram thép
56
6
Các khuyết tật xảy ra khi nhiệt luyện thép
57
7
Hóa nhiệt luyn
60
IV
Vật liệu kim loại
1
Thép các bon
70
2
Thép hợp kim
76
3
Gang
99
V
Hợp kim màu và phi kim
1
Kim loại màu và hợp kim màu
112
2
Vật liệu phi kim loại
123
Tài liệu tham khảo
143
3
TÊN MÔN HỌC: VẬT LIỆU CƠ KHÍ
Mã môn học: MH12
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học
- Vị trí:
+ Môn học thể được bố trí trước, đồng thời hoặc sau khi sinh viên học
xong các môn học chung bắt buộc.
+ Môn học được bố trí trước các môn học, mô đun đào tạo chuyên nghề.
- Tính chất
môn học kthuật sở thuộc các môn học, mô đun đào tạo nghề bắt
buộc.
- Ý nghĩa và vai trò:
Môn học Vật liu khí môn học snhằm trang bcho học sinh
những kiến thức cơ bản vvật liệu khí để từ đây học sinh thể sử dụng và
gia công vật liệu một cách hợp lý và khoa học
Mc tiêu của môn học:
- Trình bày được đặc đim, tính chất lý, hiệu phạm vi ứng dụng
của một s vật liu thường dùng trong ngành khí như: gang, thép cacbon,
thép hợp kim, hợp kim cứng, kim loại màu, vt liệu phi kim, dung dịch tn
nguội ...
- Giải thích được một số khái niệm v nhiệt luyện và hoá nhiệt luyện;
- Xác định được tính chất, công dụng c loại vật liệu thường dùng cho
nghề;
- khả năng lựa chọn được các loại vật liệu theo đúng yêu cầu của sản
xuất;
- Nhiệt luyện được một số dụng cụ của nghề như dao tiện thép gió, đc...
- Rèn luyện tính klut, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động tích
cực sáng tạo trong học tập.
Nội dung của môn học:
1. Nội dung tổng quát và phân phối thời gian:
Số TT
Tên chương, mục
Thời gian
thuyết
BT/TH
Kiểm
tra
I
Cấu trúc và cơ tính vật liệu
Cấu tạo và liên kết nguyên tử.
Sắp xếp nguyên tử trong vật
chất
9
1
2
0
0
0
0
0
0
4
II
III
IV
V
Khái niệm vmạng tinh thể
Cấu trúc tinh thể điển hình của
chất rắn
Đơn tinh thể và đa tinh thể
Sự kết tinh và hình thành tổ
chức của kim loại
Hợp kim và biến đổi tổ chức
Cấu trúc tinh thể của hợp kim
Giản đồ pha của hệ hai cấu tử
Giản đồ pha Fe - C (Fe- Fe3C)
Nhiệt luyện và hoá nhiệt luyện
Khái niệm vnhiệt luyện thép
Các tổ chức đạt được khi nung
nóng và làm nguội thép
Ủ và thường hoá thép
Tôi thép
Ram thép
Các khuyết tật xảy ra khi nhiệt
luyn thép.
Hoá nhiệt luyn
Vật liệu kim loại
Thép Cacbon
Thép hợp kim
Gang
Hợp kim màu và phi kim
Hợp kim màu
Hợp kim cứng
Gỗ
Chất dẻo
Vật liệu Compozit
Dung dịch trơn ngui.
2
2
1
1
7
1
3
3
7
0.5
1
1.5
1.5
0.5
1
1
11
5
4
2
6
2
1
0.5
1
1
0.5
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
Cộng
40
1
4
* Ghi chú: Thời gian kiểm tra lý thuyết được tính bằng giờ lý thuyết, kiểm
tra thực hành được tính bằng giờ thực hành.