Page 1
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại Ch¬ng II: C¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ Kim lo¹i vμ Hîp kim
Page 2
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại I. TÝnh chÊt chung cña Kim lo¹i & Hîp kim 1. C¬ tÝnh: lμ nh÷ng ®Æc trng c¬ häc biÓu thÞ kh¶ n¨ng cña kim lo¹i hay hîp kim chÞu t¸c dông cña c¸c lo¹i t¶i träng 1.1. §é bÒn: lμ kh¶ n¨ng cña vËt liÖu chÞu t¸c dông cña ngo¹i lùc mμ kh«ng bÞ ph¸ huû. §é bÒn ®îc ký hiÖu lμ S¬ ®å mÉu ®o ®é bÒn kÐo k k: ®é bÒn kÐo : ®é bÒn nÐn P 2 n: ®é bÒn uèn (N / mm ) u k F : ®é bÒn xo¾n 0 x ->> §¬n vÞ ®o ®é bÒn ®îc tÝnh b»ng N/mm2; kN/m2 hay MN/m2
Page 3
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.2. §é cøng: lμ kh¶ n¨ng cña vËt liÖu chèng l¹i biÕn d¹ng dÎo côc bé khi cã ngo¹i lùc t¸c dông 1.2.1. §é cøng Brinen - Brinell: HB [kG/mm2] P D2 D HB F D2 d2 F 2 2 P HB ( ) D2 d 1 1 ( )2 D Tuú theo chiÒu dμy cña mÉu thö mμ chän ®êng kÝnh viªn bi: D = 10mm, D = 5mm hoÆc D = 0,25mm Tuú theo tÝnh chÊt cña vËt liÖu mμ chän t¶i träng P cho thÝch hîp - Gang: P = 30D2 - §ång vμ Hîp kim ®ång P = 10D2 - Nh«m, batit vμ c¸c hîp kim mÒm kh¸c P = 2,25D2
Page 4
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.2.2. §é cøng R«coen - Rockwell: HRA, HRB, HRC ®îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch dïng t¶i träng P Ên viªn bi b»ng thÐp ®· nhiÖt luyÖn cã ®êng kÝnh 1,587mm tøc lμ 1/16’’ (thang B) hoÆc mòi c«n b»ng kim c¬ng cã gãc ë ®Ønh 1200 (thang C hoÆc A) lªn bÒ mÆt vËt liÖu thö >> Viªn bi thÐp dïng ®Ó thö nh÷ng vËt liÖu Ýt cøng >> Mòi c«n kim c¬ng dïng ®Ó thö c¸c vËt liÖu cã ®é cøng cao: thÐp ®· nhiÖt luyÖn, ...T¶i träng t¸c dông hai lÇn: - t¶i träng s¬ bé P0 = 10kG - t¶i träng chÝnh P: + Bi thÐp: P = 100kG + Mòi kim c¬ng: P = 150kG - Thang B: gi¸ trÞ ®o ®îc ký hiÖu HRB (P = 100kG) - Thang C: gi¸ trÞ ®o ®îc ký hiÖu HRC (P = 150kG) - Thang A: gi¸ trÞ ®o ®îc ký hiÖu HRA (P = 60kG) Z Gi¸ trÞ ®é cøng Rockwell ®îc chØ thÞ trùc tiÕp trªn ®ång hå cña m¸y ®o
Page 5
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.2.3. §é cøng Vicke - Vicker: HV [kG/mm2] T¶i träng P tõ 5 – 120kG thêng P = 5; 10; 20; 30;50;100 vμ 120kG P HV 1,8544 d 2 Z Ph¬ng ph¸p ®o ®é cøng Vicke cã ®o cho c¶ vËt liÖu mÒm vμ vËt liÖu cøng cã líp máng cña bÒ mÆt sau khi thÊm than, thÊm nit¬, nhiÖt luyÖn v.v..
Page 6
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.3. §é d·n dμi t¬ng ®èi %: lμ tû lÖ tÝnh theo phÇn tr¨m gi÷a lîng d·n dμi sau khi kÐo vμ chiÒu dμi ban ®Çu 1 1 l : chiÒu dμi sau khi kÐo [mm] 1 0 .100% l1: chiÒu dμi ban ®Çu [mm] 1 o 0 §¬n vÞ: [%] 1.4. §é dai va ®Ëp ak: lμ kh¶ n¨ng cña vËt liÖu chÞu ®ùng ®îc c¸c t¶i träng va ®Ëp mμ kh«ng bÞ ph¸ huû §¬n vÞ: [J/mm2] hay [kJ/m2]
Page 7
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 2. Lý tÝnh: lμ nh÷ng tÝnh chÊt cña kim lo¹i thÓ hiÖn qua c¸c hiÖn tîng vËt lý khi thμnh phÇn ho¸ häc cña kim lo¹i ®ã kh«ng bÞ thay ®æi. 2.1. Khèi lîng riªng: lμ khèi lîng cña 1cm3 vËt chÊt P P: khèi lîng cña vËt chÊt [g /cm3 ] V V: thÓ tÝch cña vËt chÊt 2.2. NhiÖt ®é nãng ch¶y: lμ nhiÖt ®é nung nãng ®Õn ®ã sÏ lμm cho kim lo¹i tõ thÓ r¾n chuyÓn sang thÓ láng 2.3. TÝnh d·n në: lμ kh¶ n¨ng d·n në cña kim lo¹i khi nung nãng 2.4. TÝnh dÉn nhiÖt: lμ kh¶ n¨ng dÉn dßng nhiÖt cña kim lo¹i 2.5. TÝnh dÉn ®iÖn: lμ kh¶ n¨ng truyÒn dßng ®iÖn cña kim lo¹i 2.6. Tõ tÝnh: lμ kh¶ n¨ng nhiÔm tõ cña kim lo¹i
Page 8
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 3. Ho¸ tÝnh: lμ ®é bÒn cña kim lo¹i ®èi víi nh÷ng t¸c dông ho¸ häc cña c¸c chÊt kh¸c nh «xy, níc axit v.v…mμ kh«ng bÞ ph¸ huû 3.1. TÝnh chÞu ¨n mßn: lμ ®é bÒn cña kim lo¹i ®èi víi sù ¨n mßn cña c¸c m«i trêng xung quanh 3.2. TÝnh chÞu nhiÖt: lμ ®é bÒn cña kim lo¹i ®èi víi sù ¨n mßn cña «xy trong kh«ng khÝ ë nhiÖt cao hoÆc hoÆc ®èi víi t¸c dông ¨n mßn cña mét vμi thÓ láng hoÆc thÓ khÝ ®Æc biÖt ë nhiÖt ®é cao 3.3. TÝnh chÞu axit: lμ ®é bÒn cña kim lo¹i ®èi víi sù ¨n mßn cña axit
Page 9
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 4. TÝnh c«ng nghÖ: lμ kh¶ n¨ng cña kim lo¹i vμ hîp kim cho phÐp gia c«ng nãng hay gia c«ng nguéi 4.1. TÝnh ®óc: ®Æc trng bëi ®é ch¶y lo·ng, ®é co vμ tÝnh thiªn tÝch - §é ch¶y lo·ng biÓu thÞ kh¶ n¨ng ®iÒu ®Çy khu«n cña kim lo¹i vμ hîp kim - §é co biÓu thÞ sù co ngãt cña kim lo¹i khi kÕt tinh tõ láng sang ®Æc - TÝnh thiªn tÝch lμ sù kh«ng ®ång nhÊt vÒ thμnh phÇn ho¸ häc cña kim lo¹i trong c¸c phÇn kh¸c nhau cña vËt ®óc 4.2. TÝnh rÌn: lμ kh¶ n¨ng biÕn d¹ng vÜnh cöu cña kim lo¹i khi chÞu t¸c dông cña ngo¹i lùc ®Ó t¹o thμnh h×nh d¹ng cña chi tiÕt mμ kh«ng bÞ ph¸ huû 4.3. TÝnh hμn: lμ kh¶ n¨ng t¹o thμnh sù liªn kÕt gi÷a c¸c chi tiÕt hμn khi ®- îc nung nãng côc bé chç mèi hμn ®Õn tr¹ng th¸i ch¶y hay dÎo
Page 10
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại II. CÊu t¹o vμ sù kÕt tinh cña kim lo¹i: 1. CÊu t¹o cña kim lo¹i: Mét sè chi tiÕt m¸y CÊu tróc cña kim lo¹i b»ng kim lo¹i CÊu tróc KL nh×n qua Liªn kÕt kim lo¹i nhê kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö ®¸m m©y ®iÖn tö
Page 11
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại Kim lo¹i cã cÊu t¹o tinh thÓ S¬ ®å m¹ng tinh thÓ cña KL Ghi nhí: - C¸c nguyªn tö KL ph©n bè theo mét quy luËt nhÊt ®Þnh - NhiÒu m¹ng tinh thÓ s¾p xÕp thμnh m¹ng kh«ng gian - Mçi nót m¹ng ®îc coi lμ t©m cña c¸c nguyªn tö
Page 12
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.1. ¤ c¬ lμ phÇn kh«ng gian nhá nhÊt cña m¹ng tinh thÓ ®Æc trng cho m¹ng kh«ng b¶n: gian ¤ c¬ b¶n cña m¹ng tinh thÓ KL M¹ng tinh thÓ cña KL nh×n díi kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö
Page 13
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.2. C¸c kiÓu ¤ c¬ b¶n: 1.2.1. LËp ph¬ng thÓ t©m: Ký hiÖu: 1.2.2. LËp ph¬ng diÖn t©m: Ký hiÖu:
Page 14
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.2.3. Lôc ph¬ng dμy ®Æc : Ký hiÖu: Ký hiÖu:
Page 15
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại Tuú theo lo¹i « c¬ b¶n ngêi ta x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè m¹ng Th«ng sè m¹ng lμ gi¸ trÞ ®é dμi ®o theo chiÒu c¹nh cña « c¬ b¶n - M¹ng lËp ph¬ng: chØ cã mét th«ng sè m¹ng lμ a - M¹ng lôc gi¸c: cã 2 th«ng sè m¹ng lμ a vμ c §¬n vÞ ®o cña th«ng sè m¹ng lμ ¨angstrong (Ao): 1Ao = 10-8cm 2. Sù biÓn ®æi m¹ng tinh thÓ cña kim lo¹i : Khi ®iÒu kiÖn ngoμi thay ®æi (¸p suÊt, nhiÖt ®é, v.v..) tæ chøc kim lo¹i sÏ thay ®æi theo D¹ng « c¬ b¶n thay ®æi Sù biÓn ®æi m¹ng tinh thÓ Th«ng sè m¹ng cã gi¸ trÞ thay ®æi
Page 16
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại §êng nguéi: Tèc ®é nguéi toC T1 C = tg R T2 (s) 0 t n §êng nguéi Đèi víi mçi kim lo¹i nguyªn chÊt, b»ng thÝ nghiÖm ngêi ta x¸c ®Þnh ®îc mét ®êng nguéi nhÊt ®Þnh
Page 17
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 3. Sù kÕt tinh cña kim lo¹i Khi kim lo¹i ë tr¹ng th¸i láng chuyÓn sang tr¹ng th¸i r¾n ®îc gäi lμ sù kÕt tinh Kim lo¹i kÕt tinh theo mét qu¸ tr×nh gåm nhiÒu giai ®o¹n toC Trung t©m kÕt tinh – t©m mÇm Qu¸ tr×nh kÕt tinh ph¸t triÓn KÕt thóc qu¸ tr×nh kÕt tinh (s) T©m mÇm: - cã thÓ lμ c¸c ph©n tö t¹p chÊt kh«ng nãng chảy nh bôi têng lß - chÊt s¬n khu«n v.v… - t©m mÇm tù sinh h×nh thμnh ë những nhãm nguyªn tö cã trËt tù ®¹t ®Õn kÝch th- íc ®ñ lín Tuú theo vËn tèc nguéi kh¸c nhau mμ lîng t©m mÇm xuÊt hiÖn nhiÒu hay Ýt, sù kÕt tinh sÏ t¹o ra sè lîng ®¬n tinh thÓ (hay h¹t) nhÊt ®Þnh
Page 18
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại C¸c giai ®o¹n cña Qu¸ tr×nh kÕt tinh toC Pha láng Nhiệt ®é kÕt tinh Pha r¾n (s)
Page 19
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại Híng kÕt tinh Biªn giíi h¹t KÕt tinh kiÓu nh¸nh c©y
Page 20
Bộ môn CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG Biên soạn: HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại III. Kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ hîp kim: Mét sè kh¸i niÖm: 1. Pha lμ những phÇn tö cña hîp kim cã thμnh phÇn ®ång nhÊt ë cïng mét tr¹ng th¸i vμ ngăn c¸ch víi c¸c pha kh¸c b»ng bÒ mÆt ph©n chia (nÕu ë tr¹ng th¸i r¾n th× ph¶i cã sù ®ång nhÊt vÒ cïng mét kiÓu m¹ng vμ th«ng sè m¹ng) Mét tËp hîp c¸c pha ë tr¹ng th¸i c©n b»ng gäi lμ hÖ hîp kim 2. Nguyªn lμ mét vËt chÊt ®éc lËp cã thμnh phÇn kh«ng ®æi, t¹o nªn c¸c pha cña hÖ Trong mét sè trêng hîp nguyªn còng lμ c¸c nguyªn tè ho¸ häc hoÆc lμ hîp chÊt ho¸ häc cã tÝnh æn ®Þnh cao 3. C¸c tæ chøc cña hîp kim 3.1. Dung dÞch ®Æc: Hai hoÆc nhiÒu nguyªn tè cã kh¶ năng hoμ tan vμo nhau ë tr¹ng th¸i ®Æc gäi lμ dung dÞch ®Æc Cã hai lo¹i dung dÞch ®Æc: - dung dÞch ®Æc thay thÕ - dung dÞch ®Æc xen kÏ
Affichage des 20 premières pages. Téléchargez le document pour le voir en entier.
Commentaires (0)
Aucun commentaire pour le moment. Soyez le premier !