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

Giáo trình Vật liệu cơ khí - Nghề: Cắt gọt kim loại - CĐ Kỹ Thuật Công Nghệ Bà Rịa-Vũng Tàu

Chia sẻ: Ochuong_999 Ochuong_999 | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:97

62
lượt xem
4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

(NB) Sau khi học xong Giáo trình Vật liệu cơ khí người học có khả năng: Trình bày được đặc điểm, tính chất cơ lý, ký hiệu và phạm vi ứng dụng của một số vật liệu thường dùng trong ngành cơ khí như: gang, thép cácbon, thép hợp kim, hợp kim cứng, kim loại màu, ceramic, vật liệu phi kim loại, dung dịch trơn nguội ...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Vật liệu cơ khí - Nghề: Cắt gọt kim loại - CĐ Kỹ Thuật Công Nghệ Bà Rịa-Vũng Tàu

  1. ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BR – VT TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: VẬT LIỆU CƠ KHÍ                                     NGHỀ : CĂT GỌT KIM LOẠI                                     TRÌNH ĐỘ: TC ­CĐ Ban hành kèm theo Quyết định số:        /QĐ­CĐN   ngày 05 tháng 9 năm   2015  của Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề tỉnh BR ­ VT Bà Rịa – Vũng Tàu, năm 2015
  2. TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể  được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và  tham khảo. Giáo trình này được viết dựa trên các nguồn tại liệu đã trình bày trong   phần tài liệu tham khảo, không nhằm mục đích cá nhân hay kinh tế, tôi xin   cam đoan tài liệu này lấy từ nguồn nào là có trích dẫn cụ thể. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh   doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
  3. LỜI GIỚI THIỆU Trong thời kỳ công nghiệp hóa , hiện đại hóa của nước ta nói chung và   của Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu nói riêng , công tác đào tạo nguồn nhân lực cho các   khu công nghiệp có vai trò hết sức quan trọng , là yếu tố cơ bản để phát triển  xã hội  và tăng trưởng nhanh và bền vững . Quán triệt chủ trương nghị quyết , Tỉnh Đảng bộ Bà Rịa – Vũng tàu lần  thứ 5, về phát triển nguồn nhân lực đáp ứng kịp thời nguồn nhân lực cho công  cuộc công nghiệp hóa , hiện đại hóa Tỉnh Bà Rịa – Vũng tàu và nhận thức   đúng đắn về  tầm quan trọng của chương trình giáo trình đối với việc nâng   cao chất lượng đào tạo  Trên cơ  sở  chương trình khung của Bộ  LĐTBXH ban hành  và kinh nghiệm  thực tế  từ  quá trình đào tạo với sự  hợp tác và giúp đỡ  nhiệt tình của các  chuyên gia đến từ  Nhật bản   và sự  chỉ  đạo trực tiếp của Ban Giám hiệu   Trường cao đẳng nghề  Bà Rịa – Vũng Tàu , khoa cơ  khí tổ  chức biên soan   giáo trình bộ môn Vật Liệu Cơ Khí một cách  khoa học  và có hệ thống  , cập   nhật kiến thức thực tế , phù hợp với đối tượng học sinh học nghề .   Môn học vật liệu cơ khí là một môn học có rất nhiều thông tin về lý thuyết ,  và mang tính ứng dụng rất cao trong thực tiễn .         Dù đã hết sức cố gắng nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu  sót , bất cập. Chúng tôi mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý  Thầy cô và các em học sinh trong nhà trường để  từng bước hoàn thiện giáo   trình này. Bà Rịa – Vũng Tàu, ngày  01 tháng 11 năm 2015
  4.                                                                                            Biên soạn                                                                                               Nguyễn Hữu Tuấn MỤC LỤC Chương  1: Cấu tạo và tính chất của kim loại và hợp kim.........................1 1.1. Khái niệm về vật liệu công nghiệp..............................................................1 1.2. Khái niệm về vật liệu kim loại....................................................................3 1.3. Cấu tạo về mạng tinh thể và hạt của kim loại...........................................4 1.4. Cách đánh giá cơ tính của kim loại...............................................................7 Chương  2: Hợp kim sắt ­cacbon...................................................................11 2.1. Phân loại hợp kim sắt ­ cacbon....................................................................11 2.2. Giản đồ trạng thái sắt  ­ cacbon..................................................................13 2.3. Thép cacbon và thép hợp kim......................................................................16 2.4. Gang.............................................................................................................34 Chương  3: Hợp kim màu...............................................................................45 3.1. Đặc điểm và tính chất của hợp kim màu....................................................45 3.2. Đồng và hợp kim đồng................................................................................45 3.3. Nhôm và hợp kim nhôm..............................................................................50 Chương  4: Nhiệt luyện..................................................................................53 4.1. Một số khái niệm cơ bản về nhiệt luyện..................................................53
  5. 4.2. Các hình thức nhiệt luyện...........................................................................56 Chương  5: Vật liệu phi kim loại..................................................................69 7.1. Khái niệm về một số vật liệu phi kim loại................................................69 7.2. Chất dẻo.......................................................................................................69 7.3. Vật liệu composit.........................................................................................74 7.4. Cao su...........................................................................................................76 7.5. Amian............................................................................................................78 7.6. Gỗ.................................................................................................................78 Tài liệu tham khảo.............................................................................................82
  6. CHƯƠNG TRÌNH MÔN HỌC  VẬT LIỆU CƠ KHÍ Mã số của môn học: MH 14 Thời gian của môn học: 60giờ.  (LT: 47giờ; TH: 13giờ) I. VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT MÔN HỌC ­ Vị trí: +  Môn học có thể  được bố  trí trước, đồng thời hoặc sau khi  học  sinh học  xong các môn học chung bắt buộc.  + Môn học được bố trí trước các môn học, mô­đun đào tạo chuyên môn nghề. ­ Tính chất: + Là môn học kỹ  thuật cơ  sở  thuộc c ác môn học, mô đun đào tạo nghề  bắt  buộc. II. MỤC TIÊU MÔN HỌC: Sau khi học xong người học có khả năng:
  7. ­  Trình bày được đặc điểm, tính chất cơ  lý, ký hiệu và phạm vi  ứng  dụng của một số  vật liệu thường dùng trong ngành cơ  khí như: gang, thép  cácbon, thép hợp kim, hợp kim cứng, kim loại màu, ceramic, vật liệu phi kim  loại, dung dịch trơn nguội ... ­  Giải thích được một số khái niệm về nhiệt luyện và hoá nhiệt luyện. ­ Nhận biết được vật liệu qua màu sắc, tỷ trọng, độ nhám mịn, âm thanh   khi gõ, đập búa, xem tia lửa khi mài. ­ Xác định được tính chất, công dụng các loại vật liệu thường dùng cho  nghề. ­ Có khả năng tự mua các loại vật liệu theo đúng yêu cầu của sản xuất. ­  Đo được độ cứng HB, HRC ­ Nhiệt luyện được một số  dụng cụ  của nghề  như  dao tiện thép gió,  đục... ­ Rèn luyện tính kỷ luật, kiên trì, cẩn thận, nghiêm túc, chủ động và tích  cực sáng tạo trong học tập. III. NỘI DUNG MÔN HỌC: 1. Nội dung tổng quát và phân phối thời gian: Thời gian(giờ) Tên  Thực  Số TT chương,  Tổng  Lý  hành mục số thuyết  Bài  tập I Khái  niệm cơ bản về kim loại  6 6 0 và hợp kim
  8. 1 Cấu tạo kom loại và hợp kim Tính chất chung của kim loại  2 và hợp kim II 20 18 2 Hợp kim sắt – Cácbon 1 Khái niêm 2 Giản đồ trạng thái sắt các bon 3 Gang 4 Thép  Hợp kim cứng 5 Kiểm tra chương 1,2 2 2 III  Kim loại màu và hợp kim  10 9 1 1 màu Nhôm và hợp kim nhôm 2 Đồng và hợp kim đồng 3 Các loại hợp kim màu khác 4 Hợp kim làm ổ trượt IV Nhiệt   luyện  –   hóa   nhiệt  12 10 2 1 luyện 2 Khái niệm về nhiệt luyện thép Nhiệt luyện 3 Hóa nhiệt luyện 4 Thí nghiện Kiểm tra chương 4 1 1 V Vật liệu phi kim loại 7 6 1
  9. 1 Chất dẻo 2 Cao   su   –   Ami   ăng   –  Compozit 3 Vật liệu bôi trơn làm mát Kiểm   tra   chương   1   đến  2 chưng 4 Cộng 60 50 10
  10. CHƯƠNG 1 CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI VÀ HỢP KIM Cung cấp những kiến thức cơ  bản về tính chất và cấu tạo vật liệu   ( đặt biệt cấu tạo của hợp kim) để  từ  đó xác định được mối quan hệ  giữa chúng.  Mục tiêu ­ Phân biệt và hiểu được các tính chất. ­ Hiểu và nắm chắc định nghĩa, ký hiệu, đơn vị, ý nghĩa các loại cơ  tính thường dung trong vật liệu kim loại. ­ Hiểu được cấu tạo bên trong của kim loại nguyên  chất và hợp kim. ­ Hiểu được các dạng cấu tạo của hợp kim. Nội dung:  1.1. Khái niệm về vật liệu công nghiệp          Tất cả các vật liệu dùng trong công nghiệp được sử dụng có thể ở cả 3  trạng thái là rắn, lỏng và khí. Ở trạng thái rắn như sắt, thép, gỗ, đá, chất dẻo,   cao su v.v….Ở  trạng thái lỏng như  xăng, dầu, rượu, benzen, nước, glyxêrin  v.v…Ở  trạng thái khí và hơi như  hơi nước quá nhiệt (có nhiệt độ  cao hơn  100oC), khí oxy (O2) và axêtylen dùng trong ngành hàn, khí cacbonic (CO2) đã  được hoá lỏng dùng làm lạnh bia, nước ngọt v.v…      Các vật liệu  ở trạng thái rắn dùng để  chế  tạo các máy móc, công trình,   vật dụng dùng trong đời sống hàng ngày của con người có thể  chịu được   một lực tác dụng nhật định nào đó được gọi là vật liệu kết cấu. Tuỳ thuộc   vào cấu tạo bên trong, vật liệu kết cấu lại được chia thành 3 loại: Vật liệu   10
  11. tinh thể, vật liệu vô định hình và vật liệu gốm. Về tính chất vật lý vật liệu  kết cấu lại có thể  chia làm 2 loại là vật liệu kim loại và vật liệu phi kim   loại (có thể gọi vật liệu không kim loại)  Vật liệu tinh thể gồm các kim loại nguyên chất, các hợp kim và các loại  đá, các muối vô cơ. Vật liệu tinh thể  là các vật liệu mà các nguyên tử  của   chúng ở trạng thái rắn luôn luôn được sắp xếp theo một trật tự nhất định gọi   là mạng tinh thể. Trong đó các kim loại và hợp kim như  sắt, nhôm, đồng ,  thép, gang, dura có tính kim loại, còn các loại đá và muối như muối ăn (NaCl),  đá vôi  (CaCO3), thạch cao (CaSO4)  có cấu tạo mạng tinh thể  nhưng lại   không có tính kim loại nên thuộc vật liệu phi kim loại. Vật liệu vô định hình  là các vật liệu mà các nguyên tử, phân tử  của  chúng không sắp xếp theo mạng tinh thể. Hầu hết các vật liệu phi kim loại  (trừ  đá và muối) đều  ở  dạng vô định hình như  gỗ, chất dẻo, thuỷ  tinh, vải,   amian v.v…  Vật liệu gốm là vật liệu mà cấu tạo bên trong gồm vừa có các tinh thể  vừa có một phần vật chất  ở  dạng vô định hình. Vật liệu gốm trong thiên   nhiên cũng có, nhưng tính chất không  ổn định nên trong công nghiệp ít được  dùng. Vật  liệu gốm công nghiệp chủ  yếu là nhân tạo. Để  chế  tạo vật liệu   gốm kim loại hoặc phi kim loại người ta chế tạo các hạt tinh thể rất nhỏ gọi  là bột, ép lại thành hình ,một sản phẩm nào đó rồi nung nóng (gọi là thiêu   kết) để  các hạt bột dính lại với nhau tạo thành sản phẩm. Do ép từ  bột nên  bên trong vật liệu gốm bao giờ cũng có những lỗ hổng (lỗ bộng) chứa không   khí nên vật liệu gốm bao giờ  cũng "xốp" hơn các vật liệu khác. Độ  xốp là  điểm đặc biệt của vật liệu gốm. Trong giáo trình này chúng ta chỉ  nghiên cứu các kim loại và phi kim loại   thông dụng. 11
  12. 1.2­Khái niệm về kim loại 1.2.1­ Kim loại là gì? Kim loại là  các vật liệu có tính dẫn nhiệt, dẫn điện tốt; có tính dẻo cao  nghĩa là có thể  dát mỏng, kéo dài một cách dễ  dàng và có một vẻ  sáng bên  ngoài riêng biệt mà được gọi là "ánh kim" 1.2.2­ Phân loại kim loại Khi trong một khối kim loại chỉ gồm một nguyên tố  hoá học thì gọi là  kim loại nguyên chất. Nếu trong đó gồm nhiều nguyên tố  mà nguyên tố  kim   loại là chủ yếu thì gọi là hợp kim. Hợp kim phải có tính kim loại. Về màu sắc và sử dụng, kim loại và hợp kim được chia làm 2 loại: Kim loại  đen và kim loại màu. Kim loại đen là các kim loại và các hợp kim trên cơ sở nguyên tố sắt (Fe) cụ  thể là sắt nguyên chất, hợp kim của nó là thép và gang. Kim loại màu là các kim loại và hợp kim trên cơ  sở  các nguyên tố  kim loại   còn lại như  nhôm (Al), đồng (Cu), chì (Pb), thiếc (Sn), kẽm (Zn), mangan   (Mn), silic (Si), môlipđen (Mo), . . . Kim loại màu lại được phân làm các loại sau: ­ Kim loại nhẹ là các kim loại và hợp kim có khối lượng riêng nhỏ  hơn  hay bằng 4g/cm3 như nhôm (Al), titan (Ti), magiê (Mg), liti (Li), . . . ­ Kim loại nặng là các kim loại và hợp kim có khối lượng riêng lớn hơn 4  g/cm3   như   sắt   (Fe),   đồng   (Cu),   kẽm   (Zn),   niken   (Ni),   vônfram   (W),  môlipđen (Mo), ziếc côn (Zr), . . . 12
  13. ­ Kim loại dễ  chảy là  các kim loại và hợp kim có nhiệt độ  nóng chảy  thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của sắt (1539oC) như nhôm (660oC), magiê  (650oC), chì (327oC), thiếc (232oC), vàng (1063oC), bạc (960oC),. . . ­ Kim loại khó chảy là các kim loại và hợp kim có nhiệt độ nóng chảy cao  hơn nhiệt độ  nóng chảy của sắt như titan (1665oC), crôm (1875oC), đặc  biệt có các nguyên tố rất khó chảy như vanađi (1900oC), niôbi (2468oC),   môlipđen (2610oC), tantan (3000oC), vônfram (3380oC), . . . ­ Kim loại quý là các kim loại và các hợp kim của chúng có tính rất bền  (trơ, không tác dụng hoá học) với các môi trường thông thường kể cả các   loại axit   mạnh. Nhóm này gồm 8 nguyên tố  như  bạc (Ag), vàng (Au),   paladi (Pd), platin (bạch kim, Pt), osmi (Os), rôđi (Rh), rutêni (Ru), iriđi  (Ir). ­ Kim loại hiếm là các kim loại có trữ  lượng rất ít trong vỏ quả đất như  Mo, Zr, . . .đặc biệt là các nguyên tố đất hiếm như lantan (La), xêri (Ce),   xamari (Sm),. . . 1.3­ Cấu tạo mạng tinh tinh thể và hạt kim loại 1.3.1­ Cấu tạo nguyên tử của kim loại Kim loại có các tính chất khác nhau là do tổ  chức bên trong của chúng   khác nhau. Một khối kim loại gồm các nguyên tử  kim loại cùng loại hoặc   khác loại tạo thành. Mỗi nguyên tử là một hệ thống phức tạp gồm: Hạt nhân   mang điện dương ở giữa và các điện tử  mang điện âm quay xung quanh hạt  nhân đó. Hạt nhân bao gồm proton và nơtron. Khối lương của nguyên tử chủ  yếu tập trung vào hạt nhân, vì khối lượng của các điện tử vô cùng bé không  đáng kể so với khối lượng của hạt nhân. Số lượng điện tử trong mỗi nguyên  tử  đúng bằng số  lượng proton trong hạt nhân của nguyên tử  đó, do đó bình   13
  14. thường mỗi nguyên tử  có tính chất trung hoà về  điện vì số  tích điện dương  của hạt nhân đúng bằng số  tích điện âm của các điện tử  (các nơtron trong   hạt nhân không tích điện). Số  lượng điện tử  của mỗi nguyên tố  đúng bằng   số  thứ tự của nguyên tố  đó trong bảng tuần hoàn. Trong số  hơn 100 nguyên  tố hoá học trong bảng tuần hoàn thì khoảng 80 nguyên tố là các kim loại. Các  điện tử luôn luôn chuyển động quanh hạt nhân theo các quỹ đạo hình elip và  được xếp thành các vành năng lượng khác nhau. Số  điện tử  càng nhiều số  vành   càng   nhiều,   nhưng   với   các   nguyên   tố   đã   phát   hiện   được   hiện   nay  nguyên tố có số điện tử lớn nhất có số vành điện tử không quá 7. Các nguyên   tố kim loại có đặc điểm là số điện tử ở vành ngoài cùng rất ít (2 hoặc 3), có  liên kết  yếu với  hạt  nhân nên dễ  tách khỏi sức hút của hạt nhân  để  di   chuyển tự do trong toàn khối kim loại  và được gọi là điện tử tự do. Điện tử  tự  do là một đặc điểm nổi bật của cấu tạo kim loại. Nhờ có điện tử  tự  do  mà kim loại có các tính chất độc đáo khác với các vật liệu phi kim loại như  tính dẫn nhiệt và dẫn điện tốt, tính dẻo cao v.v…  1.3.2­ Cấu tạo tinh thể của kim loại Kim loại  ở  trạng thái rắn có cấu tạo bên trong theo mạng tinh thể, nghĩa là  các nguyên tử  kim loại luôn luôn sắp xếp theo những hình hình học không  gian nhất định gọi là mạng tinh thể không gian, gọi tắt là mạng tinh thể. Trên  hình 2­1 biểu diễn một phần của mạng tinh thể. Mạng tinh th ể c ủa kim lo ại   có nhiều kiểu khác nhau. Phần nhỏ  nhất biểu diễn đặc trưng cho một kiểu  mạng tinh thể gọi là ô cơ bản . thí dụ trên hình 2 ­2 biểu diễn các kiểu mạng   lập phương tâm khối (còn gọi là lập phương thể tâm), lập phương tâm mặt   (lập phương thể tâm) và sáu phương xếp chặt (lục giác xếp chặt). Trong các   hình dưới, mỗi vòng tròn nhỏ biểu diễn cho một nguyên tử kim loại. Vị trí có   14
  15. nguyên tử kim loại gọi là nút mạng. Một mặt phẳng chứa các nguyên tử  gọi  là mặt mạng hay mặt tinh thể. Hình 1.1 – Mạng tinh thể không gian của kim loại Hình 1.2 – Các kiểu mạng của kim loại Nhiều mặt tinh thể xếp liên tục với nhau tạo thành mạng không gian. Khi kim loại nóng chảy thì sự  sắp xếp theo mạng tinh thể  sẽ  bị  phá vỡ,  ngược lại khi đông đặc thì mạng tinh thể sẽ được thành lập. Do đó quá trình   đông đặc của kim loại còn gọi là quá trình kết tinh. Đa số  các kim loại từ  nhiệt độ  thường khi nung nóng đến nhiệt độ  nóng chảy kiểu mạng tinh thể không thay đổi. Nhưng có một số kim loại có   tính đặc biệt là  ở  trạng thái rắn khi nung nóng đến một nhiệt độ  nhất định   15
  16. (chưa đạt đến nhiệt độ  nóng chảy) thì chuyển sang một kiểu mạng tinh thể  khác. Tính chất đó gọi là tính thù hình (hay tính dị hình). Mỗi kiểu kiểu mạng   tinh thể   ở  một khoảng nhiệt độ  nhất định của các kim loại đó   gọi là một   dạng thù hình. Thí dụ  nguyên tố  sắt (Fe)  ở  nhiệt độ  thường có mạng lập  phương tâm khối gọi là Fe  (đọc là sắt an­pha), nhưng khi nóng đến 911oC nó   chuyển sang kiểu mạng lập phương tâm mặt gọi là Fe  (đọc là sắt gam­ma).   Khi nóng đến 1399oC nó lại chuyển về  kiểu mạng lập phương tâm khối  nhưng được gọi là Fe  (đọc là sắt đen ­ta) và giữ nguyên kiểu mạng này cho   đến khi nóng chảy. Như  vậy sắt có 2 kiểu mạng là lập phương tâm mặt và  lập phương tâm khối  hay còn gọi là 2 dạng thù hình của sắt là lập phương  tâm mặt và lập phương tâm khối. 1.3.3­ Cấu tạo hạt của kim loại Trong kim loại thực tế  sự  sắp xếp mạng tinh thể  bên trong kim loại  không phải luôn luôn đồng nhất. Tuỳ  huộc đặc điểm của quá trình kết tinh   hoặc các phương pháp gia công khác nhau, các mặt tinh thể trong mạng không  gian không phải luôn luôn song song với nhau mà thường có dạng như hình 2­ 3. Do đó một phần tinh thể  có sự  sắp xếp tương đối đồng nhất với nhau,   được giới hạn trong một khối hẹp như  trên hình vẽ, gọi là một hạt. Kích   thước một hạt có thể to nhỏ  rất khác nhau tuỳ thuộc quá trình gia công  như  quá trình làm nguội khi đúc, quá trình biến dạng khi cán, kỹ  thuật biến tính  khi nấu luyện, v.v. . .Kích thước hạt của kim loại có ảnh hưởng lớn đến cơ  tính của kim loại và hợp kim. Thí dụ  hạt càng nhỏ  độ  bền và độ  dai va đập  của kim loại càng cao. Nếu sau một quá trình gia công nhất định khi đúc, rèn,  cán, dập …kim loại có một kích thước hạt nhất định. Có thể  thay đổi kích   16
  17. thước hạt đó mà không muốn thay đổi kích thước hoặc hình dáng bên ngoài  của sản phẩm người ta có thể  dùng các phương pháp nhiệt luyện để  cải   thiện độ hạt. Hình 1.3 ­: Cấu tạo của kim loại 1.4­ Cách đánh giá cơ tính của kim loại Cơ tính của kim loại được đánh giá bằng các chỉ tiêu sau: 1.4.1­ Độ bền. Độ bền là khả năng chống biến dạng của kim loại khi nó chịu tác dụng một  lực nhất định. Để  đo độ  bền kim loại người ta phải chế  tạo mẫu thử  theo   kích thước quy định và thử  trên các máy thử  chuyên dùng như  máy kéo nén,  máy thử mỏi, máy thử xoắn … Trên hình 1­4 là máy thử  độ  bền. Tuỳ thuộc phương pháp thử, độ  bền được  chia thành các loại sau: 17
  18. Hình 1 – 4: Máy thử độ bền Độ  bền kéo ký hiệu   K , đơn vị  đo lường là N/mm2 (đọc là Niu­tơn trên   milimet vuông) hay MPa (đọc là mêga pascal). Đơn vị đo lường cũ là KG/mm2  (1 KG/mm2=9,81N/mm2) Độ bền nén ký hiệu  n  Độ bền uốn ký hiệu  u  Độ bền xoắn ký hiệu  x  Độ bền mỏi ký hiệu  ­1 1.4.2­ Độ cứng Về bản chất, độ cứng và độ  bền là giống nhau, chỉ khác ở  phương pháp  đo. Khi đo độ  bền dùng mẫu riêng và phá huỷ  toàn bộ  mẫu, còn khi đo độ  cứng chỉ  đo tại một vài điểm trên mẫu và không phá huỷ  mẫu. Tuỳ  theo   phương pháp đo, độ cứng có các loại thông dụng sau: 18
  19. Hình 1 – 5: Máy thử độ cứng ­Độ  cứng Brinen (Brinelle) ký hiệu HB. Máy đo độ  cứng Brinen như  trên  hình 2­5 chỉ dùng để đo các kim loại mềm (chưa tôi cứng) có chiều dày mẫu   lớn hơn 30mm. ­Độ  cứng Rốc­oeo (Rockwell)ký hiệu HR.  Máy đo độ  cứng Rốc­oeo như  trên hình 2­6 có 3 thang đo: thang thứ nhất ký hiệu HRB dùng để đo vật liệu  mềm giống như  vật đo trên máy Bri­nen, nhưng trên máy Rốc­oeo có thể  đo  được mẫu chiều dày lớn hơn 5mm. Thang thứ 2 ký hiệu HRC dùng để đo vật  liệu cứng (thép đã tôi) các mẫu có chiều dày lớn hơn 3mm. Thang thứ  3 ký   hiệu HRA dùng để đo vật liệu rất cứng có chiều dày lớn hơn 2mm. ­Độ cứng Vích­ke (Vickers) ký hiệu HV. Máy đo độ cứng Vích­ke như trên  hình 2­7 dùng để  đo các vật liệu cứng hoặc mềm nhưng có chiều dày nhỏ  hơn 3mm nhưng phải lớn hơn 0,5mm. Với những tấm kim loại rất mỏng   dùng phương pháp đo độ cứng tế vi  trên các kính hiển vi ký hiệu H . (thường   chỉ dùng trong các phòng thí nghiệm). 1.4.3­Độ dẻo Độ dẻo là khả năng biến dạng của kim loại khi tác dụng lên nó một lực nhất  định. Độ dẻo được đánh giá bằng hai chỉ tiêu: 19
  20. ­Độ dãn dài (tương đối) ký hiệu  % (đọc là đen­ta) tính theo phần trăm. ­Độ thắt (tỷ đối) ký hiệu  % (đọc là pxi) tính theo phần trăm. 1.4.4­ Độ dai va đập Độ  dai va đập là khả  năng chống biến dạng của kim loại khi chịu tác dụng  của lực động (lực va đập). Độ  dai va đập ký hiệu aK, đơn vị  đo lường là  J/cm2(đọc là jun trên xăngtimet vuông). Đơn vị  đo lường cũ là KGm/cm2.   1KGm/cm2= 98,1 J/cm2. Đo độ dai trên máy thử độ dai va đập .            Khi đánh giá tính chất của kim loại, ngoài việc đánh giá theo cơ  tính,  người ta còn đánh giá kim loại theo các tính chất vật lý, tính chất hoá học và  trong ngành cơ khí còn đánh giá bằng tính công nghệ.  Tính công nghệ của kim loại là khả năng có thể  gia công bằng phương pháp  nào là tốt. Tính công nghệ của kim loại gồm: tính đúc, tính hàn, tính chịu gia  công áp lực, tính chịu cắt gọt, tính chịu nhiệt luyện. Các tính chất này thường  được nghiên cứu trong các giáo trình công nghệ  gia công của từng phương  pháp. Câu hỏi ôn tập  1 ­Các kiểu mạng tinh thể  thường gặp của kim loại là gì? Vẽ  các ô cơ  bản của các kiểu mạng tinh thể đó. 2 ­Tính thù hình là gì? Trình bày tính thù hình của sắt. 3 ­Viết ký hiệu và đơn vị  đo lường của độ  bền, độ  cứng, độ  dẻo và độ  dai va đập. CHƯƠNG 2 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2