bài giảng Công Nghệ Kim Loại powerpoint pptx

bài giảng Công Nghệ Kim Loại powerpoint pptx . dụng cho trình chiếu giảng dạy, thuyết trình, học tập của các trường cao đẳng đại học, giúp giáo viên sinh viên dạy và học tốt hơn.bài giảng Công Nghệ Kim Loại powerpoint pptx . dụng cho trình chiếu giảng dạy, thuyết trình, học tập của các trường cao đẳng đại học, giúp giáo viên sinh viên dạy và học tốt hơn.

Chương 7 :

DỠ KHUÔN, PHÁ LÕI, LÀM SẠCH VÀ KHUYẾT

TẬT VẬT ĐÚC

1 Dỡ khuôn vật đúc

khuôn.

khi để vật đúc nguội ở một nhiệt độ nhất định Tùy thuộc vào kích thước, khối lượng, mức độ phức tạp của vật đúc, vật liệu làm khuôn, nhiệt độ

kim loại rót vào khuôn… có thời gian làm nguội khác nhau

 Nếu dỡ khuôn sớm quá, nội lực bên trong vật đúc sẽ lớn và sẽ gây ra cong, nứt v.v…

mỏng phải để nguội tới <4000C, vật trung bình 5000C, vật đúc

có thành dày thì từ

2 Phá lõi vật đúc

 Các khâu như: Dỡ khuôn, phá lõi, làm sạch vật đúc thường được thực hiện cơ khí hóa,

tự động hóa

 Các thiết bị dỡ khuôn theo nguyên lý rung, dằn như dùng đòn rung, lưới rung…

 Phá lõi khó hơn phá khuôn vì lõi bền hơn khuôn, lõi nằm bên trong vật đúc, trong lõi lại có xương

 Phá lõi có thể dung bằng tay, đục hơi, máy rung hoặc buồng phun nước cao áp…

3 Làm sạch vật đúc

 Chặt hoặc cắt đầu ngót, hệ thống rót còn nằm lại ở vật đúc, đục ba via và những chỗ gồ ghề ở mặt vật đúc

Làm sạch cháy cát bám ở bề mặt vật đúc

 Thiết bị làm sạch vật đúc:

3 Làm sạch vật đúc

 Chặt hoặc cắt đầu ngót, hệ thống rót còn nằm lại ở vật đúc, đục ba via và những chỗ gồ ghề ở mặt vật đúc

Làm sạch cháy cát bám ở bề mặt vật đúc

 Thiết bị làm sạch vật đúc:

4 Các dạng khuyết tật vật đúc

Khuyết tật vật đúc được chia thành 7 nhóm sau:

a) Sai lệch hình dáng, kích thước và trọng lượng có các khuyết tật như:

 Thiếu hụt: là vật đúc không đủ

 Lượng kim loại rót không đủ.

 Độ chảy loãng thấp, nhiệt độ rót thấp.

 Kim loại lỏng thoát ra do lắp ráp không kín, kẹp chặt hay đè khuôn thiếu lực.

 Hệ thống thoát khí không đạt yêu cầu tạo áp lực trong khuôn tăng lên, dẫn đến mức kim loại lỏng không điền đầy được.

 Kích thước hệ thống rót nhỏ.

 Thành vật đúc mỏng.

 Lệch: là sự xê dịch tương đối giữa các

phần của vật đúc Ví dụ như đặt mẫu sai, định vị lõi không tốt, ráp khuôn không

chính xác, kẹp khuôn lỏng

 Ba via: là phần kim loại thừa, thường xuất

hiện ở mặt phân khuôn, gối lõi…

 Hình 7-1: ba via

 Lồi: là phần nhô lên trên vật đúc do đầm

chặt khuôn kém, không đều

 Vênh: sự thay đổi hình dạng kích thước

vật đúc do kết cấu vật đúc không hợp lý, không đảm bảo cứng vững, do mẫu bị

cong vênh, do công nghệ rót, làm nguội không hợp lý

 Sứt: khi phá khuôn, cắt hệ thống rót, đậu

ngót, làm sạch hoặc những va chạm khi vận chuyển dẫn đến làm sứt mẻ vật đúc, sai khác hình dạng, thiếu hụt kích thước

 Sai kích thước trọng lượng: do kích thước

mẫu, hộp lõi thiết kế sai, lắp ráp và kiểm tra không cẩn thận

b) Khuyết tật mặt ngoài

 Cháy cát:

 Do vật liệu khuôn lõi bị cháy dưới tác dụng của

nhiệt độ rót, kim loại lỏng bám dính lên bề mặt vật đúc, gây khó khăn cho gia công cắt gọt.

 Nguyên nhân do:

 - Độ bền nhiệt của hỗn hợp kém, nhiều tạp chất.

 - Nhiệt độ rót quá cao.

 - Hệ thống rót thiếu hợp lý.

 - Lớp sơn khuôn không đảm bảo.

 Khớp:

 Là hiện tượng do không liên tục trên bề mặt vật đúc do sự tiếp giáp các dòng chảy của kim loại.

 Nguyên nhân do:

 Rót thiếu liên tục

 Độ chảy loãng kém, nhiệt độ rót thấp

 Hệ thống rót không hợp lý

 Là những lỗ có hình dạng, kích thước khác nhau làm giảm chiều dày vật đúc.

 Nguyên nhân chính là do khuôn bị bể để lại lượng hỗn hợp chiếm chỗ trong lòng khuôn.

c) Nứt

 Nứt là khuyết tật tương đối phổ biến và nguy hiểm đối với vật đúc.

Nguyên nhân do:

 Ứng suất bên trong, do co ngót không đồng đều giữa các vùng khác nhau

trong vật đúc (kể cả khi kết tinh và làm nguội).

 Theo nhiệt độ nứt: nứt nóng (vết nứt bị oxy hoaslamf cho bề mặt không sạch)

và nứt nguội (ngược lại)

Biện pháp khắc phục:

 Kết cấu vật đúc: thiết kế vật đúc phải đảm bảo chiều dày thành, đồng đều Những chỗ giao nhau phải có góc lượn phù hợp

 Về mặt công nghệ: đảm bảo độ lún của khuôn lõi, bố trí hệ thống rót hợp lý.

d) Lỗ hổng trong vật đúc

 Rổ khí

 Trong vật đúc tồn tại những không gian dạng cầu nhẵn bóng chứa khí có áp suất với kích thước khác nhau Đó là rỗ khí

Nếu khí không thoát ra ngoài được sẽ bị dồn nén và phân bố phân tán trong kim loại cho đến khi áp suất khí cân bằng với

áp suất kim loại lỏng.

 Biện pháp khắc phục:

 Giảm lượng khí sinh ra khi nấu chảy và rót kim loại lỏng vào khuôn, ngăn ngừa không cho nguồn tạo khí tiếp xúc với kim loại lỏng khi rót Vì vậy cần phải đảm bảo các yếu tố như: Vật liệu nấu sạch, khô, rút ngắn thời gian nấu, tính thông khí tốt, đặt đậu hơi hợp lý, khử khí trước khi rót….

Rỗ co:

Là những phần không gian nhỏ trong vật đúc không điền đầy kim loại, không chứa khí,

hình dạng kích thước khác nhau và không

nhẵn bóng như rỗ khí

 Nguyên nhân do:

 - Kết cấu không hợp lý

 - Bố trí hệ thống rót, đậu ngót, đậu hơi không đúng nên không đón được hướng kết tinh

Rỗ xỉ, rỗ cát:

Đó là những lỗ hỏng chứa tạp chất như xỉ, cát hoặc cát phi kim khác

- Nguyên nhân do: lọc xỉ không tốt, không khử hết oxy khi nấu, nhiệt độ rót thấp, độ bền khuôn kém, hệ thống rót không hợp lý

Rỗ xỉ Rỗ cát

e) Sai tổ chức

 Có tổ chức kim loại, hình dạng kích thước

và số lượng hạt kim loại không đúng theo yêu cầu

 Những phần vật đúc nguội nhanh thì nhỏ,

độ cứng lớn sẽ khó gia công

 Tốc độ nguội không đồng đều, gây ra

thiên tích

f) Sai thành phần hóa học và cơ tính

 Thành phần hóa học sai với yêu cầu là do

mẻ liệu đưa vào tính toán sai Dẫn đến

sai lệch cả hóa tính và cơ tính của vật

đúc

5 Kiểm tra, sửa chữa khuyết tật vật đúc

 Kiểm tra vật đúc:

 - Kiểm tra khuyết tật bên ngoài vật đúc bằng mắt thường.

 - Kiểm tra khuyết tật bên trong vật đúc như rỗ khí,

rỗ xỉ, nứt, lẫn tạp chất…bằng tia X, tia γ, từ tính,

siêu âm v.v…

 Nguyên lý chung của dùng các tia X, tia γ… là lợi

dụng tính chất của các tia này có thể xuyên qua

được kim loại Nhưng nếu các chùm tia đó gặp các lỗ khí, xỉ, nứt, tạp chất,….thì chum tia sẽ xuyên qua

nhiều hoặc ít hơn, vì thế căn cứ vào mức độ tối sang trên phim ảnh mà ta có thể xác đinh được khuyết tật

và vị trí của nó.

Sửa chữa khuyết tật:

Vật đúc bị khuyết tật có thể sửa chữa được

hay không

- Những chỗ rỗ trên phần không quan

trọng thì có thể trát bằng sơn bakêlit, bằng chất

hồ gồm dầu và graphit, bằng nhựa matit

- Xốp trong chi tiết làm việc dưới áp lực

thủy lực không lớn thì sửa chữa bằng cách nhúng

chi tiết vào dung dịch cloruamôn (NH4Cl)

- Xốp trong vật đúc làm việc dưới áp lực

lớn thì sửa chữa bằng cách ép nó trong dung dịch

đặt sệt clorua, sau đó trong dung dịch ammoniac Dichtol – dung dịch thẩm thấu làm kín kim loại

- Đôi khi người ta sửa chữa những chỗ thiếu hụt của vật đúc lớn bằng cách rót them kim loại lỏng vào những chỗ đó

- Khuyết tật của vật đúc ở những chỗ làm việc chịu tải trọng lớn thì cần sửa chữa bằng hàn hơi hoặc hàn tiện

- Nếu chi tiết đúc không đạt về độ cứng hoặc để khử ứng suất thì người ta dùng nhiệt luyện