Bài giảng Công nghệ hàn điện nóng chảy – Chương 5: Công nghệ hàn gang

Bài giảng Công nghệ hàn điện nóng chảy – Chương 5: Công nghệ hàn gang. Những nội dung chính được trình bày trong bài giảng gồm có: Thành phần, tổ chức kim loại và tính chất của gang; tính hàn của gang; nguyên tắc lựa chọn công nghệtrong hàn gang; nguyên tắc lựa chọn công nghệ trong hàn gang.

Trang 1

1

5.1 Thành ph n, t ch c kim lo i và tính ch t c a gang

5.2 Tính hàn c a gang

5.3 Nguyên t c l a ch n công ngh trong hàn gang

5.4 Ph ng pháp và k thu t hàn gang

CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt

Trang 2

2

5.1 Thành ph n, t ch c kim lo i và

tính ch t c a gang

• M t trong nh ng v t li u k t c u đ c dùng r ng rãi

nh t trong các máy móc và thi t b công nghi p.

• H p kim c a Fe và C, v i C > 2,14% (h Fe—C)

ho c C > 2,11% (h Fe—Fe3C), v i Si, Mn, Mg, P, S

và Cr, Ni, Ti, Mo, tùy theo ng d ng c th

• Phân lo i theo m c đ h p kim hóa:

– Gang h p kim th p (hàm l ng các nguyên t h p kim <

2,5%),

– Gang h p kim trung bình (2,5%÷10%) và

– Gang h p kim cao (> 10%)

Trang 3

3

• Phân lo i theo tr ng thái cacbon trong gang:

– Gang tr ng: cacbon t n t i d i d ng cemetnit Fe3C Gang tr ng c ng và

giòn, đ c s d ng ch y u làm các chi ti t ch ng mài mòn và đ ch t o

gang d o.

– Gang xám: ph n l n cacbon t n t i tr ng thái t do d i d ng graphit

D đúc, d gia công, ch ng rung đ ng t t S d ng ph bi n trong ch t o

các chi ti t d ng khung, b máy, v h p s , bánh r ng l n.

• Phân lo i theo theo hình d ng graphit:

– Gang xám th ng: graphit d ng t m b n c a lo i gang này th p.

– Gang bi n tính: graphit d ng h t nh ; c tính t t h n so v i gang xám

th ng.

– Gang d o: graphit d ng c m C tính c a lo i gang này t t.

• Gang c u: graphit d ng c u Có đ b n cao và có th nhi t

luy n đ c i thi n c tính

Trang 4

4

• Các nguyên t thúc đ y s grafit hóa trong gang là: C,

Si, Al, Ni, Co, Cu

• Các nguyên t c n tr s grafit hóa trong gang là: S, V,

Cr, Sn, Mo, Mn

• Theo m c đ graphit hóa, n n c a gang s là:

– Ferit: gang có m c đ grafit hóa m nh nh t

– Ferit – peclit

– Peclit

– Peclit − cementit

• T ch c c a gang ph thu c vào thành ph n hóa h c

(ch y u là C và Si) và t c đ ngu i khi k t tinh

tính ch t c a gang

Trang 5

5

%

Τ÷χ δνγ →ι ϖι σ γραπηιτ ηα

G G G

G

L

H Fe−C−Si

Trang 6

6

nh h ng c a C và Si và t c đ

ngu i đ n t ch c c a gang (m u đúc)

Chi u dày

Ι: Pερλιτ+Cεmεντιτ;

ΙΙ: Pερλιτ+Gραπηιτ;

ΙΙΙ: Fεριτ+Gραπηιτ

nh h ng c a C và Si đ n t ch c

c a gang (m u đúc), t = 50 mm

Ι ΙΙ

ΙΙΙ

tính ch t c a gang

Trang 7

7

• Thành ph n hóa h c trung bình tiêu bi u c a gang

1.Pha n n (P ho c F, v.v.),

2.L ng, phân b và hình d ng c a grafit

3.V t đúc thành m ng ( ng…): GX12−28

4.Chi ti t máy (xi lanh, máy c t g t…): GX21−40

5.Chi ti t máy ch u t I tr ng cao (bánh r ng…) GX24−44

Trang 8

8

5.2 Tính hàn c a gang

1.Kh n ng bi n d ng d o th p c a gang

2.Xu h ng hình thành các t ch c tôi c ng và giòn

khi hàn

3.S xu t hi n gang tr ng t i vùng nh h ng nhi t

4.Khó hàn gang t th khác hàn s p

5.Xu h ng r m i hàn

6.Tính đa d ng c a các s n ph m gang.

Trang 9

9

α: Φ+Χ (Φ+Γ) β: Φ+Α+Χ (Φ+Α+Γ) δ: Α+Χ (Α+Γ) ε: Α+Λ+Χ (Α+Λ+Γ) φ: Λ+Α

γ: Λ+Χ (Λ+Γ)

α

β δ

(L: liquidus; C: cementit)

Trang 10

10

τρονγ η◊ν γανγ

•Kh c ph c s xu t hi n các t ch c tôi và t ch c bi n

tr ng (gang tr ng)

•Kh c ph c các v n đ liên quan đ n tính d o th p và

kh n ng d n t c a gang khi có ng su t v t quá đ

b n c a nó

Trang 11

11

là:

1.Xác đ nh kim lo i c b n

1.Phân bi t gang và thép đúc

2.Ch n công ngh hàn thích h p cho các tr ng h p

1.S a ch a v t đúc m i b ng gang

2.Yêu c u v đ b n c a m i hàn

3.Yêu c u tính kín n c c a m i hàn

4.Kh n ng gia công c m i hàn sau khi hàn

Trang 12

12

γανγ

Phân bi t gang và thép đúc

Gang đúc

1.V t đ c trên b m t l i

lõm, phoi v n

2.Hình d ng th ng ph c

t p, chi u dày thay đ i

3.M m

4.Khi mài: tia l a b n ra r t

dày màu đ đ n vàng r m,

500÷600 mm, t a nhánh r ng

5.V t n t: có màu đ c, s tay

vào có v t chì (graphit)

Thép đúc

1.V t đ c trên b m t sáng bóng, phoi li n

2.Hình d ng đ n gi n, chi u dày

đ ng đ u 3.C ng 4.Khi mài: tia l a b n ra dài h n,

ng t quãng, không t a nhánh

r ng 5.V t n t: l p lánh ánh kim

Πην τχη κιm τ 逢挨νγ ϖ◊ τη◊νη πη亥ν η⌠α η丑χ: χηνη ξ〈χ νη逢νγ τ嘘ν κm

Trang 13

13

S a ch a v t đúc m i b ng gang:

• Màu c a m i hàn ph i gi ng c a kim lo i c b n

Các chi ti t ch u l c cao (khung máy…) c n đ b n t ng đ ng

kim lo i c b n, m c dù chi phí hàn có th cao (hàn nóng, hàn

v y)

Có th hàn không đòi h i cao v c tính (gi I pháp hàn ngu i, chi

phí th p

• Gia công c sau khi hàn:

Các chi ti t chính xác (l xu pap, bánh r ng…) đòi h i đ c ng

nh t đ nh đ có th gia công c sau khi hàn và ch ng mài mòn

trong v n hành

Trang 14

14

γανγ

Các công ngh chính cho hàn gang:

•Hàn khí (hàn nóng, ngu i, n a ngu i)

•Hàn h quang tay (nóng, ngu i)

•Hàn v y đ p

Hàn nóng: Nung nóng s b 600÷650 oC, và gi nó kho ng

nhi t đ đó trong su t quá trình hàn

Hàn ngu i: S d ng công su t t i thi u c a ngu n nhi t hàn

Kh ng ch nhi t đ v t hàn trong quá trình hàn

Nung nóng s b là đi u b t bu c khi hàn nóng Còn khi hàn

ngu i, trong m t s tr ng h p có th ti n hành nung nóng s b

lên đ n nhi t đ 300400 oC (còn g i là hàn n a ngu i), ví d v i

các v t n t có hình d ng ph c t p và m i hàn có chi u dày l n

Trong c hai tr ng h p, đòi h i ph i có ph ng pháp nung thích

h p

Trang 15

15

• Nung nóng s b 600÷650 oC, và gi nó kho ng nhi t đ

đó trong su t quá trình hàn T c đ nung 120 oC/h

• Làm ngu i ch m sau khi hàn (120 oC/h/25 mm chi u dày)

trong lò ho c trong v b c cách nhi t Nên dùng khuôn grafit đ

giúp t o dáng m i hàn

• Que hàn th ng là lo i có lõi b ng gang ng kính que hàn

1416 mm V b c que hàn có chi u dày t i đa 2 mm và ph i b o

đ m h quang cháy đ u, và đ bù l i l ng nguyên t b oxi hóa

khi hàn c ng nh ch a m t l ng l n các nguyên t grafit hóa

• Tr c khi hàn, que hàn đ c s y và 200250 oC Dòng

đi n hàn Ι = (60100)δ

• Ph i ch ng nóng t t cho th hàn và ph i hàn th t nhanh

• Ph ng pháp hàn nóng ngày nay ít đ c s d ng, m c dù cho

ch t l ng m i hàn t ng đ ng v i c a kim lo i c b n và d

gia công c sau khi hàn

Định dạng
Số trang	15
Dung lượng	302,63 KB