-Tính cắt gọt: Là khả năng gia công dễ hay khó được xác định bằng tốc độ cắt, lực cắt, độ bóng bề mặt của kim loại sau khi cắt.. -Tính rèn: Là khả năng biến dạng vĩnh cửu của kim loại kh
Trang 1Chương 2: TÍNH CHẤT CHUNG CỦA KIM LOẠI VÀ HỢP
KIM
I TÍNH CHẤT VẬT LÝ:
*Vẻ sáng mặt ngoài:
-Kim loại đen: Hợp kim sắt (gang và thép)
-Kim loại màu: Kim loại và hợp kim còn lại (đồng có màu đỏ, thiết có màu trắng bạc, kẽm có màu xám)
*Khối lượng riêng γ: Khối lượng chứa trong một đơn vị thể tích vật
γ = kg / m3
V m
*Trọng lượng riêng d: Trọng lượng của một đơn vị thể tích vật
d N / m3
V P
*Tính nóng chảy: Chảy loãng khi đun nóng và đông đặc khi làm nguội, nhiệt độ ứng với lúc chuyển từ thể đặc sang thể lỏng hoàn toàn gọi là điểm nóng chảy
*Tính dẫn nhiệt: Có tính truyền nhiệt khi bị đun nóng hoặc làm lạnh, truyền nhiệt tốt thì làm nguội nhanh
*Tính giãn nở vì nhiệt: Kim loại khi bị đốt nóng thì giãn nở, khi nguội thì co lại
*Tính dẫn điện: Khi nhiệt độ tăng dẫn điện giảm, khi nhiệt độ giảm dẫn điện tăng, dẫn điện cao thì điện trở thấp, dẫn nhiệt tốt thì dẫn nhiệt tốt
*Nhiệt dung: Nhiệt lượng cần thiết để tăng nhiệt độ kim loại lên
10C, nhiệt dung càng lớn cần tốn nhiệt lượng càng nhiều để đốt nóng vật đó lên được
*Tính nhiễm từ (Một số kim loại): Bị từ hóa khi đặc trong một từ trường (Sắt), sử dụng rộng trong điện
Trang 2II TÍNH CHẤT HÓA HỌC:
-Tính chất ăn mòn là khả năng chống lại sự ăn mòn hơi nước, oxy của không khí ở nhiệt độ thường hoặc nhiệt cao
-Tính chịu axit là khả năng chống lại tác dụng của môi trương axit
III TÍNH CHẤT CÔNG NGHỆ:
*Tính công nghệ là khả năng mà kim loại có thể thực hiện được các phương pháp công nghệ để sản xuất các sản phẩm
-Tính cắt gọt: Là khả năng gia công dễ hay khó được xác định bằng tốc độ cắt, lực cắt, độ bóng bề mặt của kim loại sau khi cắt
-Tính hàn: Là khả năng tạo thành sự liên kết giữa các chi tiết khi nung nóng cục bộ chỗ nối đến trạng thái chảy dẻo
-Tính rèn: Là khả năng biến dạng vĩnh cửu của kim loại khi bị lực bên ngoài để tạo thành hình dạng chi tiết mà không bị phá hủy
-Tính đúc: Xác định độ chảy loãng của kim loại khi nấu chảy đổ đầy vào khuôn đúc
-Tính nhiệt luyện: Là khả năng làm thay đổi độ cứng, độ bền, độ dẻo của kim loại bằng cách nung nóng tới nhiệt độ nhất định giữ nhiệt một thời gian sau đó làm nguội theo chế độ nhất định
BÀI 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP THỬ KIM LOẠI
I THỬ KÉO:
Nhằm để xác cơ tính của kim loại như: độ bền, độ đàn hồi, độ dẻo
Trang 31 Độ bền:
Là khả năng chống lại của lực bên ngoài mà không bị phá hỏng dạng phá hỏng của thử kéo là bị đức
-Để thử kéo ta tiến hành trên máy thử kéo với mẫu thử làm bằng vật liệu đó có kích thước hình dạng theo quy định, độ thử có chiều dài gấp 10 đường kính
-Chiều dài l0 là chiều dài tính toán
-Hai đầu to để dễ cạp trên máy thử kéo
-Để đánh giá tình trạng chịu lực của vật liệu ta dùng khái niệm ứng suất: ứng suất là tải trọng tác dụng lên 1 đơn vị diện tích của mẫu thử
-Để xác định độ bền của kim loại ta lấy lực kéo pmax (lực làm cho mẫu thử bị đức) chia cho diện tích tiết diện ban đầu f0 của mẫu thử
б=
0
max
F
P (kg/mm2)
2 Độ Đàn Hồi:
Là khả năng thay đổi hình dạng dưới tác dụng của lực bên ngoài rồi trở lại như cũ khi bỏ lực tác dụng
-Trên máy thử kéo ta tăng lực kéo mẫu thử dần dần và theo dõi sự giãn dài mẫu thử cho tới khi lực kéo đạt giá trị Pp tại giá trị
l 1
l 0
Trang 4này nếu bỏ lực kéo mẫu thử trở lại giống như ban đầu kim loại có tính đàn hồi
-Khi kéo tới giá trị Pe nếu bỏ lực kéo làm biến dạng dư không quá 0,005% chiều dài ban đầu, nếu lấy lực kéo này chia cho diện tích mẫu thử ta đạt giới hạn đàn hồi
б=
0
F
P e (kg/mm2)
3 Độ dẻo:
Là khả năng biến dạng dưới tác dụng của lực bên ngoài mà không bị phá hỏng đồng thời giữ biến dạng đó khi bỏ lực tác dụng
-Độ dẻo được đánh giá bằng độ giãn dài tương đối và độ thắt tỷ đối
+Độ giãn dài tương đối: бs= 100 %
0
0
l
l
l0 là chiều dài ban đầu của mẫu thử
l1 Là chiều dài sau khi kéo của mẫu thử
+Độ thắt tỷ đối: ψ= 100 %
1
1
F
F
F1 là diện tích tiết diện tại chỗ đức
F0 là diện tích tiết diện trước khi kéo
*Kim loại càng dẻo thì độ thắt tỷ đối và độ giãn dài tương đối càng lớn
4 Biểu đồ kéo:
-Đoạn OPp độ giãn dài tỷ lệ thuận với lực kéo Ứng suất tại Pp coi như là giới hạn đàn hồi
-Qua đoạn OPp không còn tỷ lệ thuận nếu tăng lực kéo độ thử giãn dài nhanh hơn
-Tăng lực kéo mẫu thử giãn dài tới S kim loại có hiện tượng chảy, lực kéo không tăng nhưng mẫu thử vẫn giãn dài, ứng suất tại đây là giới hạn chảy
Trang 5-Qua điểm S nếu tăng lực kéo tiếp tục mẫu thử giãn dài co thắt
ở giữa và đức Tại P ứng với tải trọng của giới hạn bền khi kéo của vật liệu
o
P p
P z s