Tải bản đầy đủ

Vật liệu học ram thấp

ỦY BAN NHÂN DÂN TP HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KT LÝ TỰ TRỌNG HỒ CHÍ MINH
KHOA: ĐỘNG LỰC
HỌC PHẦN: VẬT LIỆU HỌC

- - -  - - -

Đề tài: Ram thấp

LỚP: 13CĐ – Ô1

Tp. HCM Tháng 12 năm 2014


ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG CAO ĐẲNG KT LÝ TỰ TRỌNG HỒ CHÍ MINH
KHOA: ĐỘNG LỰC
HỌC PHẦN: VẬT LIỆU HỌC

- - -  - - -


Đề tài: Ram thấp

LỚP: 13CD – Ô1
Svth:

Nguyễn Mạnh Cường
Lê Vạn Bảo
Ngô Xuân Bình
Đặng Minh Châu
Võ Đại Dương

Vật liệu học

Page 2


Vật liệu học

Page 3


LỜI MỞ ĐẦU
Khái niệm chung Vật liệu theo cách hiểu phổ biến nhất là những
vật rắn mà con người dùng để chế tạo ra các máy móc, thiết bị, dụng cụ, v.v…
trong các ngành công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, trong xây dựng
các công trình, nhà cửa hay thay thế các bộ phận cơ thể con người hoặc để thể
hiện các ý đồ nghệ thuật, v.v. Vật liệu học là một khoa học ứng dụng về quan hệ
giữa thành phần, cấu tạo và tính chất của vật liệu, nhằm giải quyết những vấn đề
kỹ thuật quan trọng nhất, liên quan đến việc tiết kiệm vật liệu, giảm khối lượng
thiết bị máy móc và dụng cụ, nâng cao độ chính xác, độ tin cậy và khả năng làm
việc của các chi tiết máy và dụng cụ. Cơ sở lý thuyết của vật liệu học là các
phần tương ứng của vật lý và hóa học nhưng về cơ bản thì khoa học về vật liệu
được phát triển bằng con đường thực nghiệm. Việc đưa ra những phương pháp
thực nghiệm mới để nghiên cứu cấu tạo (cấu trúc) và các tính chất cơ, lý của vật
liệu sẽ tạo điều kiện để môn vật liệu học tiếp tục phát triển. Nghiên cứu các tính
chất vật lý như mật độ, độ dẫn điện, độ dẫn nhiệt, v.v… hay cơ tính như độ bền,
độ dẻo, độ cứng, môđun đàn hồi, ... hoặc tính công nghệ như độ chảy loãng, khả
năng gia công cắt gọt, ... và các tính năng làm việc như tính chống ăn mòn, tính
chống mài mòn và mỏi, tính dòn lạnh, tính bền nhiệt, ... của vật liệu sẽ cho phép
xác định lĩnh vực ứng dụng hợp lý các vật liệu khác nhau, tuy nhiên có tính đến

các đòi hỏi của tính kinh tế. Tóm lại, vật liệu học là môn khoa học phục vụ cho
sự phát triển và sử dụng vật liệu, trên cơ sở đó đề ra các biện pháp công nghệ
nhằm cải thiện tính chất và sử dụng thích hợp ngày một tốt hơn.

Vật liệu học

Page 4


MỤC LỤC

I.

II.

III.
IV.

Qui trình chọn thép
1. Xác định phần trăm cacbon trong thép .............................trang 6
2. Các phương pháp phân loại thép cacbon .........................trang 6
3. Qui trình thự hiện ............................................................trang 7
Quá trình ram thép
1. Chuẩn bị vật liệu ............................................................trang 12
2. Quá trình ram ..................................................................trang 14
Kết luận ................................................................................... trang 15
Bài học kinh nghiệm ............................................................. trang 15

Vật liệu học

Page 5


I. QUÁ TRÌNH CHỌN THÉP
1. Xác định phần trăm thép:
* Định nghĩa: Ram là phương pháp nhiệt luyện nung nóng thép đã tôi
thành tổ chức mactenxit và auxtenit dư phân hóa thành các tổ chức có ơ tính
phù hợp với yêu cầu làm việc
* Xác định phần trăm cacbon trong thép: Vì sau khi ram, độ cứng
không giảm đi hoặ chỉ giảm ít nhất (1 ÷ 2 HRC), cá biệt có trường hợp lại tăng
lên cao (do auxtenit dư biến thành matenxit), còn ứng suất bên trong giảm đi do
đó có tính dẻo, dai tốt hơn, khó phá hủy hơn.
Kết luận: Ram thấp chọn thép cacbon dụng cụ: là loại thép có độ cứng,
độ chịu mài mòn cao nên được dùng trong làm dụng cụ cắt gọt (ở tốc độ thấp <
5m/ph), dụng cụ đo khuôn dập nguội…
Chọn thép có hàm lượng cacbon (0,7 – 1,3%)
Ví dụ: thép CD80, CD90…
• Ứng dụng: dùng cho tất cả các dao cắt, khuôn dập nguội, bánh
răng, vòng bi, trụ, chốt.
2. Các phương pháp phân loại thép cacbon
- Có 3 phương pháp phân loại thép:
- Dùng đá mài
- Phương pháp dùng khí nén
- Phương pháp kiểm tra tự động.


Vật liệu học

Page 6


Dùng đá mài
Ưu điểm

Nhược điểm

Dễ thực hiện
Dễ quan sát tia
lửa, hoa lửa, ít
tốn kém
Độ chính xác
không cao

Dùng khí nén

Kiểm tra tự
động
Có độ chính xác
rất cao

Tạo hoa lửa dài
hơn, độ chính
xác cao, dễ quan
sát hơn đá mài
Tốn kém, mất
Cầu kì, phức
nhiều thời gian, tạp, cần công
công sức
nghệ cao

* Kết luận: Dựa vào bảng so sánh trên, chúng ta chọn phương pháp
mài để xác định phần trăm các bon của thép. Vì: Dễ thực hiện, không
cần đòi hỏi công nghệ cao, ít tốn kém

Phương pháp dùng đá mài

3. Qui trình thực hiện:
* Phương pháp này thường sử dụng máy mài bàn (VD: máy mài 2 đá) để tạo
hoa lửa, đôi khi cũng có thể sử dụng máy mài cầm tay.
Vật liệu học

Page 7


- Đá mài phải quay với tốc độ tối thiểu là 23 m/s (vận tốc dài), thực tế nên
điều chỉnh trong khoảng 38 ~ 48 m/s. Đá mài nên sử dụng loại thô và cứng
(loại oxit nhôm hoặc carborundum – SiC).
- Chiều dài của hoa lửa phụ thuộc vào lực mài và rất khó so sánh nếu nếu
lực mài mẫu khác nhau. Trong thực tế, lực mài sao cho chùm tia lửa của
thép 0.2% C có chiều dài khoảng 500mm thường được dùng làm lực
chuẩn.
- Để tránh ảnh hưởng của ánh sáng mặt trời hoặc để điều chỉnh độ sáng
xung quanh, cần thiết phải sử dụng các loại màn che hoặc buồng tối. Khi
mài, để mẫu tiếp xúc nhẹ với đá mài.
- Hướng của chùm tia lửa nên theo phương ngang hoặc hơi chếch lên trên.
Và vị trí quan sát nên ở phía sau hoặc bên phải của chùm tia.
- Để nhận biết chính xác hơn, nên có thêm mẫu chuẩn (đã phân tích chính
xác thành phần hóa học) để làm mẫu đối chiếu.
- Các mẫu thử cần được làm sạch bề mặt, loại bỏ các lớp thấm (C, N), các
lớp oxit và thoát carbon ... Có thể thực hiện bằng cách mài sâu
- Khi kiểm tra, cần quan sát kỹ chùm hoa lửa từ gốc đến ngọn (theo hình
1). Đặc biệt cần chú ý vào một số đặc điểm sau:
- Chùm tia lửa: màu sắc, số lượng, độ sáng, chiều dài các tia lửa.
- Hoa lửa: màu sắc, số lượng, hình dạng, kích cơ
- Trở lực mài: theo cảm giác ở tay khi mài mẫu.
Chú ý: - bề mặt đá mài phải vệ sinh thường xuyên để tránh bám vụn kim loại
(dùng cà đá)
Ta dựa vào chùm tia lửa. có màu sắc xỉ màu đỏ anh đào và hình tia lửa.

Hình: Hoa lửa cacbon trung bình thép 0.40%C
Trình tự
Hướng dẫn/

thực
hiện.

Vật liệu học

Hình ảnh minh họa

Page 8

Lưu ý


1. Chuẩn

Lần 1 : 61

bị

HRC

vật

nung

Lần 2 : 59
HRC
Lần 3 : 60,5
HRC
TB : 60,03
HRC

2.
trên

Mài

Tia lửa màu

đá

đỏ, dày và

mài

nhiều nhánh.
Thép có
lượng
cacbon
khoảng 0.8%

Vật liệu học

Page 9


3.

Làm

Chà lớp bẩn

sạch chi

còn dính lại

tiết

trên chi tiết

4

Đun bằng
than đá, có

Chuẩn
bị

quạt



nung

để nhiệt độ
tăng lên cao.

Vật liệu học

Page 10


Bỏ vật nung
vào lò theo
phương
thẳng đứng
để tránh bị

5.

cong vênh
Bỏ

chi

tiết vào
lò nung

6. Vật
liệu
trong
giai
đoan
nung

Vật liệu học

Nung vật
liệu trong lò
nung

Page 11


7.

Nhiệt độ 150
- 250°C

Sau khi
nung lấy
ra so
sánh với
bản
nhiệt độ
8.

Để ra ngoài
cho tới khi

Làm

nguội hẳn

nguội
trong
không
khí

Độ cứng lúc
sau:
Lần 1= 62.4

9. Kiểm

HRC

tra độ
Lần 2=63.1

cứng sau

HRC

khi tôi

Lần 3= 61.3
HRC
TB độ cứng =
62.27 HRC

II. QUÁ TRÌNH RAM THÉP
Vật liệu học

Page 12


1. Chuẩn bị đồ dùng
a. Vật liệu

-

Vật liệu chọn : bánh răng

b. Dụng cụ thí nghiệm
Chuẩn bị lò nung, than đá,
Lò than củi. Vì chỉ
tấm tôn che gió.
cần nung vật liệu tới 150

-

250°C nên chuẩn bị
than củi thay vì than
đá.

Vật liệu sau khi

Vật liệu học

ram

Page 13


Vật liệu học

Page 14


2. Quá trình ram:
Cho vật liệu vào lò nung. Đặt vật liệu thẳng đứng để tránh bị cong vênh. Sau
đó đợi tới khi vật liệu khoảng 150 - 250°C thì bỏ ra ngoài không khí làm nguội
cho tới khi nguội hẳn

V.
V.

KẾT
LUẬN.
Nhiệt độ vượt quá mức cần thiết
Sau khi ram, vật liệu đã đạt độ cứng 62.27 HRC. Đã đạt được theo yêu
cầu (56 – 64 HRC). Vật liệu vừa đảm bảo độ cứng và ít biến dạng
-

Một số khó khăn khi thực hiện thí nghiệm:

+ Trang thiết bị còn thiếu và thô sơ
Vật liệu học

Page 15


+ Còn thiếu kinh nghiệm thực hành.

BÀI HỌC KINH NGHIỆM

VI.
-

Cố gắng tìm tòi và cải thiện kĩ năng thực hành

-

Rút ra những bài học kinh nghiệm trpong bài thí nghiệm vừa rồi.

Vật liệu học

Page 16


Nhận xét của giáo viên
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................

Vật liệu học

Page 17



x

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×