Thiết kế máy

Học Chi Tiết Máy Bài 8 :Vật liệu chế tạo chi tiết máy

hoc-chi-tiet-may-7-7

 

1.Kim loại đen:

Kim loai đen gồm thép và gang, là loại vật liệu được dùng phổ biến trong chế
tạo máy. Tến gọi, ký hiệu, thành phần hóa học được quy định trong TCVN 1658-87.
Thép là hợp chất của sắt với cacbon, hàm lượng cacbon nhỏ hơn hoặc bằng
2,14%. Theo TCVN, thép được chia thành 4 nhóm:
  • Thép cacbon thường, được ký hiệu bằng chữ CT và các chữ số chỉ trị số giới hạn bền kéo nhỏ nhất của thép. Ví dụ, thép CT34 có giới hạn bền kéo thấp nhất là σb= 340 MPa.
  • Thép cacbon chất lượng cao, được ký hiệu bằng chữ C kèm theo các chữ số chỉ hàm lượng cacbon trung bình theo phần vạ Ví dụ, thép C45 có hàm lượng cacbon trung bình là 0,45%.
  • Thép hợp kim, được ký hiệu bằng chữ số chỉ hàm lượng cacbon theo phần vạn, sau đó là ký hiệu các nguyên tố hợp kim kèm theo chữ số chỉ hàm lượng % của nguyên tố đó. Ví dụ: thép 10Cr12Ni2 co 0,1% cacbon, 12% crom vá 2% nikén.
  • Thép dụng cụ, được ký hiệu là CD và các con sổ. Ví du: CD80; CD120; CD70A.
Ghi chú:
  • Các nguyên tố hợp kim đưa vào thép để làm thay đổi các tính chất vật lý, cơ học, hoá học và tính công nghệ của thép. Ví dụ: Silic, crom làm tăng tính đàn hồi; Niken làm tăng tính chịu va đậ
  • Nếu hàm lượng nguyên tố hợp kim nhỏ hơn 1,5% thì không ghi chỉ số sau ký hiệu của nguyên tố. Ví dụ: 40CrMoV.
  • Chữ A ghi ở cuối mác thép để chỉ thép có chất lượng cao (hàm lượng photpho và lưu huỳnh rất ít). Ví dụ: 40CrMoVA.
  • Chữ Mn ghi ở cuối mác thép để chỉ thép có hàm lượng Mangan nâng ca Ví du: C20Mn.
  • Chữ Đ ghi ở cuối mác thép để chỉ thép có thể dùng để đú ví dụ: C35.Đ.
  • Chỉ số s ghi ở cuối mác thép để chỉ thép s06 Ví dụ: C10s.
  • Chỉ số n ghi ở cuối mác thép để chỉ thép nửa lặ ví dụ: C15n.
Gang lá hợp chất của sắt và cacbon, vợi hàm lượng cacbon lớn hơn 2,14%.
Gang cũng được chia làm 4 nhóm:
  • Gáng xám, được ký hiệu bằng chữ GX và các con số chỉ giới hạn bền kéo thấp nhất, giới hạn bền uốn thấp nhấ Ví dụ: gáng xám GX15-32 có giới hạn bền kéo thấp nhất là 150 MPa và giới hạn bền uốn thấp nhất là 320 MPa.
  • Gáng cầu, được ký hiệu là GC và các con số chỉ giới hạn bền kéo thấp nhất, và độ dãn dài tương đối %. Ví dụ: GC42-12; GC120-04.
  • Gang hợp kim được ký hiệu bằng chữ G kèm theo ký hiệu nguyên tố hợp kim và hàm lượng tính theo % của nó. Ví dụ: gang GNi15Cu7Cr2 có chứa 15% niken, 7% đồng và 2% crôm; GCr3; GAl2Cr (nếu hàm lượng chất hợp kim nhỏ hơn 1% thì không cần ghi số kèm theo).
  • Gang chịu ma sát, được ký hiệu bằng chữ GXMS kèm theo số hiệu. Ví dụ: GXMS-1; GXMS-2; GXMS-3.

 

2. Hợp kim màu:

Kim lọai màu có cơ tính thấp, nên ít được dùng dưới dạng nguyên chất.
Thường được dùng dưới dạng hợp kim màu, là hợp chất của nhiều kim loại màu,
trong đó có một chất nền (hàm lượng rất lớn). Hợp kim màu đắt hơn kim loại đen,
và cơ tính thấp hơn kim lọai đen, nên chỉ dùng trong những trường hợp đặc biệt như:
cần giảm khối lượng, giảm ma sát, chống gỉ.
Một số loại hợp kim màu thường dùng trong chế tạo máy:
  • Babit thiếc và chì: được ký hiệu là B kèm theo các số và thành phần hợp kim. Ví dụ: B88, B83, B83Si, BNi, BSi6. Thành phần chủ yếu là thiếc và chì, có bổ sung một số hợp kim khá Thường dùng để đúc tráng trong các ổ trượt và một số chi tiết khác nhằm giảm ma sát.
  • Đồng thanh, còn gọi là đồng Brông: được ký hiệu bằt đầu bằng chữ BCu sau đó là ký hiệu của các hợp kim cùng với hàm lượng hợp kim. Ví dụ: BCuSn10P1; BCuSn6,5P0,4; BCuSi3Mn1; BCuAl9Mn2. Thành phần nền là đồng, cùng với các nhóm hợp kim Thiếc-Phôt pho, Thiếc-Kẽm, Silic-Mangan. Đồng thanh thiếc có thể dùng làm bạc ổ trượt.
  • Đồng thau còn gọi là đồng Latông: được ký hiệu bắt đầu bằng chữ LCu, sau đó là các hợp kim và hàm lượng của nó. Ví dụ: LCuZn27Al2,5; LCuZn38Mn2. Kim loại nền là đồng, hợp kim chính là kẽ Đồng thau có khả năng chịu ăn mòn tốt.
  • Hợp kim kẽm chịu ma sát: được ký hiệu bắt đầu bằng chữ Zn, kèm theo các nguyên tố hợp kim và hàm lượng, chữ Đ ở cuối cùng để chỉ loại hợp kim có tính đúc tố Ví dụ: ZnAl10Cu5; ZnAl9Cu1,5.Đ.
  • Hợp kim nhôm đúc: kim loại nền là nhôm, hợp kim chính là silic. Được ký hiệu bắt đầu bằng chữ Al, sau đó là ký hiệu các hợp kim và hàm lượng % của nó, hàm lượng hợp kim dưới 1% thì không cần ghi số. Ví dụ: AlSi9MgMn; AlSi6Cu7Mg.
– Hợp kim nhôm dẻo: kim loại nền là nhôm, hợp kim chính là đồng và magie. Được ký hiệu bắt đầu bằng chữ Al, sau đó là các hợp kim và hàm lượng của nó. Ví dụ: AlCu4,4Mg2,2Mn; AlMg6Mn.

 

3. Kim loại gốm:

Kim loại gốm, còn được gọi là hợp kim cứng thiêu kết, là hỗn hợp của bột kim loại và các chất phụ gia được nung lên nhiệt độ cao và ép với áp suất lớn trong khuôn. Kim loại gốm dùng các ký hiệu theo tiêu chuẩn rOCT: BK6, BK8, BK10, BK15, BK20, BK25, BK10-KC, BK20-KC, BK20K.
Chi tiết máy bằng kim loại gốm không cần qua gia công cắt gọt, và có các tính chất quan trọng như khó nóng chảy, nhẹ, hệ số ma sát thấp. Nhưng khá đắt tiền và kích thước của chi tiết không được lớn. Ví dụ: vật liệu gốm Sắt-gràphít thường dùng chế tạo ổ trượt.

 

4. Vật liệu phi kim loại:

Trong một số trường hợp đặc biệt, chi tiết máy được chế tạo bằng các vật liệu phi kim loại, ví dụ như: chầt dẻo, àmiắng, gỗ, da, cao su. Vật liệu phi kim loại có một số ưu điểm như: nhẹ, biến dạng lớn, dễ cắt gọt, cách điện, cách nhiệt, chống ăn mòn. Nói chung vật liệu phi kim loại có cơ tính thấp.

 

Comments

Bài mới

Categories