Bài giảng môn Cơ khí đại cương: Chương 2 - ThS. Vũ Đình Toại

Chương 2 - Các khái niệm cơ bản về Kim loại và Hợp kim. Những nội dung chính trong chương này gồm có: Tính chất chung của kim loại & hợp kim, khái niệm cơ bản về hợp kim, cấu tạo và sự kết tinh của kim loại. Mời các bạn cùng tham khảo để biết thêm các nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng môn Cơ khí đại cương: Chương 2 - ThS. Vũ Đình Toại Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại Ch¬ng II: C¸c kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ Kim lo¹i vµ Hîp kim Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại I. TÝnh chÊt chung cña Kim lo¹i & Hîp kim 1. C¬ tÝnh: lµ nh÷ng ®Æc trng c¬ häc biÓu thÞ kh¶ n¨ng cña kim lo¹i hay hîp kim chÞu t¸c dông cña c¸c lo¹i t¶i träng 1.1. §é bÒn: lµ kh¶ n¨ng cña vËt liÖu chÞu t¸c dông cña ngo¹i lùc mµ kh«ng bÞ ph¸ huû. §é bÒn ®îc ký hiÖu lµ  S¬ ®å mÉu ®o ®é bÒn kÐo k k: ®é bÒn kÐo n: ®é bÒn nÐn P u: ®é bÒn uèn k  2 ( N / mm ) x: ®é bÒn xo¾n F0 ->> §¬n vÞ ®o ®é bÒn ®îc tÝnh b»ng N/mm2; kN/m2 hay MN/m2 Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.2. §é cøng: lµ kh¶ n¨ng cña vËt liÖu chèng l¹i biÕn d¹ng dÎo côc bé khi cã ngo¹i lùc t¸c dông 1.2.1. §é cøng Brinen - Brinell: HB [kG/mm2] HB  P D 2 D F  D2  d 2 F 2 2 P  HB  2 ( ) D d 2 1 1 ( ) D  Tuú theo chiÒu dµy cña mÉu thö mµ chän ®êng kÝnh viªn bi: D = 10mm, D = 5mm hoÆc D = 0,25mm  Tuú theo tÝnh chÊt cña vËt liÖu mµ chän t¶i träng P cho thÝch hîp - Gang: P = 30D2 - §ång vµ Hîp kim ®ång P = 10D2 - Nh«m, batit vµ c¸c hîp kim mÒm kh¸c P = 2,25D2 Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.2.2. §é cøng R«coen - Rockwell: HRA, HRB, HRC ®îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch dïng t¶i träng P Ên viªn bi b»ng thÐp ®· nhiÖt luyÖn cã ®êng kÝnh 1,587mm tøc lµ 1/16’’ (thang B) hoÆc mòi c«n b»ng kim c¬ng cã gãc ë ®Ønh 1200 (thang C hoÆc A) lªn bÒ mÆt vËt liÖu thö >> Viªn bi thÐp dïng ®Ó thö nh÷ng vËt liÖu Ýt cøng >> Mòi c«n kim c¬ng dïng ®Ó thö c¸c vËt liÖu cã ®é cøng cao: thÐp ®· nhiÖt luyÖn, ... T¶i träng t¸c dông hai lÇn: - t¶i träng s¬ bé P0 = 10kG - t¶i träng chÝnh P: + Bi thÐp: P = 100kG + Mòi kim c¬ng: P = 150kG - Thang B: gi¸ trÞ ®o ®îc ký hiÖu HRB (P = 100kG) - Thang C: gi¸ trÞ ®o ®îc ký hiÖu HRC (P = 150kG) - Thang A: gi¸ trÞ ®o ®îc ký hiÖu HRA (P = 60kG) Z Gi¸ trÞ ®é cøng Rockwell ®îc chØ thÞ trùc tiÕp trªn ®ång hå cña m¸y ®o Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.2.3. §é cøng Vicke - Vicker: HV [kG/mm2] T¶i träng P tõ 5 – 120kG thêng P = 5; 10; 20; 30;50;100 vµ 120kG P HV  1,8544 2 d Z Ph¬ng ph¸p ®o ®é cøng Vicke cã ®o cho c¶ vËt liÖu mÒm vµ vËt liÖu cøng cã líp máng cña bÒ mÆt sau khi thÊm than, thÊm nit¬, nhiÖt luyÖn v.v.. Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 1.3. §é d·n dµi t¬ng ®èi %: lµ tû lÖ tÝnh theo phÇn tr¨m gi÷a lîng d·n dµi sau khi kÐo vµ chiÒu dµi ban ®Çu 11  10 l1: chiÒu dµi sau khi kÐo [mm]   .100% lo: chiÒu dµi ban ®Çu [mm] 10 §¬n vÞ: [%] 1.4. §é dai va ®Ëp ak: lµ kh¶ n¨ng cña vËt liÖu chÞu ®ùng ®îc c¸c t¶i träng va ®Ëp mµ kh«ng bÞ ph¸ huû §¬n vÞ: [J/mm2] hay [kJ/m2] Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 2. Lý tÝnh: lµ nh÷ng tÝnh chÊt cña kim lo¹i thÓ hiÖn qua c¸c hiÖn tîng vËt lý khi thµnh phÇn ho¸ häc cña kim lo¹i ®ã kh«ng bÞ thay ®æi. 2.1. Khèi lîng riªng: lµ khèi lîng cña 1cm3 vËt chÊt P   [ g / cm 3 ] P: khèi lîng cña vËt chÊt V: thÓ tÝch cña vËt chÊt V 2.2. NhiÖt ®é nãng ch¶y: lµ nhiÖt ®é nung nãng ®Õn ®ã sÏ lµm cho kim lo¹i tõ thÓ r¾n chuyÓn sang thÓ láng 2.3. TÝnh d·n në: lµ kh¶ n¨ng d·n në cña kim lo¹i khi nung nãng 2.4. TÝnh dÉn nhiÖt: lµ kh¶ n¨ng dÉn dßng nhiÖt cña kim lo¹i 2.5. TÝnh dÉn ®iÖn: lµ kh¶ n¨ng truyÒn dßng ®iÖn cña kim lo¹i 2.6. Tõ tÝnh: lµ kh¶ n¨ng nhiÔm tõ cña kim lo¹i Bộ môn Biên soạn: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG HÀN & CNKL ThS. Vũ Đình Toại 3. Ho¸ tÝnh: lµ ®é bÒn cña kim lo¹i ®èi víi nh÷ng t¸c dông ho¸ häc cña c¸c chÊt kh¸c nh «xy, níc axit v.v…mµ kh«ng bÞ ph¸ huû 3.1. TÝnh chÞu ¨n mßn: lµ ® ...