Câu 14:

Ảnh hưởng của biến dạng dẻo tới tính chất của kim loại. Khái niệm hiện tượng biến cứng?

A, Ảnh hưởng của biến dạng dẻo tới tính chất của kim loại

+ Ảnh hưởng cơ tính: σb tăng, δ giảm. Có hiện tượng hóa bền trong tổ chức kim loại.

Sở dĩ có hiện tượng trên là do xuất hiện những nguyên nhân làm cản trở quá trình c.động của lệch. Đó là nhưng ng.nhân sau:

- Kim loại sau biến đạng dẻo, mạng tinh thể bị xô lệch rất mạnh làm cho mật độ lệch tăng đột ngột làm kìm hãm nhau trong quá trình chuyển động.

- Cũng do biến dạng dẻo ????? khiến các mặt trượt cắt nhau gây ra hiện tượng hãm lệch.

- Do trong quá trình gia công một phần năng lượng của lực gia công biến thành nhiệt năng, tiết ra một số pha cacbit va nidorit đây là các pha cứng khi phân bố trên các mặt trượt nó sẽ gây nên hiện tượng hãm lệch.

+ Ảnh hưởng lý tính: Sau biến dạng dẻo tính dẫn điện, dẫn nhiệt của kim loại giảm xuống. Nguyên nhân là do kim loại sau biến dạng dẻo, mạng tinh thể bị xô lệch mạnh, nó làm gián đoạn tính liên tục của điện từ trường làm kìm hãm chuyển động.

+ Ảnh hưởng hóa tính: Sau biến dạng dẻo hoạt tính hóa học của kim loại tăng lên rõ rệt. Nguyên nhân là do khi gia công, một phần năng lượng của lực gia công chuyển sang trạng thái năng lượng tự do của kim loại. Kết quả làm cho hoạt tính hóa học của kim loại tăng lên rõ rệt.

B, Khái niệm hiện tượng biến cứng

+ Hiện tượng biến cứng là hiện tượng vật liệu kim loại dưới tác dụng của biến dạng dẻo bị thay đổi các tính chất đặc trưng về cơ tính, lý tính, hóa tính.

+ Hiện tượng biến cứng chỉ xảy ra khi gia công ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ kết tinh lại. Do vậy muốn khôi phục lại tính chát ban đầu của kim loại sau khi gia công cần tiến hanh ủ hoặc ram cao.

Câu 15:

Các yếu tố ảnh hưởng tới tính dẻo của kim loại

+ Ảnh hưởng của trạng thái ứng suốt

Có ảnh hưởng rõ rệt tới tính dẻo của kim loại. Cụ thể khi ứng suất kéo giảm, thành phần ứng suất nén tăng có tác dụng làm tính dẻo của kim loại. Trạng thái ứng suất nén 3 chiều là trạng thái ứng suất tạo cho kim loại có tính chất dẻo tốt nhất.

+ Ảnh hưởng của thành phần hóa học:

Các kim loại nguyên chất, các hợp kim được hình thành từ các dung dịch có tính dẻo cao hơn so với hợp kim được hợp thành từ các hỗn hợp cơ học hoặc hợp chất hóa học. Cụ thể:

- [C] trong quá trình gia công, khi hàm lượng C trong thép tăng thì nó làm giảm tính dẻo của kim loại, tăng tính dẻo của nó lên. Đối với thếp nền [C] > 1% thì rất khó gia công.

- [P, S] tạo ra các hợp chất cùng tinh, nhiệt độ nóng chảy thấp hơn 950 độ. Khi gia công gây h.tượng nguy hiển là hiện tượng nứt nóng

- [Mn, Ni] với hàm lượng nhỏ thì ít ảnh hưởng tới độ dẻo cua kim loại.

- [Cr, Mo, Ư, Va, Nb...] làm giảm tính dẻo, tăng trở lực b.dạng trong q.trình gia công

+ Ảnh hưởng của ma sát:

Trong quá trình gia công, sự tồn tại của lực ma sát làm tổn hao năng lượng của lựcgia công, mài mòn nhanh dụng cụ, làm thay đổi hình thái biến dạng của phôi. Do vậy trong một số trường hợp để giảm ảnh hưởng xấu của hiện tượng ma sát người ta phải sử dụng các chất bôi trơn, thường dùng bột grafit.

+ Ảnh hưởng của nhiệt độ

Khi gia công nếu kim loại đến trạng thái nhiệt độ càng cao thì nó sẽ có tác dụng làm tăng tính dẻo của kim loại

Câu 16:

Mục đích ý nghĩa của biện pháp nung phôi trong gia công kim loại bằng áp lực. PP chọn khoảng nhiệt độ gia công.

Mục đích, ý nghĩa: Chọn khoảng nhiệt độ sao cho trong đó tính dẻo của KL là lớn nhất, khả năg biến dạng cao nhất để thự hiện quá trình biến dạng dẻo Kl - gọi là chọn khoảng nhiệt độ gia công bằng phương pháp áp lực.

Mục đích: Nhằm nâng cao tính dẻo và giảm trở lực biến dạng, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình biến dạng dẻo.

Kết thúc nhiệt độ gia côg sớm để tránh hiện tượng nứt nẻ, biến cứng KL làm hỏng s.phẩm và giảm tuổi thọ dụng cụ, thiết bị gia công

Lý thuyết và thực tiễn đã c.minh rằng khoảng nhiệt mà KL có t.chức một pha là khoảng n.độ cho gia côg bằng áp lực tốt nhất

Xác định khoảng nhiệt độ nung cho gia công bằng áp lực có 3 pp: tra, tính dựa vào giản đồ trạng thái. Dựa vào tính dẻo nhất và dựa vào độ bền nhỏ nhất (tính theo thực nghiệm)

+> Ý nghĩa: Chọn khoảng nhiệt độ gia côg hợp lý có một ý nghĩa rất lớn đối với qua trình tạo hình sản phẩm bằng biến dạng dẻo và đảm bảo chất lượng của sản phẩm sau biến dạng tốt, cơ tính cao - đó chính là ảnh hưởng đến chỉ tiêu ktế - k.thuật - chất lượng của sản phẩm. Khoảng nhiệt độ gia công càng lớ, thời gian biến dạng có thể kéo dài, thì mức độ biến dạng KL càng lớn.

Đối với thép các bon có thể chọn khoảng nhiệt đọ gia côg áp lực bằng các côg thức thực nghiệm sau:

Nhiệt độ bắt đầu gia công:

Trong đó tđ là nhiệt độ ban đầu chảy (đường đặc AE trong giản đồ trạng thái)

Với thép trước cùng tích:

Tbđ = TAc3 + (400 - 480)0C

Trong đó TAc3 nhiệt độ thép bắt đầu chuyển biến pha Austenit.

Nhiệt độ kết thúc gia côg:

Tkt = TAc3 + (20 - 40)0C

Đối với vật lớn:

Tkt = TAc3 + (40 - 80)0C

Với thép sau cùng tích:

Tkt = TAc1 + (30 - 50)0C - Trong đó tAc1 là nhiệt độ thép bắt đàu chuyển biến từ pha peclit sang Austenit.