Xem mẫu

  1. Sự kết tinh và hình thành tổ chức kim loại Điều kiện xảy ra kết tinh sự biến đổi năng T>Ts  vật tồn tại ở trạng thái lỏng F lượng tự do của T
  2. Hai quá trình kết tinh Qua trình tạo mầm: - Tạo mầm đồng thể: là các phần tử rắn được sinh ra ngay trong kim loại lỏng - Tạo mầm dị thể: do sự xuất hiện của các phần tử có sẵn trong kim loại lỏng: nguyên tố tạp chất khó chảy….. Qua trình phát triển mầm: - Khi mầm đạt kích thước tới hạn (rth)  mầm sẽ phát triển lớn lên để giảm năng lượng tự do
  3. a) Tiến trình kết tinh - Các mầm sinh ra không đạt rth sẽ bị tan đi vào kim loại lỏng - Các mầm mới vẫn tiếp tục sinh ra trong khi các mầm đạt rth đang phát triển đến khi hết kim loại lỏng - Mầm sinh ra trong kim loại lỏng một cách ngẫu nhiên Kết luận: - Mỗi mầm tạo nên một hạt - Hạt sinh ra trước sẽ phát triển nhanh hơn hạt sau  kích thước các hạt không đồng nhất - Các mầm định hướng ngẫu nhiên  biên giới hạt bị xô lệch
  4. b) Hình dạng của hạt (phụ thuộc vào) * Cấu trúc tinh thể: * Phương tản nhiệt: - tản nhiệt đều theo 3 phương  hạt dạng cầu - tản nhiệt theo 2 phương  dạng tấm - tản nhiệt theo 1 phương  dạng trụ
  5. c) Kích thước hạt * Ảnh hưởng của kích thước hạt đến cơ tính: - Hạt nhỏ  cơ tính tăng (tăng mạnh độ bền  và độ dai va đập ak) * Đánh giá cấp hạt? - Soi tổ chức tế vi ở trạng thái cân bằng  đem so sánh với bảng chuẩn - Ngoài ra còn có thể: tính diện tích trung bình, đường kính trung bình  so sánh với bảng chuẩn
  6. d) Các phương pháp làm nhỏ hạt * Nguyên lý: - Số mần càng nhiều  Hạt càng nhỏ (quá trình tạo mầm) - Tốc độ phát triển mầm càng chậm  Hạt càng nhỏ (quá trình phát triển mầm) -Công thức thực nghiệm: A=1,1(v/n)3/4 A: kích thước hạt n: tốc độ sinh mầm v: tốc độ phát triển của mầm
  7. d) Các phương pháp làm nhỏ hạt (tiếp theo) * Nguội nhanh - T tăng  số mầm (n), tốc độ phát triển mầm (v) đều tăng - Giải pháp: thay khuôn cát bằng khuôn kim loại - Nhược điểm: Gây ứng suất nhiệt lớn  nứt chi tiết, không có hiệu quả với chi tiết lớn * Biến tính - Làm tăng số lượng mầm ký sinh bằng việc sư dụng các chất biến tính Bột Al + O2  Al2O3
  8. e) Cấu tạo tinh thể của thỏi đúc * Vùng 1: Hạt nhỏ mịn, đẳng trục Do KL lỏng tiếp xúc với thành khuôn nhấp nhô, với lớp chất sơn khuôn  số lượng mầm ký sinh lớn. Phương tản nhiệt không rõ ràng các hạt đẳng trục * Vùng 2: hạt trụ hướng tâm Phương tản nhiệt theo phương vuông góc với thành khuôn * Vùng 3: hạt lớn, đẳng trục T rất nhỏ  tốc độ sinh mầm (n) nhỏ  hạt lớn Phương tản nhiệt không rõ ràng hạt đẳng trục
  9. f) Khuyết tật thỏi đúc * Lõm co * Rỗ co * Rỗ khí * Thiên tích vật đúc
nguon tai.lieu . vn