| Tính chất cơ học | Tính chất vật lý | Tính chất hóa học | Tính chất công nghệ |
| Độ bềnĐộ cứngĐộ dẻo Độ dai va đập | Khối lượng riêngTính nóng chảyTính giãn nởTính dẫn nhiệt Tính dẫn điện Từ tính | Tính chịu ăn mònTính chịu nhiệt Tính chịu axit | Tính đúcTính rènTính hàn Tính cắt gọt |
Là những đặc trưng cơ học biểu thị khả năng của kim loại hay hợp kim chịu tác động của các loại tải trọng. Các đặc trưng đó bao gồm:
a. Độ bền: là khả năng chống lại các tác dụng của lực bên ngoài mà không bị phá hỏng.
Tùy theo các dạng khác nhau của ngoại lực mà ta có các loại độ bền: độ bền kéo [sk], độ bền nén [sn], độ bền uốn [su].
Đơn vị đo của độ bền thường dùng là N/mm2 hoặc MN/mm2.
b. Độ cứng: là khả năng chống lại biến dạng dẻo cục bộ khi có ngoại lực tác dụng lên kim loại thông qua vật nén. Nếu cùng một giá trị lực nén mà vết lõm trên mẫu đo càng lớn thì độ cứng của vật liệu đó càng kém.
Thử độ cứng được thực hiện trên máy thử, và được đánh giá bằng các đơn vị đo độ cứng: độ cứng Brinen [HB], Rocvell [HRA, HRB, HRC], Vicke [HV].
c. Độ dẻo: là khả năng vật liệu thay đổi hình dáng kích thước mà không bị phá hủy khi chịu tác dụng của lực bên ngoài.
Để xác định độ dẻo người ta thường tiến hành đánh giá theo cả hai chỉ tiêu cùng xác định trên mẫu sau khi thử độ bền kéo:
- Độ giãn dài tương đối [δ]: là khả năng vật liệu thay đổi chiều dài sau khi bị kéo đứt.
- Độ thắt tiết diện tương đối [ψ]: là khả năng vật liệu chịu thay đổi tiết diện sau khi bị kéo đứt.
Ở đây: l0 và l1 là chiều dài mẫu trước và sau khi kéo, được tính cùng đơn vị đo.
F0 và F1 là diện tích tiết diện mẫu trước và sau khi kéo, được tính cùng đơn vị đo.
d. Độ dai va đập: là khả năng vật liệu chịu được tải trọng va đập mà không bị phá hủy, ký hiệu là ak và đơn vị đo là J/mm2 hoặc kJ/m2.
1.3.2. Lý tính
Là những tính chất của kim loại thể hiện qua các hiện tượng vật lý khi thành phần hóa học của kim loại đó không thay đổi.
Lý tính cơ bản của kim loại gồm có: khối lượng riêng, nhiệt độ nóng chảy, tính dãn nở, tính dẫn nhiệt, tính dẫn điện và từ tính.
a. Khối lượng riêng: là khối lượng của 1 cm3 vật chất.
Trong đó
- m: là khối lượng của vật chất.
- V là thể tích của vật chất.
b. Tính nóng chảy: kim loại có tính chảy loãng khi bị đốt nóng và đông đặc lại khi làm nguội. Nhiệt độ ứng với lúc kim loại chuyển từ thể đặc sang thể lỏng hoàn toàn gọi là điểm nóng chảy. Điểm nóng chảy có ý nghĩa quan trọng trong công nghệ đúc, hàn.
c. Tính dẫn nhiệt: là tính truyền nhiệt của kim loại khi bị đốt nóng hoặc bị làm lạnh. Tính truyền nhiệt của kim loại giảm xuống khi nhiệt độ tăng và ngược lại khi nhiệt độ giảm xuống.
d. Tính giãn nở: là tính chất thay đổi thể tích khi nhiệt độ của kim loại thay đổi. Được đặc trưng bằng hệ số giãn nở.
e. Tính dẫn điện: là khả năng cho dòng điện đi qua của kim loại. So sánh tính dẫn nhiệt và dẫn điện ta thấy kim loại nào có tính dẫn nhiệt tốt thì tính dẫn điện cũng tốt và ngược lại.
f. Từ tính: là khả năng bị từ hóa khi được đặt trong từ trường. Sắt, coban, niken và hầu hết các hợp kim của chúng đều có tính nhiễm từ. Tính nhiễm từ của thép và gang phụ thuộc vào thành phần và tổ chức bên trong của kim loại.
1.3.3. Hóa tính
Là độ bền của kim loại đối với những tác dụng hóa học của các chất khác như: ôxy, nước, axit… mà không bị phá hủy. Tính năng hóa học của kim loại có thể chia thành các loại sau:
a. Tính chịu ăn mòn: là độ bền của kim loại đối với sự ăn mòn của môi trường xung quanh.
b. Tính chịu nhiệt: là độ bền của kim loại đối với sự ăn của ôxy trong không khí ở nhiệt độ cao.
c. Tính chịu axit: là độ bền của kim loại đối với sự ăn mòn của môi trường axit.
1.3.4. Tính công nghệ
Là khả năng thay đổi trạng thái của kim loại, hợp kim, tính công nghệ bao gồm các tính chất sau:
a. Tính đúc: được đặc trưng bởi độ chảy loãng, độ co và thiên tích.
Độ chảy loãng biểu thị khả năng điền đầy khuôn của kim loại và hợp kim. Độ chảy loãng càng cao thì tính đúc càng tốt.
Độ co càng lớn thì tính đúc càng kém.
Tính thiên tích là sự không đồng nhất về thành phần hóa học trong từng phần của vật đúc và trong nội bộ các hạt của kim loại hay hợp kim.
b. Tính rèn: là khả năng biến dạng vĩnh cửu của kim loại khi chịu lực tác dụng bên ngoài mà không bị phá hủy.
Thép có tính rèn cao khi được nung nóng ở nhiệt độ phù hợp. Gang không có tính rèn vì giòn. Đồng, nhôm, chì có tính rèn tốt ngay cả ở trạng thái nguội.
c. Tính hàn: là khả năng tạo thành sự liên kết giữa các phần tử khi nung nóng chỗ hàn đến trạng thái chảy hay dẻo.
d. Tính cắt gọt: là khả năng kim loại gia công dễ hay khó, được xác định bằng tốc độ cắt gọt, lực cắt gọt và độ bóng bề mặt kim loại sau khi cắt gọt.
Một kim loại hay một hợp kim nào đó mặc dù có những tính chất rất quý nhưng tính công nghệ kém thì cũng khó được sử dụng rộng rãi vì khó chế tạo thành sản phẩm.
e: Tính hàn: là khả năng tạo thành sự liên kết giữa các chi tiết khi nóng cục bộ chỗ nối đến trạng thái chảy hoặc dẻo.
Tính nhiệt luyện: là khả năng làm thay đổi độ cứng, độ dẻo… của kim loại bằng cách nung nóng kim loại tới nhiệt độ nhất định, giữ ở nhiệt độ đó một thời gian rồi sau đó làm nguội kim loại theo vận tốc nguội nhất định.
Bài 18. Vật liệu cơ khí – Câu 1 trang 63 SGK Công Nghệ 8 . Hãy nêu các tính chất cơ bản của vật liệu cơ khí ? Tính công nghệ có ý nghĩa gì trong sản xuất ?
Hãy nêu các tính chất cơ bản của vật liệu cơ khí ? Tính công nghệ có ý nghĩa gì trong sản xuất ?
– Tính chất cơ học: Tính cứng, tính dẻo, tính bền,…
– Tính chất vật lí: Nhiệt độ nóng chảy, tính dẫn điện, dẫn nhiệt, khối lượng riêng,…
Quảng cáo– Tính chất hoá học: Tính chịu axít, muối, tính chống ăn mòn,…
– Tính chất công nghệ: Tính đúc, tính hàn, tính rèn, khả năng gia công cắt gọt,…
* Ý nghĩa của tính công nghệ trong sản xuất: dựa vào tính công nghệ để lựa chọn phương pháp gia công hợp lí, đảm bảo năng suất và chất lượng
Khái niệm vật liệu cơ khí là gì? Đâu là những tính chất cơ bản của vật liệu cơ khí? Tất cả sẽ được giải đáp trong bài viết bên dưới của GiaiNgo nhé!
Vật liệu cơ khí là loại vật liệu quan trọng được dùng trong sản xuất vận hành máy móc công nghệ cao. Bài viết dưới đây của GiaiNgo cung cấp cho bạn đọc khái niệm vật liệu cơ khí là gì cũng như những tính chất cơ bản của vật liệu cơ khí.
Vật liệu cơ khí là gì?
Vật liệu cơ khí là gì?
Vật liệu cơ khí là chất hoặc hợp chất được con người dùng trong quy trình sản xuất cơ khí. Hiểu một cách đơn giản, vật liệu cơ khí là loại nguyên liệu giúp tạo ra nhiều sản phẩm có tính ứng dụng cao trong cuộc sống như thiết bị điện lạnh, máy móc, dụng cụ kĩ thuật, công trình, nhà cửa,….
Được tài trợ
Phân loại vật liệu cơ khí
Có rất nhiều loại vật liệu được sử dụng trong gia công cơ khí. Dựa vào tính chất, chúng ta có thể chia vật liệu cơ khí thành 4 nhóm phổ biến:
Được tài trợ
Vật liệu kim loại
Vật liệu kim loại là loại vật liệu có tính dẫn điện tốt, có ánh kim, có độ dẻo tốt có thể biến dạng ngay cả ở nhiệt độ thường. Tuy nhiên, vật liệu kim loại kém bền vững hóa học. Vật liệu kim loại phổ biến như thép, gang, đồng, nhôm,….
Vật liệu vô cơ – ceramic
Đặc tính của loại vật liệu vô cơ là tính dẫn điện kém, không biến dạng. Chúng nóng chảy ở nhiệt độ cao và rất giòn. Chúng ta thường tìm thấy vật liệu vô cơ ở các sản phẩm gốm, sứ, thủy tinh, gạch thường,….
Vật liệu hữu cơ – polyme
Đây là chất dẫn điện kém, biến dạng ở nhiệt độ cao, bền vững ở nhiệt độ thường và nóng cháy hoặc ở nhiệt độ thấp. Các vật liệu thuộc nhóm này gồm có: PE, PVC, gỗ, cao su và một số vật liệu nhân tạo khác.
Vật liệu kết hợp – compozit
Loại vật liệu này được hình thành nhờ sự kết hợp từ hai hay nhiều loại vật liệu khác. Ví dụ như bê tông cốt thép, vật liệu kết hợp giữa kim loại và polyme hoặc giữa polyme và ceramic.
Tính chất cơ bản của vật liệu cơ khí?
Hãy nêu các tính chất cơ bản của vật liệu cơ khí
Để tạo ra những sản phẩm cơ khí chất lượng với độ chính xác cao thì nguyên vật liệu gia công cần phải được lựa chọn cẩn thận, kĩ càng. Chính vì vậy, việc nắm rõ các tính chất cơ bản của vật liệu cơ khí là bước vô cùng quan trọng.
Cùng GiaiNgo tìm hiểu đặc điểm và tính chất cơ bản của vật liệu cơ khí nhé!
- Tính chất cơ học: tính cứng, tính dẻo, tính bền.
- Tính chất vật lý: nhiệt nóng chảy, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt, khối lượng riêng.
- Tính chất hóa học: tính chịu axit, muối, tính chống ăn mòn.
- Tính chất công nghệ: tính đúc, tính hàn, tính rèn, khả năng gia công cắt gọt.
Bài viết liên quan:
Tính công nghệ có ý nghĩa gì trong sản xuất
Tính công nghệ giúp chúng ta biết được vật liệu cơ khí đó có khả năng gia công dễ hay khó [tính hàn, tính đúc, tính rèn, cắt gọt,….] Từ đó, chúng ta có thể lựa chọn phương pháp gia công hợp lý và hiệu quả nhằm tăng năng suất và chất lượng sản phẩm.
Hãy phân biệt sự khác nhau cơ bản giữa kim loại và phi kim loại, giữa kim loại đen và kim loại màu?
Sự khác nhau cơ bản giữa kim loại và phi kim loại:
- Kim loại có tính dẫn điện và dẫn nhiệt tốt, trong khi đó phi kim loại không có tính dẫn điện và dẫn nhiệt kém.
- Kim loại dễ bị ăn mòn bởi muối và axit, dễ bị oxi hóa và dễ bị ảnh hưởng bởi môi trường hơn so với phi kim loại. Ngoài ra, kim loại có khối lượng riêng và tính cứng cao hơn phi kim loại.
Sự khác nhau cơ bản giữa kim loại đen và kim loại màu:
- Kim loại đen có thành phần chính là Carbon và hợp chất Carbon; ví dụ như sắt, thép, gang. Ngược lại, kim loại màu không chứa Carbon hay hợp chất Carbon mà có màu khi đưa ra ánh sáng, như đồng, kẽm,….
- So với kim loại đen, kim loại màu dẻo hơn, dễ biến dạng hơn và nhe hơn.
Hãy kể tên các vật liệu cơ khí phổ biến và phạm vi ứng dụng của chúng
Hiện nay, có rất nhiều vật liệu được sử dụng trong gia công cơ khí. Mỗi sản phẩm, máy móc cần sử dụng một hay nhiều loại vật liệu khác nhau.
Vì thế, hãy lựa chọn một cách cẩn thận để có được loại vật liệu phù hợp nhất. Trong phần cuối của bài viết này, GiaiNgo sẽ mách nhỏ cho bạn những vật liệu cơ khí phổ biến cũng như phạm vi ứng dụng của chúng.
Sắt
Trong các loại vật liệu được sử dụng để gia công cơ khí, sắt chiếm đến 95% tổng khối kim loại được dùng để sản xuất trên thế giới. Sắt có giá thành khá rẻ, khả năng chịu lực tốt, độ dẻo và độ cứng cao. Các sản phẩm gia công từ sắt có thể sử dụng trong ngành công nghiệp sản xuất ô tô, máy móc cơ khí, thiết bị gia dụng, nhà bếp,….
Thép, Inox
Thép và inox được sử dụng rộng rãi trong quá trình gia công cơ khí nhờ đặc tính dễ đúc, cán, rèn, kéo sợi và đặc biệt chúng có giá thành tương đối rẻ. Các sản phẩm từ thép và inox vô cùng đa dạng như bàn ghế, cửa, các sản phẩm quốc phòng, y tế,….
Nhôm
Nhờ đặc tính bền, tính chống ăn mòn cao, nhẹ hơn sắt, tính dẫn nhiệt và dẫn điện tốt, những sản phẩm gia công từ nhôm rất được ưa chuộng.
Những ngành sử dụng vật liệu nhôm rất nhiều trong sản xuất phải kể đến như ngành cơ khí chế tạo vỏ vệ tinh nhân tạo hay khí cầu, gia công chi tiết máy. Ngoài ra, lĩnh vực xây dựng cũng sử dụng nhôm để chế tạo nhiều sản phẩm trang trí mỹ thuật.
Nhựa
Nhựa là một trong những vật liệu mang tính ứng dụng cao từ đời sống hằng ngày cho đến những sản phẩm công nghiệp. Nhựa có ưu điểm nhẹ, chịu được tác động của môi trường hóa chất, chịu mài mòn và cách nhiệt cách điện tốt. Các sản phẩm phổ biến được làm từ nhựa có thể kể đến như ổ cắm, công tắc, đầu nối, ống nước,….
Với bài viết này, GiaiNgo đã chia sẻ với các bạn về khái niệm vật liệu cơ khí là gì và những tính chất cơ bản của vật liệu cơ khí. Nếu các bạn độc giả còn thắc mắc gì, hãy để lại comment bên dưới và đừng quên theo dõi GiaiNgo ở những bài viết tiếp theo nhé!