Bải giảng Cơ điện nông nghiệp

Người ta dùng nhiều loại vật liệu để chế tạo các máy móc cơ điện nông nghiệp, nhưng chủ yếu là kim loại và hợp kim. Ngoài ra còn dùng gỗ, cao su, chất dẻo, v.v... Kim loại có thể chia ra kim loại đen và kim loại màu. Kim loại đen là liên kết của sắt với cácbon và một vài nguyên tố khác. Kim loại màu như đồng, nhôm, chì, thiếc, kẽm, ... Hợp kim cũng chia ra hợp kim đen và hợp kim màu. Hợp kim đen là liên kết của sắt - cácbon với một số kim loại khác để cải...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bải giảng Cơ điện nông nghiệp TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ DỰ ÁN HỢP TÁC VIỆT NAM – H À LAN BÀI GIẢNG CƠ ĐIỆN NÔNG NGHIỆP Người bi ên soạn: Đinh Vươ ng Hùng Huế, 08/2009 Chương 1 NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG 1.1. VẬT LIỆ U CƠ ĐIỆ N NÔNG NGHIỆP Người ta d ùng nhiều loại vật liệu để chế tạo các máy móc c ơ điện nông nghiệp, nhưng ch ủ yếu là kim lo ại và hợp kim. Ngo ài ra còn dùng gỗ, cao su, chất dẻo, v.v... Kim loại có thể chia ra kim loại đen và kim loại m àu. Kim loại đen là liên kết của sắt với cácbon và một vài nguyên tố khác. Kim loại m àu như đ ồng, nhôm, chì, thiếc, kẽm, ... Hợp kim cũng chia ra hợp kim đen và h ợp kim màu. Hợp kim đen là liên kết của sắt - cácbon với một số kim lo ại khác để cải thiện một số tính chất nào đó của vật liệu. Hợp kim m àu là liên kết của các kim loại màu. 1.1.1. Tính chất chung của kim loại và h ợp kim. 1.1.1.1.Tính chất lý học Tính chất lý học của kim loại và hợp kim bao gồm: vẻ sáng mặt ngo ài, tính nóng chảy, tính dẫn nhiệt, tính dẫn điện, tính nhiễm từ và tính giãn nở vì nhiệt . - Vẻ sáng mặt ngo ài : Mỗi kim loại phản chiếu ánh sáng theo một m àu sắc riêng tạo ra vẻ sáng mặt ngo ài, gọi l à màu của kim loại. Thí dụ: Đồng có m àu đỏ, thiếc có màu trắng b ạc, kẽm có màu xám... Kim lo ại không trong suốt, ngay cả những tấm kim loại được dát rất mỏng cũng không để cho ánh sáng xuyên qua nó được. - Tính nóng ch ảy: Kim lo ại có tính chảy lo ãng khi đốt nóng và đông đ ặc khi làm nguội. Nhiệt độ ứng với lúc kim loại chuyển từ thể rắn sang thể lỏng ho àn toàn gọi là nhiệt độ nóng chảy. Nhiệt độ nóng chảy có ý nghĩa rất quan trọng trong công nghệ đúc và công nghệ h àn. Phần lớn nhiệt độ nóng chảy của kim loại lớn hơn 200 0C (Thiếc 2320C, chì 3270C, kẽm 4190C, nhôm 6600C, đồng 1083 0C, sắt 15390C). - Tính d ẫn nhiệt: Là tính ch ất truyền nhiệt của kim loại khi bị đốt nóng hoặc làm l ạnh. Kim loại và hợp kim có tính dẫn nhiệt tốt thì càng dễ đốt nóng nhanh và đồng đều cũng như càng dễ nguội nhanh. Tính dẫn nhiệt của mỗi kim loại giảm xuống khi nhiệt độ tăng và ngược lại khi nhiệt độ giảm xuống. - Tính d ẫn điện: Là kh ả năng truyền dẫn điện của kim loại và hợp kim. Tính chất n ày cần đ ược l ưu ý khi ta dùng kim lo ại l àm vật truyền dẫn điện năng. Nói chung kim ko ại đều có tín h d ẫn điện. Các kim loại có tính dẫn điện tốt tức là điện trở của kim loại đó bé. Các kim loại có tính dẫn điện tốt là bạc, đồng, nhôm, nhưng do bạc đắt tiền nên ít được sử dụng trong kỹ thuật. Khi nhiệt độ tăng thì tính dẫn điện giảm và ngược lại khi nhiệt độ giảm thì tính dẫn điện tăng. Phần lớn kim loại n ào dẫn nhiệt tốt thì cũng dẫn điện tốt. Hợp kim nói chung có tính dẫn điện kém kim loại. 1 - Tính giãn n ở vì nhiệt : Đó là khi đ ốt nóng, kim loại giãn nở ra và khi nguội lạnh thì co lại. Hệ số gi ãn nở vì nhiệt thường rất nhỏ, nh ưng với các chi tiết kích thước lớn, chịu sự thay đổi nhiệt độ đáng kể, thì c ần chú ý tới tính gi ãn nở vì nhiệt. - Tính nhiễm từ : Chỉ có một số kim loại có tính nhiễm từ, tức là nó bị từ hóa sau khi đ ặt trong một từ trường. Sắt và h ầu hết các hợp kim của sắt đều có tính nhiễm từ. Niken và Côban cũng có tính nhiễm từ và được gọi là ch ất sắt từ. Còn hầu hết các kim loại khác không có tính nhiễm từ. 1.1.1.2 Tính chất hóa học Tính ch ất hóa học của kim loại và hợp kim là biểu thị khả năng của kim loại và hợp kim chống lại tác dụng hóa học của các môi tr ường có hoạt tính khác nhau. Tính ch ất hóa học của kim loại và hợp kim biểu thị ở hai dạng chủ yếu: Tính chống ăn mòn và tính chịu a xít . - Tính ch ống ăn mòn: Là kh ả năng chống lại sự ăn mòn của hơi nước và ôxy của không khí ở nhiệt độ thường hay nhiệt độ cao. - Tính chịu a xít: Là khả năng chống lại tác dụng của các môi trường a xít. Khi lựa chọn kim loại hay hợp kim ta phải căn cứ vào tính chất hóa học để biết khả năng chịu đựng c ủa nó đối với tác dụng hóa học của môi trường xung quanh. 1.1.1.3. Tính chất cơ học Tính chất cơ học của kim loại và h ợp kim là kh ả năng chống lại tác dụng của lực bên ngoài lên kim loại hay hợp kim. Lực tác dụng bên ngoài có nhiều dạng khác nhau. Có lực tác d ụng từ từ đều đặn gọi là lực tĩnh, có lực lại tác dụng đột ngột gây ra va đ ập gọi là lực động. Tính chất cơ học của kim loại và h ợp kim bao gồm: Độ bền, độ đàn hồi, độ dẻo, độ cứng, độ dai va chạm,.v.v.. - Độ bền: là khả năng của kim loại hay hợp kim chống lại tác dụng của lực bên ngoài mà không bị phá hỏng. - Độ đ àn h ồi: là khả năng biến dạng của kim loại hay hợp kim dư ới tác dụng của lực bên ngoài rồi trở lại như c ũ khi thôi lực tác dụng. - Độ dẻo: là khả năng biến dạng của kim loại hay hợp kim dưới tác dụng của lực bên ngoài mà không bị phá hỏng, đồng thời vẫn giữ đ ược sự biến dạng đó khi thôi lực tác dụng bên ngoài. - Độ cứng : là kh ả năng chống lại biến dạng dẻo cục bộ khi có ngoại lực tác dụng thông qua vật nén có độ cứng lớn hơn. Nếu cùng một giá trị lực nén, lõm biến dạng trên m ẫu đo càng lớn, càng sâu thì độ cứng của mẫu đo càng kém. - Độ dai va chạm là khả năng chịu đựng của vật liệu đối với các ngoại lực tác dụng có tính chất đột ngột (va đập) m à không bị phá hủy. 1.1.1.4. Tính chất công nghệ 2 Tính ch ất công nghệ là khả năng của kim loại hay hơp kim có thể th ưc hiện được các phương pháp công nghệ để sản xuất ra các sản phẩm. Tính chất công nghệ bao gồm: Tính cắt gọt, tính hàn, tính rèn, tính đúc, tính nhiệt luyện. - Tính cắt gọt: Là khả năng của kim loại gia công cắt gọt dễ hay khó, đ ược xác định bằng tốc độ cắt gọt, lực cắt gọt, và độ bóng bề mặt của kim loại sau khi cắt gọt. - Tính hàn : là kh ả năng tạo th ành sự liên kết giữa các chi tiết máy khi nung nóng cục bộ chỗ cần hàn đến trạng thái chảy hoặc dẻo. - Tính rèn: là khả năng biến dạng vĩnh cửu của kim loại h ...