Bài giảng Vật liệu kĩ thuật - Lê Văn Cương

 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 1 
A4 (210 x 297) mm 
Ths. Lª V¨n C−¬ng - Chñ biªn 
VËt liÖu kü thuËt 
®¹i häc hµng h¶i - n¨m 2006 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 2 
A4 (210 x 297) mm 
môc lôc 
 Môc lôc 
 Bµi më ®Çu 3 
PhÇn I. VËt liÖu häc c¬ së 5 
Ch−¬ng 1. CÊu t¹o tinh thÓ 5 
Ch−¬ng 2. KÕt tinh tõ thÓ láng cña kim lo¹i 37 
Ch−¬ng 3. CÊu t¹o hîp kim vµ gi¶n ®å tr¹ng th¸i 59 
Ch−¬ng 4. BiÕn d¹ng dÎo vµ c¬ tÝnh cña kim lo¹i 76 
PhÇn II. NhiÖt luyÖn thÐp 96 
Ch−¬ng 5. Gi¶n ®å tr¹ng th¸i s¾t - cacbon 96 
Ch−¬ng 6. C¸c chuyÓn biÕn x¶y ra khi nung vµ lµm nguéi thÐp 106 
Ch−¬ng 7. C¸c ph−¬ng ph¸p nhiÖt luyÖn thÐp 128 
Ch−¬ng 8. Hãa bÒn bÒ mÆt thÐp 156 
PhÇn III. C¸c vËt liÖu kim lo¹i 173 
Ch−¬ng 9. Gang vµ nhiÖt luyÖn gang 173 
Ch−¬ng 10. ThÐp cacbon 186 
Ch−¬ng 11. ThÐp hîp kim 195 
Ch−¬ng 12. Hîp kim mµu 242 
 C©u hái «n thi 255 
 Tµi liÖu tham kh¶o 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 3 
A4 (210 x 297) mm 
Bµi më ®Çu 
VËt liÖu häc lµ m«n khoa häc kh¶o s¸t b¶n chÊt cña vËt liÖu, mèi quan hÖ gi÷a 
cÊu tróc vµ tÝnh chÊt cña chóng, tõ ®ã ®Ò ra ph−¬ng ph¸p chÕ t¹o vµ sö dông thÝch hîp. 
1. Môc ®Ých, yªu cÇu, néi dung m«n häc vµ c¸c m«n häc liªn quan 
1.1. Môc ®Ých 
- Trang bÞ nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n vÒ cÊu tróc, tæ chøc vµ tÝnh chÊt kim lo¹i. 
- C¸c ph−¬ng ph¸p gia c«ng nhiÖt luyÖn ¸p dông cho c¸c kim lo¹i (thÐp vµ gang). 
- C¸c lo¹i vËt liÖu kim lo¹i: c«ng dông, thµnh phÇn, tÝnh chÊt vµ kÝ hiÖu. 
1.2. Yªu cÇu 
- HiÓu c¸c quy luËt chuyÓn biÕn c¬ b¶n cña kim lo¹i 
- BiÕt chän vµ thay thÕ vËt liÖu theo c¸c tiªu chuÈn kh¸c nhau 
- LËp ®−îc c¸c quy tr×nh gia c«ng nhiÖt luyÖn cho c¸c chi tiÕt ®iÓn h×nh 
- HiÓu ®−îc kÝ hiÖu c¸c vËt liÖu kim lo¹i c¬ b¶n 
1.3. Néi dung m«n häc 
 PhÇn 1: LÝ thuyÕt vÒ kim lo¹i 
 Ch−¬ng 1: CÊu t¹o tinh thÓ 
 Ch−¬ng 2: Sù kÕt tinh 
 Ch−¬ng 3: CÊu t¹o hîp kim vµ gi¶n ®å tr¹ng th¸i 
 Ch−¬ng 4: BiÕn d¹ng kim lo¹i 
 PhÇn 2: NhiÖt luyÖn thÐp 
 Ch−¬ng 5: Hîp kim s¾t - cacbon 
 Ch−¬ng 6: C¸c ph¶n øng x¶y ra khi nung vµ lµm nguéi thÐp 
 Ch−¬ng 7: NhiÖt luyÖn thÐp 
 Ch−¬ng 8: Hãa bÒn bÒ mÆt thÐp 
 PhÇn 3: C¸c vËt liÖu kim lo¹i 
 Ch−¬ng 9: Gang vµ nhiÖt luyÖn gang 
 Ch−¬ng 10: ThÐp cacbon 
 Ch−¬ng 11: ThÐp hîp kim 
 Ch−¬ng 12: Kim lo¹i vµ hîp kim mÇu 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 4 
A4 (210 x 297) mm 
1.4. C¸c m«n häc liªn quan 
 - Lý thuyÕt nhiÖt ®éng 
 - Hãa lÝ vµ vËt lÝ chÊt r¾n 
2. S¬ l−îc vÒ lÞch sö ph¸t triÓn 
* Giai ®o¹n sö dông vËt liÖu tù nhiªn 
* Giai ®o¹n sö dông vËt liÖu theo kinh nghiÖm: 
- Ch−a cã c¬ së khoa häc 
- T¸c ®éng ®Õn vËt liÖu theo c¬ së khoa häc 
3. C¸c ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu m«n häc 
- Ph−¬ng ph¸p thö c¬ tÝnh 
- Ph−¬ng ph¸p hãa ph©n tÝch 
- Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch quang phæ 
- Ph−¬ng ph¸p huúnh quang 
4. Tµi liÖu tham kh¶o 
- Kim lo¹i häc vµ nhiÖt luyÖn - Nghiªm Hïng 
- VËt liÖu häc - Arrmaxor - Chu Thiªn Tr−êng 
- VËt liÖu häc - Lª C«ng D−ìng 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 5 
A4 (210 x 297) mm 
phÇn I. vËt liÖu häc c¬ së 
Ch−¬ng 1. CÊu t¹o tinh thÓ 
Tuú theo ®iÒu kiÖn t¹o thµnh (nhiÖt ®é, ¸p suÊt ) vµ t−¬ng t¸c gi÷a c¸c 
phÇn tö cÊu thµnh (d¹ng lùc liªn kÕt ), vËt chÊt tån t¹i ë tr¹ng th¸i r¾n, láng vµ 
khÝ (h¬i). TÝnh chÊt cña vËt r¾n (vËt liÖu) phô thuéc chñ yÕu vµo lùc liªn kÕt vµ 
c¸ch x¾p xÕp cña c¸c phÇn tö cÊu t¹o nªn chóng. Trong ch−¬ng nµy c¸c kh¸i 
niÖm c¬ b¶n sÏ ®−îc ®Ò cËp lµ: cÊu t¹o nguyªn tö, c¸c d¹ng liªn kÕt vµ cÊu tróc 
tinh thÓ, kh«ng tinh thÓ cña vËt r¾n. 
1.1. CÊu t¹o nguyªn tö vµ c¸c d¹ng liªn kÕt trong vËt r¾n 
 Trong phÇn nµy kh¶o s¸t nh÷ng kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ cÊu t¹o nguyªn tö vµ 
c¸c d¹ng liªn kÕt gi÷a chóng, nh÷ng yÕu tè nµy ®ãng vai trß quyÕt ®Þnh víi cÊu 
tróc vµ tÝnh chÊt cña vËt r¾n, vËt liÖu. 
1.1.1. CÊu t¹o nguyªn tö 
 Nguyªn tö theo quan ®iÓm cò bao gåm h¹t nh©n vµ c¸c ®iÖn tö quay chung 
quanh theo nh÷ng quü ®¹o x¸c ®Þnh. Tuy nhiªn víi m« h×nh ®ã kh«ng gi¶i quyÕt 
®−îc c¸c khã kh¨n n¶y sinh, ®Æc biÖt lµ viÖc x¸c ®Þnh chÝnh x¸c quü ®¹o cña 
®iÖn tö. ¸p dông c¬ häc sãng ®Ó nghiªn cøu cÊu t¹o nguyªn tö chóng ta thÊy 
r»ng theo hÖ thøc bÊt ®Þnh Heisenberg: 
∆x . ∆p ≥ h 
∆x . ∆v ≥ 
m
h
(1.1) 
Trong ®ã: 
 ∆x: ®é bÊt ®Þnh trong phÐp ®o to¹ ®é vi h¹t 
∆p: ®é bÊt ®Þnh trong phÐp ®o xung l−îng vi h¹t 
∆v: ®é bÊt ®Þnh trong phÐp ®o vËn tèc vi h¹t 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 6 
A4 (210 x 297) mm 
¸p dông nguyªn lý cho ®iÖn tö trong nguyªn tö chóng ta thÊy nÕu muèn x¸c 
®Þnh vÞ trÝ cña ®iÖn tö th× ∆x ≤ 10-4 µm (lµ cì kÝch th−íc nguyªn tö) khi ®ã ∆v sÏ 
lµ ≥ 106 m/s tøc lµ lín h¬n tèc ®é chuyÓn ®éng cña ®iÖn tö trong nguyªn tö theo 
m« h×nh cæ ®iÓn. V× vËy kh«ng thÓ cã kh¸i niÖm quü ®¹o cña ®iÖn tö mµ chØ cã 
thÓ nãi ®Õn x¸c suÊt tån t¹i nã trong mét thÓ tÝch nµo ®ã. 
Theo quan ®iÓm cña c¬ häc l−îng tö sau khi gi¶i ph−¬ng tr×nh sãng 
Schrodinger víi c¸c m« h×nh nguyªn tö cô thÓ ®· gi¶i quyÕt ®−îc vÊn ®Ò cÊu t¹o 
líp vá ®iÖn tö cña nguyªn tö. Víi mét nguyªn tö cô thÓ theo m« h×nh víi sè ®iÖn 
tö z x¸c ®Þnh cã cÊu t¹o líp vá ®iÖn tö ®−îc thÓ hiÖn qua bèn sè l−îng tö lµ: 
- Sè l−îng tö chÝnh n = 1, 2, 3, ... x¸c ®Þnh møc n¨ng l−îng cña líp vá ®iÖn 
tö. VÝ dô: n = 1 lµ líp K, n = 2 lµ líp L, n = 3 lµ líp M vµ n = 4 lµ líp N. 
- Sè l−îng tö ph−¬ng vÞ l = 0, 1, 2, ... , n-1 x¸c ®Þnh sè ph©n líp trong cïng 
mét møc n¨ng l−îng. VÝ dô: l = 0, 1, 2, 3 t−¬ng øng víi c¸c ph©n líp s, p, d , f. 
- Sè l−îng tö tõ m = 0, ± 1, ± 2, ... ± l x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng ®Þnh h−íng cña 
m« men xung l−îng quü ®¹o theo tõ tr−êng bªn ngoµi. 
- Sè l−îng tö Spin S = ± 1/2 x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng ®Þnh h−íng ng−îc chiÒu 
nhau cña vÐc t¬ m« men xung l−îng. Ngoµi ra viÖc ph©n bè c¸c ®iÖn tö víi mét 
tr¹ng th¸i (n, l, m) x¸c ®Þnh ph¶i tu©n theo nguyªn lý lo¹i trõ Pauli lµ chØ cã thÓ 
cã hai ®iÖn tö víi Spin ng−îc nhau. Dùa vµo nguyªn lý nµy cã thÓ dù ®o¸n ®−îc 
sè ®iÖn tö cho phÐp trªn c¸c møc n¨ng l−îng (líp vµ ph©n líp) qua ®ã viÕt ®−îc 
cÊu h×nh líp vá ®iÖn tö cña nguyªn tö theo sè thø tù z cña chóng trong hÖ thèng 
tuÇn hoµn Meldeleev (còng lµ sè ®iÖn tö cña nguyªn tö ®ã trong m« h×nh lý 
t−ëng). 
VÝ dô: Cu cã z = 29 ta cã cÊu t¹o líp vá ®iÖn tö lµ: 
{ {
N
1
M
1062
L
62
K
2 s4d3p3s3p2s2s1
43421321
ë ®©y ®iÖn tö vÉn cã thÓ chuyÓn tõ møc n¨ng l−îng nµy sang møc n¨ng 
l−îng kh¸c (thuéc líp hoÆc ph©n líp). Khi ®ã chóng sÏ ph¸t ra hoÆc thu vµo mét 
n¨ng l−îng d−íi d¹ng l−îng tö ¸nh s¸ng. 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 7 
A4 (210 x 297) mm 
Theo sè l−îng tö chÝnh n ta cã b¶ng sè l−îng ®iÖn tö cã thÓ (sè tr¹ng th¸i 
n¨ng l−îng) trªn mét sè líp vµ ph©n líp nh− sau: 
1s - K 
2s 2p - L 
3s 3p 3d - M 
4s 4p 4d 4f - N 
B¶ng 1.1. Sè l−îng ®iÖn tö cã thÓ trªn c¸c líp vµ ph©n líp 
(sè trong ngoÆc lµ sè tr¹ng th¸i cã thÓ) 
Sè ®iÖn tö cã thÓ Sè l−îng 
tö chÝnh n 
Ký hiÖu 
líp ®iÖn tö 
Ký hiÖu 
ph©n líp Ph©n líp Líp 
1 K s 2 (1) 2 
s 2 (1) 2 L 
p 6 (3) 
8 
s 2 (1) 
p 6 (3) 
3 
M 
d 10 (5) 
18 
s 2 (1) 
p 6 (3) 
d 10 (5) 
4 N 
f 14 (7) 
32 
1.1.2. C¸c d¹ng liªn kÕt trong vËt r¾n 
 Theo ®iÒu kiÖn bªn ngoµi (P, T) vËt chÊt tån t¹i ba tr¹ng th¸i: r¾n, láng, h¬i. 
 - Tr¹ng th¸i r¾n: cã trËt tù (trËt tù xa) 
 - Tr¹ng th¸i láng: cã trËt tù (trËt tù gÇn) 
 - Tr¹ng th¸i h¬i: hçn ®én, kh«ng cã trËt tù 
 §é bÒn cña vËt liÖu ë tr¹ng th¸i r¾n phô thuéc vµo d¹ng liªn kÕt cña vËt r¾n. 
1.1.2.1. Liªn kÕt céng ho¸ trÞ 
 §©y lµ d¹ng liªn kÕt mµ c¸c nguyªn tö tham gia liªn kÕt gãp chung ®iÖn tö 
ë líp ngoµi cïng, t¹o ra líp ngoµi cïng ®¹t trÞ sè b·o hoµ vÒ sè ®iÖn tö cã thÓ 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 8 
A4 (210 x 297) mm 
(s2p6). Nh− vËy khi t¹o liªn kÕt céng ho¸ trÞ sÏ t¹o ra líp ngoµi cïng cña nguyªn 
tö cã t¸m ®iÖn tö, víi d¹ng liªn kÕt nh− vËy nã cã c¸c ®Æc ®iÓm sau: 
 - Lµ lo¹i liªn kÕt cã ®Þnh h−íng, nghÜa lµ x¸c suÊt tån t¹i c¸c ®iÖn tö tham 
gia liªn kÕt lín nhÊt theo ph−¬ng nèi t©m c¸c nguyªn tö (h×nh 1.1). 
H×nh 1.1. Liªn kÕt céng ho¸ trÞ trong khÝ Cl2 
 - C−êng ®é liªn kÕt phô thuéc rÊt m¹nh vµo møc ®é liªn kÕt cña c¸c ®iÖn tö 
ho¸ trÞ víi h¹t nh©n. Ta cã thÓ thÊy râ, c¸c bon trong d¹ng thï h×nh kim c−¬ng 
cã liªn kÕt céng ho¸ trÞ rÊt m¹nh do c¸c ®iÖn tö ho¸ trÞ liªn kÕt trùc tiÕp víi h¹t 
nh©n. Ng−îc l¹i víi Sn do c¸c ®iÖn tö ho¸ trÞ n»m rÊt xa h¹t nh©n nªn cã liªn kÕt 
céng ho¸ trÞ rÊt yÕu. 
 - Liªn kÕt céng ho¸ trÞ cã thÓ x¶y ra gi÷a c¸c nguyªn tö cña cïng mét 
nguyªn tè (®ång cùc) thuéc c¸c nhãm tõ IV A ®Õn VII A (vÝ dô Cl2, F2, Br2, ...) 
hoÆc c¸c nguyªn tö cña c¸c nguyªn tè kh¸c nhau (dÞ cùc) thuéc c¸c nhãm III A 
vµ V A hoÆc II A vµ VI A (GaAs, GaP, ...). 
1.1.2.2. Liªn kÕt Ion 
 Lµ lo¹i liªn kÕt m¹nh, h×nh thµnh bëi lùc hót gi÷a c¸c ®iÖn tÝch tr¸i dÊu (lùc 
hót tÜnh ®iÖn Coulomb). Liªn kÕt nµy x¶y ra do c¸c nguyªn tö cho bít ®iÖn tö líp 
ngoµi cïng trë thµnh Ion d−¬ng hoÆc nhËn thªm ®iÖn tö ®Ó trë thµnh Ion ©m. V× 
vËy liªn kÕt Ion th−êng x¶y ra vµ thÓ hiÖn râ rÖt víi c¸c nguyªn tö cã nhiÒu ®iÖn 
tö ho¸ trÞ (¸ kim ®iÓn h×nh) vµ c¸c nguyªn tö cã Ýt ®iÖn tö ho¸ trÞ (kim lo¹i ®iÓn 
h×nh). VÝ dô LiF, NaCl, Al2O3, Fe2O3, ... 
 Còng gièng liªn kÕt céng ho¸ trÞ, liªn kÕt Ion cµng m¹nh (bÒn v÷ng) khi 
nguyªn tö chøa cµng Ýt ®iÖn tö. Vµ nã lµ d¹ng liªn kÕt kh«ng ®Þnh h−íng. 
A B 
A B 
A B 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 9 
A4 (210 x 297) mm 
 N¨ng l−îng liªn kÕt cã thÓ tÝnh b»ng c«ng thøc: 
r
AU −= 
(1.2) 
 Vµ lùc liªn kÕt: 
2r
1
.B
dr
duF −== 
(1.3) 
Trong ®ã: 
A vµ B: C¸c h»ng sè phô thuéc vµo phÇn tö liªn kÕt 
 r: Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c phÇn tö liªn kÕt 
 DÊu (-) chØ r»ng n¨ng l−îng vµ lùc liªn kÕt cã xu h−íng lµm gi¶m kho¶ng 
c¸ch gi÷a c¸c phÇn tö liªn kÕt. 
1.1.2.3. Liªn kÕt kim lo¹i 
 §Æc ®iÓm chung cña c¸c nguyªn tö nguyªn tè kim lo¹i lµ cã Ýt ®iÖn tö ho¸ trÞ 
ë líp ngoµi cïng, do ®ã chóng dÔ mÊt (bøt ra) ®iÖn tö t¹o thµnh c¸c Ion d−¬ng bÞ 
bao quanh bëi c¸c m©y ®iÖn tö tù do. C¸c ion d−¬ng t¹o thµnh mét m¹ng x¸c ®Þnh, 
®Æt trong kh«ng gian ®iÖn tö tù do chung, ®ã lµ m« h×nh cña liªn kÕt kim lo¹i. 
H×nh 1.2. Liªn kÕt kim lo¹i 
 Liªn kÕt kim lo¹i th−êng râ rÖt víi c¸c nguyªn tö cã Ýt ®iÖn tö ho¸ trÞ (do dÔ 
mÊt ®iÖn tö). C¸c nguyªn tö thuéc nhãm I cã mét ®iÖn tö ho¸ trÞ lµ c¸c kim lo¹i 
®iÓn hØnh, thÓ hiÖn râ rÖt nhÊt liªn kÕt kim lo¹i. Cµng dÞch sang ph¶i b¶ng hÖ 
thèng tuÇn hoµn, tÝnh ®ång ho¸ trÞ trong liªn kÕt t¨ng lªn vµ xuÊt hiÖn liªn kÕt 
hçn hîp “kim lo¹i - ®ång ho¸ trÞ”. CÊu tróc tinh thÓ cña c¸c chÊt víi liªn kÕt 
kim lo¹i cã tÝnh ®èi xøng rÊt cao. 
Ion d−¬ng 
M©y e- tù do 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 10 
A4 (210 x 297) mm 
 Liªn kÕt kim lo¹i lµ d¹ng hçn hîp: gåm lùc hót gi÷a c¸c ®iÖn tÝch tr¸i dÊu 
vµ lùc ®Èy gi÷a c¸c ®iÖn tÝch cïng dÊu. 
N¨ng l−îng liªn kÕt trong liªn kÕt kim lo¹i cã thÓ tÝnh b»ng c«ng thøc: 
{ { {
III
3
II
2
I
r
C
r
B
r
AU ++−= 
(1.4) 
 Víi A, B, C lµ c¸c hÖ sè 
 I: N¨ng l−îng hót gi÷a c¸c ®iÖn tÝch tr¸i dÊu 
 II, III: N¨ng l−îng ®Èy gi÷a c¸c ®iÖn tÝch cïng dÊu. 
1.1.2.4. Liªn kÕt hçn hîp 
 Thùc tÕ, Ýt khi tån t¹i nh÷ng d¹ng liªn kÕt thuÇn tuý chØ cã mét kiÓu liªn 
kÕt. Liªn kÕt ®ång ho¸ trÞ thuÇn tuý chØ x¶y ra trong tr−êng hîp ®ång cùc. Khi 
liªn kÕt dÞ cùc, ®iÖn tö ho¸ trÞ gãp chung, tham gia liªn kÕt ®ång thêi chÞu hai t¸c 
dông tr¸i ng−îc: 
 - BÞ hót bëi h¹t nh©n cña m×nh 
 - BÞ hót bëi h¹t nh©n nguyªn tö thø hai ®Ó t¹o ®iÖn tö chung. 
 Kh¶ n¨ng hót ®iÖn tö cña h¹t nh©n ®−îc gäi lµ tÝnh ©m ®iÖn cña nguyªn tö. 
Sù kh¸c nhau vÒ tÝnh ©m ®iÖn cña c¸c nguyªn tö tham gia liªn kÕt trong liªn kÕt 
®ång ho¸ trÞ lµm cho ®¸m m©y ®iÖn tö bÞ biÕn d¹ng vµ t¹o ra c¸c ngÉu cùc ®iÖn 
vµ lµ tiªn ®Ò cho liªn kÕt ion. TÝnh chÊt cña liªn kÕt ion cµng lín khi sù sai kh¸c 
vÒ tÝnh ©m ®iÖn gi÷a c¸c nguyªn tö cµng cao. Do ®ã cã thÓ kh¼ng ®Þnh r»ng tÊt 
c¶ c¸c liªn kÕt dÞ cùc ®Òu lµ hçn hîp gi÷a liªn kÕt ion vµ ®ång ho¸ trÞ. 
1.1.2.5. Liªn kÕt yÕu (liªn kÕt Vander Waals) 
 Liªn kÕt ®ång ho¸ trÞ cho phÐp lý gi¶i sù t¹o thµnh nh÷ng ph©n tö nh− n−íc 
hoÆc polyetilen (C2H4)n ... nh−ng kh«ng gi¶i thÝch ®−îc sù h×nh thµnh c¸c ph©n 
tö r¾n tõ c¸c ph©n tö trung hoµ (n−íc ®¸, polyme ...). Ta ®· biÕt trong c¸c ph©n 
tö cã liªn kÕt ®ång ho¸ trÞ, do sù kh¸c nhau vÒ tÝnh ©m ®iÖn cña c¸c nguyªn tö sÏ 
dÉn ®Õn träng t©m cña ®iÖn tÝch d−¬ng vµ ®iÖn tÝch ©m kh«ng trïng nhau, ngÉu 
cùc ®iÖn h×nh thµnh, ph©n tö trung hoµ bÞ ph©n cùc. Liªn kÕt Vander Waals lµ 
liªn kÕt do hiÖu øng hót nhau gi÷a c¸c nguyªn tö hoÆc ph©n tö bÞ ph©n cùc (h×nh 
1.3). Liªn kÕt nµy lµ lo¹i liªn kÕt rÊt yÕu, dÔ bÞ ph¸ vì bëi ba ®éng nhiÖt (khi 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 11 
A4 (210 x 297) mm 
t¨ng nhiÖt ®é). V× vËy nh÷ng vËt r¾n cã liªn kÕt Vander Waals cã nhiÖt ®é nãng 
ch¶y rÊt thÊp (n−íc ®¸ nãng ch¶y ë 00C). 
H×nh 1.3. Qu¸ tr×nh t¹o thµnh liªn kÕt Vander Waals 
a: Trung hoµ b: Ph©n cùc c: T¹o liªn kÕt 
N¨ng l−îng liªn kÕt: 
6r
AU −= 
(1.5) 
 Vµ lùc liªn kÕt: 
7r
BF −= 
(1.6) 
1.2. CÊu t¹o tinh thÓ lý t−ëng cña vËt r¾n 
 C¸c vËt r¾n trong tù nhiªn hiÖn nay ®−îc ph©n thµnh hai nhãm lµ vËt r¾n 
tinh thÓ vµ vËt v« ®Þnh h×nh. ViÖc ph©n lo¹i nµy ®Ó t¹o sù thuËn lîi cho qóa tr×nh 
m« h×nh ho¸ khi nghiªn cøu vËt liÖu. C¸c vËt liÖu kim lo¹i lµ lo¹i vËt liÖu kÕt cÊu 
c¬ b¶n hiÖn nay chñ yÕu lµ c¸c vËt cã cÊu t¹o tinh thÓ. Do ®ã ®Ó nghiªn cøu vÒ 
cÊu t¹o cña chóng tr−íc hÕt chóng ta cÇn t×m hiÓu vÒ kh¸i niÖm vËt tinh thÓ vµ 
vËt v« ®Þnh h×nh. 
1.2.1. VËt tinh thÓ vµ vËt  ...  ®å tæ chøc tÕ vi cña hîp kim 
nh«m víi 4%Cu, a - ë tr¹ng th¸i ñ, b - ë 
tr¹ng th¸i sau khi t«i 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 249 
A4 (210 x 297) mm 
Kh¸c víi thÐp, sau khi t«i hîp 
kim nh«m víi 4% Cu vÉn gi÷ ®−îc ®é 
dÎo cao, ®©y lµ mét −u viÖt rÊt quan 
träng vÒ mÆt c«ng nghÖ bëi v× nã cho 
phÐp hiÖu chØnh cong vªnh, thËm chÝ 
biÕn d¹ng dÎo víi møc ®é lín ®èi víi 
c¸c chi tiÕt t«i. 
NhiÖt luyÖn ho¸ bÒn c¸c hîp 
kim nh«m bao gåm t«i vµ ho¸ giµ. 
Tuú thuéc vµo nhiÖt ®é ho¸ giµ cã thÓ ®¹t ®−îc c¸c hiÖu qu¶ hãa bÒn kh¸c nhau 
nh− tr×nh bµy ë h×nh 9. Khi ho¸ giµ tù nhiªn 200C thêi gian qu¸ tr×nh dµi nh−ng ®é bÒn 
®¹t ®−îc gi¸ trÞ lín nhÊt. Khi ho¸ giµ nh©n t¹o ë c¸c nhiÖt ®é cµng cao h¬n nhiÖt ®é 
th−êng (vÝ dô ë 100, 150, 2000C) thêi gian qu¸ tr×nh cµng ng¾n l¹i song ®é bÒn ®¹t 
®−îc gi¸ trÞ kh«ng cao b»ng khi ho¸ giµ tù nhiªn, h¬n n÷a v−ît qu¸ thêi gian nhÊt ®Þnh 
®é bÒn l¹i gi¶m ®i. Khi ho¸ giµ ë c¸c nhiÖt ®é qu¸ thÊp, qu¸ tr×nh ho¸ bÒn x¶y ra rÊt 
chËm hoÆc hÇu nh− kh«ng. 
C¬ chÕ ho¸ bÒn hîp kim nh«m: 
200 
250 
300 
350 
400 
450 
Tr¹ng th¸i t«i 
Tr¹ng th¸i ñ 
G
ií
i h
¹n
 b
Òn
, M
N
/m
2 
Thêi gian, ngµy 
H×nh 8: C¸c ®−êng cong ho¸ giµ cña ®uara 
(hîp kim Al - Cu - Mg) ë c¸c nhiÖt ®é 
1 2 3 4 5 6 7 8 
300 
320 
340 
360 
380 
400 
420 
1 2 3 4 5 6 7 8 
2000C 
1500C 100
0C 
200C 
-50C 
-500C 
Thêi gian, ngµy 
σ
b, 
M
N
/m
2 
H×nh 9: Sù thay ®æi ®é bÒn cña hîp kim nh«m víi 4% Cu 
khi ho¸ giµ tù nhiªn 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 250 
A4 (210 x 297) mm 
Sù ho¸ bÒn hîp kim nh«m khi t«i vµ ho¸ giµ ®−îc gi¶i thÝch theo c¬ chÕ do 
Guniee vµ Prest«n ®−a ra tõ ®Çu thÕ kû nµy, sau ®ã ®· ®−îc thùc nghiÖm chøng minh 
b»ng c¸c ph−¬ng ph¸p vËt lý hiÖn ®¹i. 
Nguyªn nh©n cña qu¸ tr×nh ho¸ bÒn ®ã lµ dung dÞch r¾n giµu ®ång t¹o thµnh sau 
khi t«i lµ qu¸ b·o hoµ vµ kh«ng æn ®Þnh, cã xu h−íng trë vÒ tr¹ng th¸i æn ®Þnh lµ dung 
dÞch r¾n nghÌo ®ång (0,5%Cu) vµ CuAl2II. Qu¸ tr×nh tiÕt pha æn ®Þnh CuAl2II (cßn gäi 
lµ pha θ) tõ dung dÞch r¾n qu¸ b·o hoµ lµ qu¸ tr×nh phøc t¹p qua nhiÒu giai ®o¹n víi 
nh÷ng cÊu tróc trung gian kh¸c nhau: vïng G - P liÒn m¹ng, pha θ bµn liÒn m¹ng. 
Nh÷ng cÊu tróc trung gian nµy cã kÝch th−íc rÊt bÐ, ph©n bè ®Òu trong thÓ tÝch vµ t¹o 
nªn c¸c tr−êng øng suÊt ®µn håi xung quanh m×nh vµ do vËy cã t¸c dông ho¸ bÒn rÊt 
m¹nh. 
Trong giai ®o¹n 1 cña sù ho¸ giµ c¸c nguyªn tö Cu tõ chç ph©n bè ë nót m¹ng 
cã tÝnh chÊt ngÉu nhiªn, tËp trung vÒ nh÷ng vïng nhÊt ®Þnh ë trong m¹ng tinh thÓ. Do 
vËy trong m¹ng tinh thÓ cña dung dÞch r¾n cã nh÷ng vïng cã nång ®é Cu cao (>4%Cu) 
®−îc gäi lµ vïng G - P (Gunie - Prest«n). Do nguyªn tö Cu cã kÝch th−íc bÐ h¬n 
nguyªn tö Al mµ cÊu tróc cña vïng G - P l¹i liÒn m¹ng víi cÊu tróc nÒn nªn vïng G - 
P g©y x« lÖch lín trong m¹ng tinh thÓ cña nÒn lµm cho ®é bÒn ®é cøng cña hîp kim 
t¨ng lªn. Vïng G - P cã d¹ng ®Üa víi kÝch th−íc rÊt nhá, dµy tõ vµi ®Õn vµi chôc cßn 
b¸n kÝnh tõ hµng chôc ®Õn hµng tr¨m ¨ngstr«m. CÇn chó ý lµ kÝch th−íc cña vïng G - 
P phô thuéc vµo nhiÖt ®é ho¸ giµ, ë nhiÖt ®é cµng cao kÝch th−íc cña nã cµng lín. 
Khi ho¸ giµ nh©n t¹o (víi nung nãng cao h¬n nhiÖt ®é th−êng), giai ®o¹n I cña 
qu¸ tr×nh kÓ trªn x¶y ra trong thêi gian ng¾n h¬n. ë c¸c nhiÖt ®é cao h¬n 1000C qu¸ 
tr×nh ho¸ giµ kh«ng chØ dõng l¹i ë sù t¹o thµnh vïng G - P, ë nh÷ng nhiÖt ®é nµy qu¸ 
tr×nh ho¸ giµ tiÕp tôc x¶y ra theo giai ®o¹n II, giai ®o¹n t¹o pha gi¶ æn ®Þnh θ' cã thµnh 
phÇn gÇn gièng víi CuAl2 nh−ng cã cÊu tróc riªng cña m×nh. C¸c phÇn tö θ' cã c¸c 
d¹ng tÊm, liªn kÕt b¸n liÒn m¹ng víi nÒn vµ còng cã t¸c dông ho¸ bÒn cao. 
§é bÒn cao nhÊt ®¹t ®−îc khi ho¸ giµ øng víi giai ®o¹n I vµ II, tøc øng víi sù 
t¹o thµnh vïng G - P hay pha θ' ch−a t¸ch ra khái dung dÞch r¾n. Ho¸ giµ ë c¸c nhiÖt ®é 
thÊp (<2000C) dÔ dµng ®¹t ®−îc môc ®Ých nµy. 
Khi gi÷ nhiÖt l©u ë nhiÖt ®é cao (vÝ dô lín h¬n 2000C) tiÕp theo giai ®o¹n II sÏ 
x¶y ra giai ®o¹n III lóc ®ã pha θ' sÏ chuyÓn thµnh pha θ víi liªn kÕt kh«ng liÒn m¹ng 
®Ó trë thµnh pha θ lµ hîp chÊt ho¸ häc CuAl2 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 251 
A4 (210 x 297) mm 
TiÕp theo sÏ cã qu¸ tr×nh kÕt tô c¸c phÇn tö CuAl2 ®Ó trë nªn cã kÝch th−íc lín 
h¬n vµ dÇn dÇn hîp kim cã tæ chøc nh− tr−íc khi t«i (ë tr¹ng th¸i ñ). C¸c qu¸ tr×nh x¶y 
ra trong giai ®o¹n III cña sù ho¸ giµ lµm gi¶m ®é bÒn ®é cøng cña hîp kim. 
Qua trªn ta thÊy pha CuAl2 lµ hîp chÊt ho¸ häc rÊt cã gi¸ trÞ ®èi víi sù ho¸ bÒn 
khi nhiÖt luyÖn hîp kim nh«m, nhê sù hoµ tan cña nã khi nung nãng vµ sù chuÈn bÞ tiÕt 
ra nã (t¹o nªn vïng G - P, pha θ') khi ho¸ giµ lµm t¨ng ®−îc ®é bÒn, nªn nã ®−îc gäi lµ 
pha ho¸ bÒn. 
Trong thùc tÕ hÇu nh− kh«ng dïng hîp kim chØ cã hai nguyªn Al - Cu lµm hîp 
kim biÕn d¹ng ho¸ bÒn ®−îc b»ng nhiÖt luyÖn, song hîp kim nh«m víi 4% Cu l¹i lµ c¬ 
së cña hÇu hÕt c¸c hîp kim nh«m lo¹i nµy. 
Hîp kim rÌn vµ bÒn nãng: C¸c chi tiÕt lµm b»ng hîp kim nh«m qua rÌn, rËp 
kh«ng nh÷ng ph¶i cã c¬ tÝnh cao mµ cßn ph¶i cã tÝnh dÎo tèt ë tr¹ng th¸i nãng. 
Th−êng dïng Duyara th−êng I víi ký hiÖu lµ AK1vµ c¸c hîp kim hÖ Al - Cu - 
Mg víi mét l−îng nhÊt ®Þnh (kho¶ng 1%) Si víi c¸c sè hiÖu AK†, AK8, AK5. C¸c hîp 
kim AK6 , AK8 cã tæ chøc gåm dung dÞch r¾n α vµ c¸c pha ho¸ bÒn CuAl2, CuMgAl2 
(S), Mg2Si. Sau khi t«i vµ ho¸ giµ nh©n t¹o, giíi h¹n bÒn ®¹t ®Õn 420N/mm
2 ®èi víi 
AK6 vµ 480N/mm2 ®èi víi AK8. RÌn, rËp c¸c hîp kim nµy ë nhiÖt ®é 450 - 4750C. 
Thµnh phÇn ho¸ häc cña c¸c hîp kim nh«m rÌn th−êng dïng: 
Thµnh phÇn c¸c nguyªn tè % Sè 
hiÖu Cu Mg Mn Si Fe Ni Ti 
§Æc ®iÓm 
AK6 
1,8-
2,6 
0,4-
0,8 
0,4-
0,8 
0,7-
1,2 
0,7 - - 
AK8 
3,9-
4,8 
0,4-
0,8 
0,4-
1,0 
0,6-
1,2 
0,7 - - 
AK5 
0,2-
0,6 
0,5-
0,8 
0,15-
0,35 
0,6-
1,2 
0,8 - - 
§é dÎo 
cao ë 
nhiÖt ®é 
cao 
AK4 
1,9-
2,5 
1,4-
1,8 
- 
0,5-
1,2 
0,8-
1,3 
0,8-
1,3 
- 
AK4-1 
1,9-
2,7 
1,2-
1,8 
- 0,35 
0,8-
1,4 
0,4-
0,8 
0,02-
0,1 
®é bÒn 
nãng cao 
12.2. HîP KIM §åNG 
12.2.1. §ång nguyªn chÊt 
 Ký hiÖu: Cu 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 252 
A4 (210 x 297) mm 
 NhiÖt ®é nãng ch¶y: 10830C 
 Khèi l−îng riªng: 8,9 g/cm3 
 KiÓu m¹ng: lËp ph−¬ng diÖn t©m A1 
 Th«ng sè m¹ng: a = 4,04 A0 
 Kh«ng cã chuyÓn biÕn thï h×nh 
 LÝ tÝnh: dÉn ®iÖn, dÉn nhiÖt tèt 
 Hãa tÝnh: æn ®Þnh trong m«i tr−êng 
 TÝnh c«ng nghÖ: tÝnh dÎo cao, dÔ kÐo dµi, d¸t máng 
 Céng dông: chñ yÕu lµm d©y dÉn 
 Ký hiÖu: 
 TCVN: Cu 98, Cu 99, Cu 999, Cu 9999 
12.2.2. Hîp kim cña ®ång 
12.2.2.1. §ång thau (Latong) 
 - §Þnh nghÜa: lµ hîp kim cña ®ång víi kÏm, kÏm víi t− c¸ch lµ nguyªn tè hîp 
kim chÝnh, ngoµi ra cã thªm mét vµi nguyªn tè kh¸c nh− thiÕc, ch×, niken. 
 - Ph©n lo¹i ®ång thau: 
 Theo tæ chøc: 
 + La t«ng mét pha: dung dÞch r¾n cña kÏm trong ®ång 
 + La t«ng hai pha: dung dÞch r¾n céng víi mét pha trung gian 
 Theo thµnh phÇn hãa häc: 
 + La t«ng ®¬n gi¶n: chØ bao gåm ®ång vµ kÏm 
 + La t«ng phøc t¹p: ngoµi ®ång vµ kÏm cã thªm c¸c nguyªn tè kh¸c 
12.2.2.2. §ång thanh (Br«ng) 
 - §Þnh nghÜa: lµ hîp kim cña ®ång víi c¸c nguyªn tè kh¸c ngoµi kÏm. 
 - Ph©n lo¹i: 
 + §ång thanh thiÕc (thiÕc lµ nguyªn tè hîp kim chÝnh) 
 + §ång thanh kh«ng thiÕc 
12.3. hîp kim æ tr−ît 
12.3.1. §iÒu kiÖn lµm viÖc 
 - ChÞu t¸c dông cña ¸p lùc cao, ph©n bè kh«ng ®Òu do ®ã bÞ mµi mßn kh«ng ®Òu 
trªn toµn bé bÒ mÆt lµm viÖc. 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 253 
A4 (210 x 297) mm 
 - ChÞu t¸c dông cña t¶i träng thay ®æi c¶ vÒ trÞ sè vµ dÊu. 
 - ChÞu t¸c dông cña dung ®éng c¬ häc trong hÖ thèng. 
 - Th−êng xuyªn lµm viÖc trong m«i tr−êng ¨n mßn (c¸c lo¹i dÇu b«i tr¬n vµ lµm 
m¸t). 
12.3.2. Yªu cÇu víi vËt liÖu lµm æ tr−ît 
 - ChÞu ®−îc ¸p lùc cao. 
 - Cã hÖ sè ma s¸t nhá. 
 - Cã kh¶ n¨ng chèng mái tèt. 
 - Cã kh¶ n¨ng hÊp thô chÊn ®éng. 
 - Cã tÝnh c«ng nghÖ tèt, ®Æc biÖt lµ tÝnh ®óc vµ tÝnh dÝnh b¸m. 
 - Cã tÝnh chèng ¨n mßn trong dÇu tèt. 
12.3.3. Nguyªn lý cña hîp kim æ tr−ît 
 Ph¶i lµ hîp kim hai pha, mét pha cøng vµ mét pha mÒm. Khi lµm viÖc pha mÒm 
bÞ mµi mßn, tiÕp xóc gi÷a trôc vµ æ chØ cßn ë c¸c pha cøng dÉn ®Õn gi¶m bÒ mÆt tiÕp 
xóc, hÖ sè ma s¸t gi¶m. C¸c pha mÒm bÞ mµi mßn sÏ t¹o thµnh c¸c r·nh tÕ vi chøa dÇu. 
 - NÒn mÒm + h¹t cøng 
 - H¹t mÒm + nÒn cøng 
12.3.4. C¸c lo¹i hîp kim æ tr−ît 
12.3.4.1. Hîp kim æ tr−ît cã nhiÖt ®é ch¶y thÊp - hîp kim Ba bÝt 
 CÊu t¹o chñ yÕu tõ c¸c kim lo¹i cã nhiÖt ®é ch¶y thÊp: Sn, Sb, Zn 
 HÖ cã tÝnh chÊt tèt nhÊt lµ hÖ Sn - Sb 
§Æc ®iÓm: 
 ¸p lùc cho phÐp 12 KG/mm2 
 TÝnh dÝnh b¸m cao 
 NhiÖt ®é ch¶y thÊp: kh«ng dïng cho trôc cã tèc ®é cao 
 §¾t tiÒn. 
12.3.4.2. Hîp kim æ tr−ît cã nhiÖt ®é ch¶y cao 
 - Gang x¸m: th−êng dïng gang nÒn Peclit hoÆc Peclit + Ferit, kh«ng dïng gang 
nÒn Ferit. 
 NÒn cøng: Peclit 
 H¹t mÒm: Gr 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 254 
A4 (210 x 297) mm 
 §Æc ®iÓm: tÝnh ®óc tèt, kh¶ n¨ng chøa dÇu b«i tr¬n cao, gi¸ thµnh rÎ nh−ng hÖ sè 
truyÒn nhiÖt kh«ng cao, dÔ g©y mµi mßn trôc. 
 ¸p dông: ®óc c¸c æ tr−ît cì lín vµ tèc ®é cao 
 - Br«ng: sö dông Br«ng nh«m, hÖ sè dÉn nhiÖt cao, nh−ng xuÊt hiÖn Al2O3 qu¸ 
cøng lµm mµi mßn côc bé cæ trôc. 
 - VËt liÖu æ tr−ît phi kim lo¹i: 
 VËt liÖu composite nÒn polime 
 Cao su 
 - B¹c xèp tù b«i tr¬n. 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 255 
A4 (210 x 297) mm 
c©u hái «n thi 
C©u 1 : C¸c kiÓu m¹ng tinh thÓ th−êng gÆp cña kim lo¹i 
C©u 2 : C¸c sai lÖch trong m¹ng tinh thÓ 
C©u 3 : CÊu t¹o kim lo¹i láng vµ c¸c ®iÒu kiÖn n¨ng l−îng cña sù kÕt tinh 
C©u 4 : Hai qu¸ tr×nh cña sù kÕt tinh 
C©u 5 : Kh¸i niÖm ®é h¹t, ý nghÜa vµ c¸c yÕu tè ¶nh h−ëng ®Õn kÝch th−íc h¹t 
C©u 6 : CÊu t¹o thái ®óc vµ gi¶i thÝch 
C©u 7 : §Þnh nghÜa pha, bËc tù do, cÊu tö 
C©u 8 : CÊu tróc vµ tÝnh chÊt c¸c lo¹i dung dÞch r¾n vµ hçn hîp c¬ häc trong hîp 
kim 
C©u 9 : Nguyªn lý x©y dùng vµ ý nghÜa cña gi¶n ®å tr¹ng th¸i 
C©u 10 : Gi¶n ®å tr¹ng th¸i, ®iÒn vïng tæ chøc, ®−êng nguéi, tÝnh bËc tù do cña 
gi¶n ®å sau: 
C©u 11 : Gi¶n ®å tr¹ng th¸i, ®iÒn vïng tæ chøc, ®−êng nguéi, tÝnh bËc tù do cña 
gi¶n ®å sau: 
C©u 12 : Gi¶n ®å tr¹ng th¸i, ®iÒn vïng tæ chøc, ®−êng nguéi, tÝnh bËc tù do cña 
gi¶n ®å sau: 
C©u 13 : BiÕn d¹ng dÎo ®¬n tinh thÓ 
C©u 14 : C¸c ®Æc tr−ng c¬ tÝnh cña kim lo¹i 
C©u 15 : VÏ gi¶n ®å tr¹ng th¸i Fe - C , ®iÒn vïng tæ chøc vµ gi¶i thÝch c¸c pha 
C©u 16 : Tæ chøc tÕ vi cña 3 lo¹i thÐp vµ 3 lo¹i gang theo gi¶n ®å tr¹ng th¸i 
C©u 17 : C¸c chuyÓn biÕn x¶y ra khi nung nãng thÐp 
C©u 18 : C¸c chuyÓn biÕn cña AustenÝt khi lµm nguéi ®¼ng nhiÖt 
C©u 19 : ChuyÓn biÕn M¸ctenxÝt 
C©u 20 : C¸c chuyÓn biÕn x¶y ra khi ram 
C©u 21 : C¸c ph−¬ng ph¸p ñ vµ th−êng ho¸ 
C©u 22 : §Þnh nghÜa t«i, C¸ch chän nhiÖt ®é t«i cho thÐp vµ gi¶i thÝch 
C©u 23 : Tèc ®é t«i tíi h¹n vµ ®é thÊm t«i, ý nghÜa cña ®é thÊm t«i 
C©u 24 : C¸c ph−¬ng ph¸p t«i, ¦u nh−îc ®iÓm cña tõng ph−¬ng ph¸p 
C©u 25 : C¸c khuyÕt tËt khi nhiÖt luyÖn 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 256 
A4 (210 x 297) mm 
C©u 26 : C¸c ph−¬ng ph¸p ram c¬ b¶n 
C©u 27 : Ph−¬ng ph¸p t«i bÒ mÆt b»ng dßng ®iÖn cã tÇn sè cao 
C©u 28 : ThÊm c¸c bon vµ nhiÖt luyÖn sau khi thÊm c¸c bon 
C©u 29 : Ph−¬ng ph¸p thÊm Nit¬ 
C©u 30 : §iÒu kiÖn h×nh thµnh graphÝt trong gang, c¸c yÕu tè ¶nh h−ëng ®Õn qu¸ 
tr×nh GraphÝt ho¸ 
C©u 31 : Tæ chøc tÕ vi vµ c¬ tÝnh cña c¸c lo¹i gang x¸m 
C©u 32 : Tæ chøc tÕ vi vµ c¬ tÝnh cña c¸c lo¹i gang cÇu 
C©u 33 : Tæ chøc tÕ vi vµ c¬ tÝnh cña c¸c lo¹i gang dÎo 
C©u 34 : Quy tr×nh ñ gang tr¾ng thµnh gang dÎo 
C©u 35 : C¸c ph−¬ng ph¸p nhiÖt luyÖn gang 
C©u 36 : C¸c chuyÓn biÕn x¶y ra khi nung nãng thÐp 
C©u 37 : C¸c t¹p chÊt trong thÐp, t¹i sao l¹i cã vµ ¶nh h−ëng cña chóng 
C©u 38 : ¶nh h−ëng cña nguyªn tè hîp kim ®èi víi thÐp 
C©u 39 : C¸c khuyÕt tËt cña thÐp hîp kim 
C©u 40 : §Þnh nghÜa, ph©n lo¹i, ký hiÖu thÐp kÕt cÊu 
C©u 41 : §Þnh nghÜa, ph©n lo¹i, ký hiÖu thÐp dông cô 
C©u 42 : C¸c khuyÕt tËt cña thÐp hîp kim 
C©u 43 : §Þnh nghÜa, ph©n lo¹i vµ kÝ hiÖu thÐp kÕt cÊu 
C©u 44 : §Þnh nghÜa, ph©n lo¹i vµ kÝ hiÖu thÐp dông cô 
C©u 45 : §äc ký hiÖu sau: 
C©u 46 : ¨n mßn vµ b¶o vÖ chèng ¨n mßn kim lo¹i, nguyªn lý thÐp kh«ng gØ 
C©u 47 : Yªu cÇu ®èi víi thÐp hîp kim lµm viÖc ë nhiÖt ®ä cao 
C©u 48 : Yªu cÇu ®èi víi thÐp vµ hîp kim chÞu mµi mßn, cho vÝ dô 
C©u 49 : Nh«m vµ hîp kim nh«m 
C©u 50 : Nguyªn lý ho¸ bÒn cña hîp kim nh«m + 4% ®ång 
C©u 51 : §ång vµ c¸c hîp kim cña ®ång 
C©u 52 : C¸c lo¹i hîp kim æ tr−ît 
C©u 53 : §äc ký hiÖu m¸c hîp kim mÇu 
 KHOA CƠ KHÍ - ĐÓNG TÀU 
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU 
TẬP BÀI GIẢNG VẬT LIỆU KỸ THUẬT 
Chủ biên: Lê Văn Cương 
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 
E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn 
 Page: 257 
A4 (210 x 297) mm 
Tµi liÖu tham kh¶o 
1. Chu Thiªn C−êng - 2000 - VËt liÖu häc - Nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc. 
2. Lª C«ng D−ìng - 2000 - VËt liÖu häc - Nhµ xuÊt b¶n khoa häc kü thuËt - 
Hµ Néi. 
3. Nghiªm Hïng - 1999 - Kim lo¹i häc vµ nhiÖt luyÖn - Nhµ xuÊt b¶n §¹i häc 
vµ Trung häc chuyªn nghiÖp - Hµ Néi. 
4. L−¬ng V¨n Qu©n - 2004 - Gi¸o tr×nh vËt liÖu c¬ khÝ - Nhµ xuÊt b¶n lao 
®éng x· héi 
5. NguyÔn V¨n S¾t - 1978 - VËt liÖu c¬ khÝ vµ c«ng nghÖ kim lo¹i - Nhµ xuÊt b¶n 
c«ng nh©n kü thuËt. 
6. NguyÔn Kh¾c X−¬ng - 2003 - VËt liÖu kim lo¹i mµu - Nhà xuÊt b¶n khoa häc kü 
thuËt. 
7. Goriunov.I.V - 1980 - Hãa bÒn dung dÞch r¾n - Nhµ xuÊt b¶n chÕ t¹o m¸y 
Matxc¬va. 
8. Curdiumov - 1970 - C¸c ph−¬ng ph¸p hãa bÒn bÒ mÆt (b¶n tiÕng Nga) - 
Nhµ xuÊt b¶n luyÖn kim Matxc¬va. 
9. Cotov.O.C - 1969 - T¨ng bÒn bÒ mÆt chi tiÕt m¸y b»ng nhiÖt luyÖn (b¶n 
tiÕng Nga) - Nhµ xuÊt b¶n chÕ t¹o m¸y Matxc¬va. 
10. Ocdin.I.V- 1982 - Hîp kim babÝt vµ øng dông (b¶n tiÕng Nga) - Nhµ xuÊt 
b¶n luyÖn kim Matxc¬va. 
11. Goriunov. I. V - 1980 - VËt liÖu míi trong ®ãng tµu (b¶n tiÕng Nga) - Nhµ xuÊt 
b¶n LuyÖn kim Matxc¬va. 
12. R.CaHn - 1990 - Kim lo¹i häc vËt lý tËp 1,2,3 (b¶n tiÕng Nga )- Nhµ xuÊt 
b¶n gi¸o dôc.