BÀI 21. HỢP KIM

MỞ ĐẦU

Khung xe đạp, xe máy, ô tô hay thân vỏ máy bay thường được làm bằng hợp kim. Vậy hợp kim là gì? Hợp kim có những tính chất khác biệt nào so với kim loại thành phần mà được sử dụng rộng rãi như vậy?

Giải rút gọn:

- Là vật liệu kim loại chứa một kim loại cơ bản và một số kim loại khác hoặc phi kim.

- Khác biệt: 

+ Tính dẫn điện và dẫn nhiệt kém hơn.

+ Độ cứng của hợp kim thường lớn hơn và độ dẻo thường kém hơn.

+ Nhiệt độ nóng chảy của hợp kim tuỳ thuộc vào thành phần và cấu tạo tinh thể của hợp kim và khác so với kim loại thành phần trong hợp kim.

I. KHÁI NIỆM VÀ ỨNG DỤNG CỦA HỢP KIM

Hoạt động nghiên cứu: Trong đời sống và sản xuất, hợp kim được sử dụng rộng rãi hơn nhiều so với kim loại nguyên chất. hãy tìm hiểu và nêu tên gọi, thành phần chính của các hợp kim có đặc điểm sau:

a) Hợp kim nhẹ, bền, dùng để chế tạo các chi tiết của máy bay, ô tô,…

b) Hợp kim cứng và bền dùng để xây dựng nhà cửa, cầu cống.

Giải rút gọn:

a) - Tên gọi: hợp kim nhôm.

- Thành phần chính: chủ yếu là nhôm, ngoài ra còn có magnesium, đồng,…

b) - Tên gọi: thép, gang.

- Thành phần chính: chủ yếu là sắt, ngoài ra còn kèm theo một số lượng nhỏ carbon, nickel, chrome,…

Câu hỏi 1: Hãy nêu tên và ứng dụng của một số hợp kim thông dụng của nhôm và sắt.

Giải rút gọn:

- Hợp kim Al – Li: ứng dụng trong hàng không.

- Hợp kim Al – Mg: sử dụng làm vỏ tàu, xe tải, các chi tiết cơ khí,…

- Hợp kim Al – Si: ngành công nghiệp, sản xuất các chi tiết phụ tùng của ô tô.

- Hợp kim Al – Zn: công nghệ hàng không như vỏ thân máy bay và cánh máy bay.

- Hợp kim thép thường: sử dụng trong xây dựng nhà cửa, chế tạo các vật dụng.

- Thép Cr – Ni: dùng chế tạo vòng bi, vỏ xe bọc thép,…

- Thép không gỉ: chế tạo dụng cụ y tế, dụng cụ nhà bếp,…

- Thép W – Mo – Cr: chế tạo lưỡi dao cắt gọt kim loại cho máy tiện, máy phay,…

- Gang trắng: dùng để luyện thép.

- Gang xám: dùng để đúc các bộ phận của máy, ống dẫn nước, cánh cửa,…

II. TÍNH CHẤT CỦA HỢP KIM

III. MỘT SỐ HỢP KIM QUAN TRỌNG CỦA SẮT VÀ NHÔM

Câu hỏi 2: Cho biết một số đặc tính vượt trội của các hợp kim: gang, thép và duralumin so với kim loại cơ bản trong hợp kim.

Giải rút gọn:

- Gang: độ bền cao hơn và khả năng chịu nhiệt tốt hơn sắt.

- Thép: độ cứng cao hơn và dẻo hơn nên dễ gia công hơn so với sắt.

- Duralumin: trọng lượng nhẹ hơn và độ bền cao hơn so với nhôm.