Đề tài Nghiên cứu công nghệchếtạo bạc compozit nền đồng - Hạt thép hai lớp (có vỏ thép) bằng phương pháp đúc
Nhiều năm tr-ớc đây các nhà chế tạo máy trên thế giới đã đặt ra những mục tiêu trọng tâm để nghiên cứu: Nâng cao đặc tính kỹ thuật, chất l-ợng của máy móc, thiết bị. Đặc biệt là nghiên cứu ứng dụng và mở rộng những công nghệ tiên tiến trong các ngành kỹ thuật công nghiệp. Trong đó phải đi sâu nghiên cứu, tìm kiếm công nghệ chế tạo ra những vật liệu mới có những cơ lý tính tổng hợp cao và đ-a vào ứng dụng có hiệu quả hơn trong ngành chế tạo máy. Một trong những loại vật liệu mới, phải kể đến là kim loại đúc hai hoặc nhiều lớp (bimêtal) và mang tính tổ hợp (compozit). Vật liệu đúc compozit nền kim loại mới đ-ợc nghiên cứu và đ-a vào sử dụng trong những năm gần đây. Việc phát hiện và ứng dụng vật liệu compozit là b-ớc ngoặt to lớn trong công nghệ nghiên cứu vật liệu. Nó cho phép tiết kiệm đáng kể số l-ợng các kim loại quý hiếm đang ngày càng khan hiếm và đắt giá. Với sự liên kết hợplý giữa các pha rắn của các nguyên tố cấu thành, vật liệu compozit có những tính chất cơ lý đặc biệt tổng hợp cao mà những vật liệu khác không bao giờ đạt đ-ợc. Vì vậy, nó đ-ợc sử dụng có hiệu quả cao hơn nhiều trong các môi tr-ờng làm việc khắc nghiệt, chịu nhiệt độ cao, chịu mài mòn abrazive và khó bôi trơn. Cùng với sự phát triển công nghệ vật liệu, công nghệ đúc hai hoặc nhiều lớp (bimetal) hợp kim trên thế giới đã thu đ-ợc nhiều thành tựu quan trọng, giải quyết nhiều vấn đề đặt ra trong ngành chế tạo máy. Công nghệ đúc hai hay nhiều lớp kim loại trên cùng một chi tiết là dựa trên nhiều ngành khoa học: Kim loại học, động lực học, vật lý học, hoá học ở nhiệt độ cao vv. Tóm lại, đây là những vấn đề khoa học và công nghệ hết sức phức tạp và tổng hợp. Những nhà vật liệu học đã nghiên cứu xây dựng những phần lýthuyết, những giải pháp công nghệ thực tế sản xuất đúc hai hay nhiều lớp kim loại, hợp kim. Lập quy trình công nghệ chế tạo vật liệu, nghiên cứu trang thiết bị chuyên dùng phục vụ công nghệ. Công nghệ đúc hai lớp hay nhiều lớp kim loại đ-ợc áp dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp. Trong đó có công nghệ chế tạo máy bay, tàu vũ trụ, chế tạo 4 cao su, công nghiệp chế tạo máy, ngành điện lực, bạc đồng chì trong những loại ph-ơng tiện vận chuyển trọng tải lớn, tốc độ cao.Vật liệu đúc nhiều lớp cho phép sử dụng nguyên vật liệu một cách kinh tế, có hiệu quả, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là nguyên liệu quý hiếm, giảm các chi phí gia công , năng l-ợng, khấu hao thiết bị, nhất là đốivới loại hợp kim khó gia công. Nhiệm vụ của các nhà khoa học trên thế giới là phải tiếp tục giải quyết hàng loạt vấn đề về xây dựng và hoàn thiện lý thuyết, những giải pháp thực nghiệm. Nghiên cứu quá trình kết tinh thể tại biên giới của hai kim loại, bản chất của sự khuếch tán và thẩm thấu, sự phân bổ những nguyên tố nằm trong lớp tiếp xúc, hiện t-ợng nhiệt lý học, hoá học, truờng nhiệt xuất hiện ở biên giới hai lớp. Tại Việt Nam, một số cơ sở nghiên cứu và doanh nghiệp đã tiến hành nghiên cứu và thực nghiệm công nghệ đúc hai lớp (bimêtal) kim loại. Đặc biệt là có nhiều công trình nghiên cứu đúc bạc thép + hợp kim đồng chì. Nh-ng hầu hết các công trình mới chỉ dừngở phần nghiên cứu, ch-a có những ứng dụng rộng rãi vào sản xuất. Qua nhiều năm nghiên cứu và ứng dụng vật liệu compozit phục vụ các ngành kinh tế quốc dân, chúng tôi thấy rằng có thể tăng khả năng chịu lực của vật liệu bằng một lớp thép. Đồng thời bằng ph-ơng pháp công nghệ này có thể tiết kiệm đ-ợc một l-ợng đáng kể vật liệu compozit. Vì vậy chúng tôi đề xuất nghiên cứu công nghệ đúc chi tiết bằng vật liệu cômpzit nền đồng – hạt thép + lớp vỏ thép và đã đ-ợc chấp nhận cho phép thực hiện đề tài: Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ đúc chi tiết cômpzit nền đồng + hạt thép + lớp vỏ thép.Công nghệ đúc compozit hai lớp với vỏ thép hoàn toàn mới, nh-ng rất hấp dẫn, nếu thành côngsẽ mang lại hiệu quả to lớn và h-ớng đi mới trong ch-ơng trình nghiên cứu vật liệu.