Giải chi tiết Công nghệ cơ khí 11 Cánh diều mới bài 4: Vật liệu thông dụng và vật liệu mới dùng trong cơ khí
Giải bài 4: Vật liệu thông dụng và vật liệu mới dùng trong cơ khí sách Công nghệ cơ khí 11 Cánh diều. Phần đáp án chuẩn, hướng dẫn giải chi tiết cho từng bài tập có trong chương trình học của sách giáo khoa. Hi vọng, các em học sinh hiểu và nắm vững kiến thức bài học.
Khởi động
Câu hỏi. Quan sát hình 4.1 và cho biết các sản phẩm dưới đây được làm từ vật liệu gì?
Hướng dẫn trả lời:
- Trục khuỷu động cơ làm từ hợp kim.
- Thân trụ trước cứu hỏa làm bằng hợp kim
I. Một số vật liệu cơ khí thông dụng
Câu 1.Trình bày tính chất của gang?
Hướng dẫn trả lời:
Tính chất của gang là: cứng và giòn, có nhiệt độ nóng chảy thấp, dễ đúc.
Hướng dẫn trả lời:
Một số bộ phận của động cơ xe máy được làm bằng gang như: bánh đà, vỏ máy, bệ máy
Hướng dẫn trả lời:
Tính chất của thép carbon và thép hợp kim khác nhau:
- Thép carbon: cơ tính không cao, dễ bị ăn mòn hóa học.
Hướng dẫn trả lời:
- Sản phẩm làm từ thép cacbon: bánh răng, trục, ốc vít, …
- Sản phẩm làm từ thép hợp kim: ổ bi, thước cặp, dao phay, dao tiện, …
Hướng dẫn trả lời:
Tính chất của hợp kim nhôm là: màu tắng bạc, khối lượng riêng nhỏ, tính dẫn điện, dẫn nhiệt cao, chống ăn mòn tốt, dẻo
Hướng dẫn trả lời:
Các chi tiết trên đều đòi hỏi độ bền, độ dẻo, độ chống mài mòn. Nhưng ống nối và bạc đỡ đòi hỏi khả năng chịu áp lực tốt, mà đồng thau lại đáp ứng được nhu cầu đóCâu 7. Vì sao đá mài, đĩa cắt thường được làm bằng gốm ô xit? Kể tên một số sản phẩm được làm từ gốm ô xit mà em biết?
Hướng dẫn trả lời:
- Đá mài, đĩa cắt thường được làm bằng gốm ô xit vì nó có độ bền nhiệt và độ bền cơ học rất cao.
Câu 8. Vì sao nhựa nhiệt rắn được sử dụng để chế tạo các chi tiết như ổ đỡ, bánh răng?
Hướng dẫn trả lời:
- Nhựa nhiệt rắn được sử dụng để chế tạo các chi tiết như ổ đỡ, bánh răng vì nó có độ bền, độ cứng cao và chịu được nhiệt độ cao hơn nhựa nhiệt dẻo.
Câu 9. Kể tên một số chi tiết máy được làm bằng nhựa nhiệt rắn mà em biết?
Hướng dẫn trả lời:
- Một số chi tiết máy được làm bằng nhựa nhiệt rắn mà em biết: băng tải, bánh xe, ổ đỡ, bánh răng, …
Câu 10. Vì sao các sản phẩm ở hình 4.11 được làm bằng cao su mà không phải vật liệu khác?
Hướng dẫn trả lời:
- Các sản phẩm dây đai, vòng đệm được làm bằng cao su mà không làm bằng các vật liệu khác vì cao su có tính đàn hồi, độ bền dẻo cao, chịu mài mòn, chịu ma sát tốt.
I. Một số vật liệu cơ khí mới
Câu 1. Vì sao vật liệu composite nền kim loại được sử dụng làm mảnh lỡi cắt của dao tiện, dao phay (hình 4.12)?
Hướng dẫn trả lời:
Vật liệu composite nền kim loại được sử dụng làm mảnh lỡi cắt của dao tiện, dao phay vì nó có độ cứng, độ bền cơ học và độ bền nhiệt cao, có thể làm việc ở nhiệt độ lên đến 1 0000C
Câu 2. Vật liệu nano có tính chất gì? Kể tên một số ứng dụng của vật liệu nano
Hướng dẫn trả lời:
- Vật liệu nano có tính chất mới so với trạng thái bình thường:
+ Nhôm bổ sung hạt nano làm độ bền và độ dẻo tăng lên nhiều lần.
+ Gốm sứ kết hợp hạt nano có cường độ và tính dẻo cao nhiều lần gốm sứ truyền thống.
Luyện tập
Câu hỏi. Hãy liệt kê tính chất và ứng dụng của các vật liệu theo gợi ý ở bảng 4.1 dưới đây
Bảng 4.1. Tính chất , ứng dụng của một số vật liệu
| Vật liệu | Tính chất | Ứng dụng |
| Gang | ||
| Thép | ||
| Hợp kim đồng | ||
| Hợp kim nhôm | ||
| Gốm ô xit | ||
| Nhựa nhiệt rắn | ||
| Cao su |
Hướng dẫn trả lời:
| Vật liệu | Tính chất | Ứng dụng |
| Gang | Cứng, giòn, có nhiệt độ nóng chảy thấp, dễ đúc | Bệ máy, vỏ máy, bánh đà |
| Thép | Bền, dẻo, dễ gia công | Bánh răng, trục, ốc vít |
| Hợp kim đồng | Độ dẻo cao, khả năng chống ăn mòn tốt, tính dẫn nhiệt và dẫn điện rất tốt | Ống nối, ống lót, bạc đỡ |
| Hợp kim nhôm | Khối lượng riêng nhỏ, tính dẫn điện, dẫn nhiệt cao, chống ăn mòn tốt, dẻo | Vỏ máy bay, pít tông, vành bánh xe |
| Gốm ô xit | Độ bền nhiệt và độ bền cơ học cao | Đá mài, đĩa cắt, lưỡi cắt |
| Nhựa nhiệt rắn | Bền, cứng, chịu được nhiệt độ cao | Băng tải, trục, bánh xe, … |
| Cao su | Tính đàn hồi tốt, độ bền, độ dẻo cao, chịu mài mòn, chịu ma sát tốt | Săm, lốp xe, dây đai |
Vận dụng
Câu 1. Kể tên một số sản phẩm trong trường học của em được làm từ các vật liệu cơ khí. Giải thích vì sao chúng được làm từ vật liệu đó?
Hướng dẫn trả lời:
- Một số sản phẩm trong trường học của em được làm từ các vật liệu cơ khí là:
Song sắt cửa sổ, quạt trần
- Song sắt cửa sổ làm bằng sắt: chi phí rẻ, chắc chắn