عیوب ریخته‎گری(casting defects )
پنج شنبه 4 / 2 / 1393 ساعت 17:51 | بازدید : 1545 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )

عیوب ریخته‎گری(casting defects مانند تخلخل، غیر یکنواختی، ترک خوردگی و موارد دیگر تحت شرایط عملی در قطعات تولیدی در صنعت بوجود می‎آیند. به طور کلی عیوب ریختهگری از 3 جنبه مورد بررسی قرار گرفته است:

  • طراحی قالب
  • روش تولید و مسائل تکنولوژیکی
  • نحوه استفاده از تکنولوژی وکاربرد آن

یک عیب ممکن است دقیقا منشعب یکی از علل موجود و یا نتیجه ترکیبی از آنها باشد. در برخی موارد حتی علت برخی از عیوب هنوز معلوم نگردیده است. هرگونه عملی برای تقلیل یا حذف عیوب ریختهگری باید تحت شرایط اقتصادی انجام شود تا هزینه تولید در مقابل کیفیت تولید در موازنه قرار گیرد.

در این مبحث 7 نوع اصلی از عیوب ریخته‎گری با توجه به عوامل موثر تشریح شده است:

  • خطای ابعاد و اندازه
  • خطای ترکیب و تمرکز غلظت ( اختلافهای فازی ترکیبی)
  • بی شکلی ناشی از ریختن مذاب
  • عیوب گازی
  • عیوب مواد جامد
  • عیوب انقباضی ناشی از تغییر حجم در حالت مایع و در انجماد
  • عیوب انقباضی در فاز جامد
 

عیوب ریخته‎گری ناشی ازخطای ابعاد و اندازه

ویرایش
 
 
 
 

اندازه و ابعاد قطعه ریختگی بیشتر تحت تاثیر شرایط ساخت و طراحی مدل یا قالب قرار گرفته اما از نظر کلی، اجتناب از این خطا در ساخت مدل تقریبا ناممکن است، زیرا مدل‎ها برای دفعات متعدد و متوالی آزمایش شده و سپس در ریخته‎گری مورد استفاده قرار می‎گیرد. عوامل بروز چنین عیوبی عبارتند از:


1- جفت نشدن قسمتهایی از قالب یا ماهیچه
2- خراب شدن قسمتی از قالب
3- عدم انطباق انقباض مورد نظر با سرعت سرد شدن
4- چفت نشدن قسمتهای قالب و ماهیچه ناشی از خرابی و از کار افتادگی مدل
5- عدم دقت و مهارت کارگر در تولید
6- خارج کردن مدل در اثر ضربات متعدد و متوالی
7- عدم مقاومت نسبی ماسه
8- کوبش نرم و عدم شکل گیری ماسه
 9- بزرگ بودن ماهیچه، رطوبت زیاد یا کم ماسه
10-استفاده از ماسه زبر که باعث ایجاد سطوح زبر و خش دار و کاهش دقت سطوح
 

البته عیوب مربوط به ماهیچه با تعبیه تکیه گاه تا حدود زیادی قابل ترمیم می باشد. بدیهی است که در قالبهای فلزی و سرامیکی عیوب فوق به حداقل ممکن کاهش می یابد و فقط در این نوع قالبها ممکن است عیوب ناشی از طراحی و ساخت قالب یا مدل صورت گیرد.

 

عیوب ریخته‎گری ناشی ازخطای ترکیب و اختلاف های فازی و ترکیبی

ویرایش
 
 
 
 

استفاده از مواد شارژ با ترکیب نادرست (بطور مثال قراضه) عامل موثری در ایجاد خطای ترکیبی است. عیوب ناشی از عامل فوق با دقت در جریان ذوب برطرف گردیده، در حالی که جدایش در انجماد حاصل شده و تقریبا علتی متالورژیکی است. فاصله انجماد طولانی آلیاژها، سرد شدن تحت شرایط غیر تعادلی و چگونگی رشد کریستال ها از عوامل ایجاد جدایش است.

تمرکز غلظت ناشی از سنگینی یک فاز نمی تواند در شرایط متالورژیکی عیب مورد نظر باشد، اگر در مراحلی که فاز جامد بوجود آمده است، مدت زیادی در مذاب شناور گردد، در این صورت میتواند عیب باشد. درمورد آلیاژهایی که دارای عناصر متشکله نامحلول در حالت مایع هستند، پدیده رسوب تحت نیروی وزن متفاوت، علاوه بر جدایش موجب ایجاد اشکالات ترکیبی در قطعه شده که فقط با هم زدن و مخلوط کردن مداوم مایع و سرعت انجماد تا حدودی قابل بر طرف کردن است. بطور کلی همان گونه که اشاره گردید مشکلات مربوط به جدایش و غیر یکنواختی ترکیب فازها به دلیل این که شرایط عملی سرد کردن همواره از شرایط تعادلی سریع تر می باشد، نمی تواند تماما برطرف شود و به همین جهت وجود تغییرات ترکیبی را به عنوان یک اصل موجود مورد بررسی قرار داده و کمتر به عنوان یک عیب به آن می پردازند زیرا با انجام یک سری عملیات حرارتی مانند یکنواخت کردن،میتوان عیوب ناشی از تمرکز غلظتهای ریز را بطور کامل برطرف نمود.

 

عیوب بی شکلی ناشی از ریختن مذاب

ویرایش
 
 
 
 

هنگامیکه مذاب وارد قالب می شود باید بتواند محفظه قالب را پر کرده و پوسته و سطح خارجی صافی داشته باشد، عدم توجه به مطلب فوق عیوب متعدد و خطرناکی را حاصل نموده که عملا مانع استفاده قطعه ریختگی میگردد. در این دسته پر نشدن کامل قالب بخصوص در قسمت گوشه ها (Misrun یا Short run) اتصال سرد (Coldlaps) و انجماد قسمتهای مختلف قبل از اتصال (Coldshut) جز عیوبی هستند که بعد از ریخته گری قابل جبران نبوده و در جریان طراحی سیستم راهگاهی و بارریزی حاصل می گردد.

درجه حرارت مذاب، کاربرد غلط سیستم راهگاهی و ضریب انتقال حرارت قالب در تشکیل عیوب فوق موثر بوده، در حالیکه عدم انطباق سرعت پر شدن قالب نسبت به سرعت انجماد از اهمیت بیشتری برخوردار است. وجود گازهای محفظه قالب که به دلیل فقدان هواکشها در محفظه قالب متراکم و حبس شده از عوامل دیگری است که در پر نشدن قالب (Misrun) موثر است. سیال نبودن آلیاژ و وجود اکسیدهای سطحی از عوامل موثر دیگری در تولید عیوب بی شکلی بوده که با تعبیه سیستم راهگاهی صحیح و درجه فوق ذوب و بارریزی مناسب میتوان عیوب فوق را بر طرف نمود.

 

عیوب گازی در ریخته‎ گری

ویرایش
 
 
 
 

گازها ممکن است در ریختهگری به صورت محلول، ترکیبات شیمایی یا در محفظه قالب وجود داشته باشند. همچنین می توانند از هوای به دام افتاده در محفظه قالب در هنگام بارریزی یا به علت واکنش شیمیایی بین مذاب و سطح مواد قالبگیری یا در حین انجماد ایجاد شود. گازها ممکن است بصورت حفرات داخلی یا روی سطوح و امثال آنها ظاهر شود. عوامل ایجاد این عیوب عبارتند از:

  • گازهای داخل مذاب که پس از انجماد دوباره از آن جدا شده و داخل قطعه باقی می ماند
  • گازهای حاصل از واکنش مذاب با مواد قالبگیری
  • عدم نفوذ پذیری کافی ماده قالب

 

عیوب ریخته‎گری ناشی از وجود مواد جامد ناخواسته

ویرایش
 
 
 
 

مواد ناخواسته غیر فلزی نیز در ایجاد عیوب و تقلیل خواص مکانیکی و فیزیکی قطعه ریختگی موثر است. این مواد ناخواسته بطور کلی به دو دسته، مواد داخلی (Indigenous inclusions) و مواد خارجی (Exogenous inclusions) تقسیم می گردند. مواد غیر فلزی خارجی که از نظر اندازه و شکل کاملا متفاوت بوده در نتیجه تخریب های مکانیکی مواد نسوز کوره ها، بوته ها و قالب حاصل می گردد. در حالت کلی توزیع و پخش آنها در مذاب یکنواخت نبوده و تحت قانون استوکس در اثر اختلاف وزن مخصوص آنها با مایع در ته بوته یا در سرباره باقی مانده و جدا کردن این مواد تحت نیروی وزنی معمولا تاثیر زیادی ندارد زیرا با توجه به اندازه ذرات، اختلاف وزن مخصوص آنها با مایع زمان زیادی برای رسوب و یا سرباره شدن لازم دارد. افزایش فلاکس برای حذف مواد ناخواسته و ایجاد ترکیبات سبک و یا بی ضرر، جلوگیری از ورود هوا به مذاب بوسیله افزایش فلاکس‎های پوششی و احیای اکسیدها توسط عناصر دیگر از جمله عواملی است که در تقلیل اینکلوژنها موثر است. عوامل دیگری نظیر انبساط قالب، زبری سطوح و چسبندگی ماسه (ماسه نسوز) هم در تشکیل این عیب تاثیر گذار است.

 

عیوب ریخته‎گری ناشی از انقباض در فاز مایع و فاصله انجماد

ویرایش
 
 
 
 

عیوب انقباضی معمولا از فقدان مذاب برای جبران کسریهای ناشی از انقباض در فاز مایع و فاصله انجماد پدید آمده که یکی از دلایل ایجاد آن، عدم استفاده از سیستم تغذیه مناسب و کافی است. این عیوب هم به دو دسته، حفره های تغذیه ( انقباض متمرکز )، ترکهای انقباضی ( انقباض پراکنده ) تقسیم بندی می شود.

حفرههای انقباضی در سطوح، معمولا در مرکز حرارتی قطعه حاصل می شود، زیرا به دلیل تماس سطح با دیواره قالب یا محیط انجماد، رابطه مذاب درونی و هوا قطع گردیده و در این حالت فشار کمی در داخل مایع حاصل شده که در نتیجه پوسته جامد رویه در تحت فشار اتمسفر تغییر شکل می دهد که یکی از عیوب سطحی است. عیوب سطحی معمولا در جریان بارریزی با درجه حرارت زیاد حاصل می‎شود. عیوب مذکور با ایجاد فشار هوا از داخل تغذیه های فوقانی، انتخاب درجه حرارت مناسب و کافی و استفاده از ترکیبات گرمازا در منابع تغذیه و آرماتورهای ماهیچه قابل جلوگیری هستند.

 

عیوب ریخته‎گری ناشی از انقباض در فاز جامد

ویرایش
 
 
 
 

سرد شدن قطعه ریختگی از منطقه جامد تا درجه حرارت محیط با انقباض خطی فلزات همراه است.به عنوان مثال ضریب انبساط خطی و درجه حرارت و حدود متوسط انقباضات در فاز جامد برخی فلزات در جدول زیر درج گردیده است.

از مقایسه جدول فوق و جدول مربوط به انقباضات مدلسازی چنین استنباط گردیده که میزان انقباض در مدلسازی متفاوت بوده زیرا در عمل انقباض فاز جامد بصورت آزاد انجام نگرفته و در مراحل مختلف انجماد با مقاومت دیواره های قالب و یا قسمت های جامد مواجه شده و از اینرو انقباض عملی علاوه بر نقطه ذوب و ضریب انبساط خطی به شکل و اندازه قطعه  بستگی دارددر ضمن اثر عناصر متشکله آلیاژ در تغییر ضریب انبساط خطی از اهمیت خاصی برخوردارند و همچنین نوع کریستال و یا آلوتروپ های یک عنصر و یا ترکیب نیز اهمیت دارد. انقباض جامد با ایجاد اولین ذره جامد به‎ هر شکل از حالات انجماد (سلولی، صفحه ای، شاخه ای) آغاز شده و از اینرو مقاومتی که از طرف قالب اعمال می شود یا فشار متالواستاتیکی مذاب بر جامد و ... باعث ایجاد تنشهای داخلی و سطحی در قطعه شده و امکان ترک خوردگیهایی پدید آورد. مقاومت در مقابل انقباض باید با خواص مکانیکی آلیاژ در جریان سرد شدن منطبق باشد، چنانچه مقاومت کمتر از خواص مکانیکی قطعه شود، هیچگونه عیوبی حاصل نمی گردد و به این دلیل خواص مکانیکی فلز در مراحل مختلف فاز جامد حائز اهمیت است،  این مراحل به صورت زیر دسته بندی می شوند:

  1. فقط هستههای کوچک جامد تشکیل شده و وجود مقدار کافی مذاب می‎تواند نیروهای انقباضی ذرات جامد را تحمل نموده، در این حالت با وجود آنکه خواص مکانیکی آلیاژ ناچیز است ، ولی مشکلی در انقباض جامد پدید نمی آورد.
  2. انجماد تقریبا اتمام یافته، ولی فقط قسمت کوچکی از آلیاژ بصورت مذاب باقی مانده است، از اینرو هنوز مقاومتها بر مایع وارد شده ولی کاملا بر آلیاژ جامد تاثیر نگذاشته و فقط تحت تاثیر نیروهای داخلی قرار گرفته که با توجه به ضعف مقاومت مکانیکی جامد در این حالت فقط ممکن است تاثیری کوچک در انقباض آزاد داشته باشد.
  3. آلیاژ به این دلیل که در درجه حرارتهای بالا قرار دارد، از مقاومت محدودی بر خوردار بوده، ولی قابلیت شکل پذیری پلاستیکی را بدون ایجاد تنشهای داخلی دارد.
  4. جامد در درجه حرارت پایینی است که مقاومت آلیاژ زیاد و فقط میتواند تغییرات الاستیکی را تحمل کند.

مقاومت در مقابل انقباض باید با خواص مکانیکی آلیاژ در جریان سرد شدن منطبق باشد، چنانچه مقاومت کمتر از خواص مکانیکی قطعه شود، هیچگونه عیوبی حاصل نمی گردد و به این دلیل خواص مکانیکی فلز در مراحل مختلف فاز جامد حائر اهمیت است،  این مراحل به صورت زیر دسته بندی می شوند:

  1. فقط هستههای کوچک جامد تشکیل شده و وجود مقدار کافی مذاب می‎تواند نیروهای انقباضی ذرات جامد را تحمل نموده، در این حالت با وجود آنکه خواص مکانیکی آلیاژ ناچیز است، ولی مشکلی در انقباض جامد پدید نمی آورد.
  2. انجماد تقریبا اتمام یافته، ولی فقط قسمت کوچکی از آلیاژ بصورت مذاب باقی مانده است، از اینرو هنوز مقاومتها بر مایع وارد شده ولی کاملا بر آلیاژ جامد تاثیر نگذاشته و فقط تحت تاثیر نیروهای داخلی قرار گرفته که با توجه به ضعف مقاومت مکانیکی جامد در این حالت فقط ممکن است تاثیری کوچک در انقباض آزاد داشته باشد.
  3. به این دلیل آنکه آلیاژ در درجه حرارتهای بالا قرار دارد، از مقاومت محدودی بر خوردار بوده، ولی قابلیت شکل پذیری پلاستیکی را بدون ایجاد تنشهای داخلی دارد.
  4. جامد در درجه حرارت پایینی قرار داشته و مقاومت آلیاژ زیاد بوده و فقط میتواند تغییرات الاستیکی را تحمل کند.

اگر مقاومت در مقابل انقباضات در درجه حرارتهای بالایی که آلیاژ تا حدودی خاصیت شکنندگی (مراحل 2 و 3) دارد، وارد شود؛ شکستگی در حالت گرم پدید آمده ولی در صورت عدم مقاومت آلیاژ در درجه حرارت پایین تغییرات پلاستیکی و تنشهای داخلی سبب شکستگی درحالت سرد می‎شود که مستقیما به مقاومت در مقابل انقباض مربوط است. اختلاف در سرد شدن و سرعت انقباض قسمتهای مختلف، ناشی از تغییرات ضخامت قطعه و یا شیب حرارتی و یا محیط های سرد کننده، نیز از جمله عواملی است که در تغییر شکلهای قطعه موثر است.

 

روش دوم دسته بندی عیوب در ریخته‎گری

ویرایش
 
 
 
 

دسته بندی عیوب ریخته گری به صورت دیگر نیز انجام گرفته که در بررسی هر عیب به علت و مرحله تشکیل آن توجه شده است. در ذیل به مواردی اشاره شده است:

  • عیوب ناشی از شارژ-ترکیب شارژ
  • عیوب ناشی از سوخت:اکسیدها-گازها و ...
  • عیوب ناشی از ذوب :اکسیدها-درجه حرارت فوق ذوب-جذب گازها-انقباض زیاد-عدم سیالیت
  • عیوب ناشی از طراحی:اشتباه در تعیین ابعاد و شکل-شکستگی در حالت گرم
  • عیوب ناشی از قالبگیری و ماهیچه سازی:ماسه ریزها-ماسه نسوزها-جلوگیری از انقباض آزاد
  • عیوب ناشی از بارریزی:پر نشدن قالب-توزیع غیر یکنواخت حرارتی-تغییر شکل قالب
  • عیوب ناشی از سرد شدن قطعه:شکستگی در حالت سرد و گرم-تغییر شکلهای ناشی از انقباض

عیوب ریخته گری بر خواصی مانند خواص مکانیکی، خواص هیدرولیکی، سطحی و ... قطعه تاثیر گذاشته که باید با توجه به شرایط اقتصادی آنها را برطرف کرد.

 
موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 5
|
تعداد امتیازدهندگان : 1
|
مجموع امتیاز : 1


عيوب سخت ريزه ها در الياژهاي ريختگي AL-Si
شنبه 2 / 2 / 1393 ساعت 17:54 | بازدید : 1486 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )
  • عيوب سخت ريزه ها در الياژهاي ريختگي AL-Si 


    یکی از مهم ترین عیوب که در آلیاژهای آلومینیم بخصوص در ریخته گری تحت فشار وجود دارد سخت ریزه ها هستند . سخت ریزه ها عموما درجه سختی بالایی داشته و ممکن است مشکلات زیادی در عملکرد ماشین کاری به وجود آورند . شمول های سخت ریزه ها معمولا به دلیل اندازه کوچکشان با اشعه ایکس به سختی رفع می شوند٬ بنابراین این عیوب داخلی غیر قابل دیدن هستند . عیوب سخت ریزه ها باعث پارگی های بزرگی روی سطح ماشین کاری و نیز گرم شدن و یا حتی شکستن لبه ابزار برش می شوند و هم چنین سرعت عملکرد ماشین کاری را به طور قابل ملاحظه ای کاهش داده و باعث افزایش هزینه های ماشین کاريI می شوند .




    به طور کلی در آلیاژهای Al-Si چهار دسته از این عیوب سخت ریزه وجود دارند که عبارتند از :

    1-اکسیدها
    2-.بین فلزی ها 
    3-ذرات نسوز 
    4-الماسه ها



    اكسيدها:
    آلومینیم ومنیزیم میل ترکیبی زیادی برای واکنش با اکسیژن دارند . بنابراین انتظار می رود که اکسید ها یکی از اصلی ترین شمول های سخت ریزه ها در آلیاژهای ریختگی آلومینیم محسوب شوند . باید تاکید کرد که آلومینیم و منیزیم مایع قابلیت حل شدن در اکسیژن را ندارند . آن ها ممکن است به دلیل اغتشاش سطحی از سطح مایع به درون فلز کشانیده شوند . اگر شمول های اکسیژنی به داخل مذاب کشانیده شوند احتمالا در تماس اتمی مناسبی نخواهند بود . اما انتظار می رود که با یک فیلم اکسیدی احاطه شده باشند و این شمول با یک لایه از هوا هنگامی که از سطح مذاب اکسیدی عبور می کنند ٬ آن را دریافت می کنند ٬ یک لبه باریک از این فیلم اکسیدی که به عنوان یک شکاف عمل می کند مربوط به چنین ذراتی میباشد.



    تركيبات بين فلزي:

    ترکیب های بین فلزی که غنی از آهن هستند شایع ترین نوع سخت ریزه ها در آهن و منگنز می باشند . ترکیب های بین فلزی به دلیل ته نشيني در الياژهاي نیمه رساناها و در گدازه های آلومینیمی به خصوص در صنعت ریخته گری تحت فشار به کار گرفته می شوند . عموما تصور می شد کریستال های غنی از آهن اولیه ٬Al15(FeMg)3Si2 یا Al15(FeMgCr)3Si2 باشند٬ اما تحقیقات نشان داده تنوعات بسیار زیادی مثل Al15(FeMg)3Si2٬ Al8FeMnSi2 ، Al12(FeMg)7Si2 و Al17(FeMg)4Si2 وجود دارد . گفته می شود که ذرات غنی از آهن اولیه٬ سختی بالا٬نقطه ذوب بالا و وزن مخصوص بالایی دارند

    بین فلزی های غنی از آهن اولیه می توانند اندازه بزرگی داشته باشند حتی بالاتر از چند میلی متر که ناشی از تشکیل آن ها در دماهای بالاتر از مایعات آلیاژها ی Al-Siاست . شمول هایی غنی از آهن اولیه روی کناره های فیلم اکسیدی دوتایی جوانه زنی می کنند . بنابراین سطوح شکاف دار اولیه شمول های غنی از آهن اولیه هستند که معمولا با فیلم های اکسیدی پوشانده شده اند به همین دلیل آلیاژهای ریختگیAl معمولا در طول مسیرشکاف اکسیدی خراب می شوند . ذرات غنی از آهن اولیه معمولا شکل های ستاره ای ٬چند وجهی و شاخه ای روی بخشهای 2 دارند . دیگر شمول های بین فلزی TiAl3 وTi(AlSi)2 ممکن است در آلیاژ Al-Si-0/4Mg شامل آهن ٬ منگنز وتیتانیم وجود داشته باشند . درحضور سطوح بالای استرانسیم ممکن است فاز غنی از استرانسیم یعنی Al2Si2Srیا Al4Si2Srبه عنوان بین فلزی های اولیه درآلیاژهای Al-Si-0/4Mgکه شامل استرانسیم هستند حضور داشته باشند




    ذرات نسوز:

    ذرات نسوز ناهمگن می توانند به طور اتفاقی داخل قطعات ریختگی ناشی از شکستن یا تکه تکه شدن پوشش و جداره کوره ها ٬ بوته ها ٬ پاتیل ها و یا ابزار ایجاد شوند . برای جلوگیری از چنین تله افتادن ذرات نسوز هشدارهای زیر لازم است : 
    1) تمیز کردن سطوح داخلی بوته ها ٬ پاتیل ها و یا ابزارها بعد از ریخته گری .
    2) جلوگیری از حرارت دادن زیاد . 
    3) جلوگیری از شوک های مکانیکی و گرمایی . 
    4) صافکاری دوباره میله های غلاف ذرات
    5) جایگزینی جداره های کوره ها ٬ بوته ها ٬ پاتیل ها و ابزار. 
    6) استفاده از مواد جداره با کیفیت بالا 

    علاوه بر این٬ شمول های ماسه ممکن است به داخل ریخته گری کشانیده شوند . شمول های سیلیسی از سیلیکا ناشی شده است . به خاطر این که شمول های اکسیژنی باید به درون فلز به وسیله عبور کردن از سطح آن که البته اکسید شده است وارد شود . بنابر این شمول از گداخته شدن به وسیله یک لایه باریک از گازها از باقی مانده هوا به همراه لبه خشک بسته اکسیدی جدا خواهد شد . بنابراین شمول با گدازه واکنش نمی دهد زیرا به وسیله هوا احاطه شده است و هیچ تماسی با آن ندارد




    الماسه ها:

    الماسه ها ریز قطرات کوچکی ازآلیاژ ریختگی هستند که طی مدت ریخته گری قالب شکل می گیرند به خصوص در طی مدت ریخته گری تحت فشار . ریز قطرات کوچک از جریان مایع جدا هستند و قبل از این که آن ها با ریخته گری پیوسته شوند به سرعت درون ساختارهای ریخته گری مناسب جامد می شوند . ساختار مناسب آن ها به این صورت است که قوی ٬ سخت و زمخت هستند . دو ریز قطره با یک فیلم اکسیدی سطحی پوشانیده می شوند . البته بعید به نظر می رسد که این الماسه ها نسبت به محل تشکیل خود در فیلم اکسیدی دوتایی ناهماهنگ باشند .

 

موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 5
|
تعداد امتیازدهندگان : 1
|
مجموع امتیاز : 1


ررسي روش هاي جلوگيري از ايجاد عيوب در قطعات آلومينيومي ريختگي تحت فشار
شنبه 2 / 2 / 1393 ساعت 17:53 | بازدید : 1091 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )
  • ررسي روش هاي جلوگيري از ايجاد عيوب در قطعات آلومينيومي ريختگي تحت فشار


    مشکلات تزريق : مشکلات مربوط به تزريق مذاب منجر به ايجاد ترک در حد قابل توجهي مي شوند به خصوص هنگامي که بيرون اندازه ها به طور موضعي روي قطعه فشار وارد کرده و قطعات هنگام خروج دچار تغيير شکل شوند در اين حال فشار زيادي بر قطعات وارد شده و منجر به شکست يا ايجاد ترک مي گردد جهت حل اين عيب سه راه حل وجود دارد .
    الف ) کوتاه کردن بيرون اندازه ها . 
    ب) افزايش ضخامت راهگاه در محل تماس با قطعه . 
    پ) بازبيني نحوه توزيع بيرون اندازه ها روي قطعه و يا افزايش قطر آنها . 

    اضافه فشار يا زمان بالا آمدن ذوب : تأثير فشار اضافي در فاز سوم با دو فاکتور در ارتباط مي باشد مقدار فشار اعمال شده و تأخير در کاربرد اين فشار 
    الف ) مقدار فشار اعمال شده : فشار اضافي اثر مطلوبي بر کاهش عيوب به ويژه در مورد مک هاي انقباضي به وسيله اعمال فشار در فاز يوتکتيکي دارد در اين حال تأثير اين فشار اضافي بر روي حفره هاي گازي کمتر محسوس مي باشد حداکثر فشار قابل اعمال بستگي به نيروي بسته شدن قالب دارد . 
    ب) تأخير در اعمال فشار : با ايجاد تأخير در اعمال فشار اضافي در مرحله سوم ريخته- گري تحت فشار ، انجماد سريعا ً انجام مي پذيرد به همين دليل لازم است فشار مرحله سوم بلافاصله پس از پر شدن قالب اعمال گردد در غير اين صورت قسمت هاي نازک قطعات منجمد گرديده و مانع هر گونه انتقال فشار بر بقيه قسمت هاي قطعه مي گردد .

    گريپاژ يا توقف نابهنگام پيستون تزريق : حرکات ناگهاني پيستون تزريق عامل ايجاد انواع عيوب است از جمله سرد جوشي ، نيامد، مک هاي انقباضي و حتي عيب قطرات سرد ، گريپاژ پيستون به راحتي قابل تشخيص است به شرط آنکه منحني جابجايي و فشار آن را در اختيار داشته باشيم . 
    منشأ گريپاژ پيستون اغلب در سرد شدن نامناسب پيستون بوده که خود دو علت دارد .
    الف ) کارکرد نامناسب سيستم خنک کننده پيستون تزريق . 
    ب) دبي غير کافي آب که ، نياز به بازبيني و رگلاژ دارد . 
    از طرفي علت هاي ديگري نيز جهت گريپاژ پيستون وجود دارند :
    الف ) سرد شدن بيش از حد پيستون تزريق 
    ب) بسته شدن شير تزريق و يا ديگر عيوب مربوط به سيستم هيدروليک 
    پ) گرفتگي فلر در سيلندر تزريق 
    ت) طرح سيستم تغذيه قالب 

    چند عامل جهت نامناسب بودن قالب را مي توان ذکر نمود :

    الف ) روش طراحي – سيستمي که از طريق تجربي طراحي شده باشد و يا حتي بدتر از آن طراحي بدون محاسبه موجب ايجاد عيوب مي گردد .
    ب ) کوتاه بودن طول راهگاه ورودي مذاب – در اين حال برخي نقاط قطعه به سختي از مذاب تغذيه شده و يا برعکس موجب چرخش مجدد مذاب در داخل قالب مي گردد . 
    پ) تعداد بيش از حد راهگاه ورودي مذاب – در صورتي که قطعه توسط مقدار بيش از حد راهگاه ورودي مذاب پر شود (3 و يا بيشتر ) و فاصله آنها زياد باشد در طول پر شدن قالب خطر جوش خوردگي نا مناسب وجود دارد ( عيوب سردجوشي و نيامد ) 
    ت) نوع سيستم راهگاهي براي قطعه ريختگي نامناسب باشد فرم قطعه يک پارامتر مهم جهت انتخاب سيستم راهگاهي به بهترين شکل ممکن به منظور پر شدن صحيح قالب مي باشد .
    ميزان کردن نامناسب ذوب با مقدار بيش از حد ذوب : مقدار نامناسب مذاب عامل مهمي در پيدايش عيوب است در نتيجه هنگامي که مذاب در حد بيش از اندازه در داخل محفظه ريخته شود پر شدن قالب در همان مرحله اول تزريق انجام شده و فلز به طور غير عادي سرد مي شود و عيوب سرد جوشي و يا نيامد انجام مي شوند .

 

  • سرعت پايين مرحله دوم تزريق : جهت پرکردن قالب در شرايط بهينه لازم است که مذاب به حالت پودري در قالب جاري شود در اين حال فلز به صورت قطرات ريزي در آمده که موجب کاهش خطر حبس هوا در قالب مي شوند اين امر از ايجاد حفره هاي گازي ، آبلگي ، زير حفره ، نيامد و کشيدگي جلوگيري مي نمايد
    در برخي موارد در قطعاتي که ضخيم باشند اين مزيت وجود دارد که قالب مي تواند با سرعت مرحله دوم کمتري پر شود در اکثر قريب به اتفاق قطعات ريختگي تحت فشار ، سرعت مرحله دوم بالايي لازم است .

    سرعت مرحله دوم تزريق بيش از حد زياد باشد : اگر سرعت حرکت پيستون تزريق بيش از حد زياد باشد سرعت تزريق مذاب در قالب و در نتيجه سرعت پر شدن قالب نيز بيش از اندازه خواهد بود در ريخته گري تحت فشار عملا ً دو سيستم جريان مذاب مشاهده مي شود . 
    اول سيستم فوراني (جت ) که براي پر شدن قالب و سلامت داخلي قطعات مضر مي باشد اين مسئله در سرعت هاي بيش از حد پايين مرحله دوم تزريق مشاهده مي شود . 
    دوم سيستم اسپري شدن مذاب است که بهترين حالت ممکن را جهت رسيدن به سرعت کافي تزريق مذاب به دست مي دهد ( بستگي ضخامت راهگاه ورودي مذاب دارد ) با وجود اين در محدوده سيستم اسپري شدن مذاب براي سرعت هاي نسبتا ً بالا يک سري مشکلات نيز ممکن است ايجاد شوند در نتيجه هنگامي که سرعت مرحله دوم تزريق خيلي زياد است هواي داخل قالب زمان لازم براي خروج از محفظه قالب را نداشته و مي تواند منجر به ايجاد عيوب حفره هاي گازي و سوزني شدن گردد در اين حال لازم است که سرعت مرحله دوم تزريق کاهش يابد .
    بايد خاطر نشان شود که سرعت بيش از حد مرحله دوم تزريق در برخي موارد منجر به فرسايش شديد قالب نيزمي شود که عمر قالب را کوتاه مي نمايد .

    سرد بودن قالب : سرد بودن قالب موجب ايجاد عيوب مختلفي مي شود راه حل هاي مختلفي جهت جلوگيري از آن مي توان پيشنهاد نمود . 
    الف ) کاهش ميزان روغن کاري 
    ب) افزايش آهنگ توليد (در صورت امکان )
    پ) افزايش دماي مذاب تزريق شونده به منظور افت حرارتي قالب 
    ت) افزايش زمان انجماد به منظور کاهش اتلاف حرارتي قالب 

    بيش از حد گرم بودن قالب : 
    هنگامي که قالب بيش از حد گرم باشد چندين راه قابل ارائه هستند .
    الف ) افزايش ميزان روغن کاري ، چون روغن کاري موجب سرد شدن قابل توجه قالب مي گردد . 
    ب) کنترل شرايط سرد وگرم شدن قالب . 
    پ) کاهش سرعت توليد .

    سرد بودن بيش از حد مذاب در حين تزريق : به منظور کاهش خطر ايجاد عيوب ريخته گري مانند سردجوشي ، نيامد ، ترک خوردگي و قطرات سرد بايد مذاب در منطقه بالاي سوليدوس بوده و اين مسأله در تمام مرحله پر شدن قالب رعايت شود در صورت سرد بودن بيش از حد مذاب ، چندين راه حل وجود دارند که عبارتند از :
    الف ) افزايش دماي مذاب در کوره نگهدارنده با وجود اين نبايد بالاتر از محدوده c 710 باشد . 
    ب) کاهش زمان انتقال مذاب ازکوره ذوب به کوره نگهدارنده به منظور کاهش اتلاف حرارتي در ملاقه و ريختن فلز گرم تر به داخل کوره هاي نگهدارنده .
    پ) کاهش زمان نگهداري مذاب پيش از بارريزي ، زيرا مذاب در کوره نگهدارنده مرتبا ً سردتر مي شود . 
    ت) در انتها مؤثرترين راه حل را مي توان کاهش زمان پر شدن قالب عنوان کرد . 

    گرم بودن بيش از حد مذاب در هنگام تزريق : مذاب بيش از حد گرم در هنگام تزريق مي تواند باعث ايجاد عيوبي نظير ترک خوردن ( فلز بيش از حد گرم در حين تزريق مي تواند تغيير شکل دهد ) و يا کشيدگي انقباضي گردد ( به علت افزايش درجه حرارت قالب ) براي رفع اين مسأله دو راه حل وجود دارد که عبارتند از :
    الف ) کاهش درجه حرارت مذاب در کوره نگهدارنده ، البته نبايد دما را بيش از حد کاهش داد زيرا در اين صورت عيوب ديگري مانند سردجوشي و ... به وجود خواهند آمد .
    ب) افزايش زمان پر کردن قالب هدف از اين کار از بين بردن تأثير گرم شدن قالب در حين پر شدن و به دست آوردن فلز سردتر در انتهاي پر شدن قالب مي باشد .

 

موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0


عيب سخت ريزه :
شنبه 2 / 2 / 1393 ساعت 17:52 | بازدید : 1343 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )
  • عيب سخت ريزه :
    اين عيب به صورت ناهنجاري ساختاري و يا حضور اجسام خارجي مي باشد که در حين ساخت و يا فرسايش و يا شکست ابزار برش ايجاد مي شوند . 
    نحوه ايجاد عيب سخت ريزه 
    عيب سخت ريزه در ريخته گري تحت فشار مي تواند مبدأ متفاوتي داشته باشد . 
    الف ) ترکيبات بين فلزي 
    الف – 1 – ترکيبات m-Al(Fe,Mn)Si 
    اين ترکيبات بر روي برش هاي قطعات به صورت سوزن هاي کوتاه ديده مي شود که در حقيقت به صورت ذرات بريده مشاهده مي شود . 
    الف – 2 – ترکيبات x-Al(Fe,Mn)Si 
    اين ترکيبات به فرم خطوط چيني ريز مشاهده مي شوند اين ترکيبات نسبت به ترکيبات قسمت قبل (m-Al(Fe,Mn)Si) بر روي خواص مکانيکي ضرر کمتري داشته و در فرآيند ساخت عملا ً مشکلي را ايجاد نمي نمايند . 
    الف – 3 – ترکيبات c-Al(Fe,Mn)Si 
    اين ترکيبات به شکل بلورهاي چند وجهي با طول متغير مي باشند اين نوع ترکيبات هنگامي ايجاد مي شوند که درجه حرارت حمام مذاب به کمتر از حد معيني باشد که اين حد بستگي به مقدار آهن ، منگنز و کروم در آلياژ دارد .
    ب) اکسيداسيون ، واکنش با ديرگدازه ها 
    آلياژهاي آلومينيوم مخصوصا ً در حالت مايع طبيعتا ً بسيار اکسيد شونده هستند روي حمام آلياژ مذاب معمولا ً لايه اي از اکسيد آلومينيوم ايجاد مي شود که به آن اکسيد آلومينيوم گاما مي گويند اين لايه به شدت محافظت کننده است اما طي چند ساعت يا چند ده ساعت به اکسيد آلومينيوم آلفا تبديل مي شود سرعت تبديل تابعي از درجه حرارت مي باشد از طرفي سرعت اکسيداسيون همچنين به حضور برخي عناصر آلياژي و از همه مهم تر در ريخته گري تحت فشار بستگي به حضور فلز روي در آلياژ دارد . 
    پ) ذرات خارجي 
    آزمايش سيستماتيک بر روي تعداد زيادي از نمونه ها به کمک ميکروسکوپ الکترونيکي نشان داده اند که اغلب ذرات خارجي موجود در قطعات ، متشکل از ذرات ديرگدازنشان داده اند که اغلب ذرات خارجي موجود در قطعات ، متشکل از ذرات ديرگداز ،(احتمالا ً با شکل تغيير يافته در اثر واکنش با آلومينيوم و يا ذرات بوته ) مي باشند .

    علل عيب سخت ريزه:
    نامناسب بودن ترکيب شيميايي آلياژ 
    نامناسب بودن زمان انجماد 
    وجود ترکيبات بين فلزي در آلياژ 
    اکسيد شدن آلياژ و واکنش با ديرگدازه ها 
    وجود هر گونه ذرات خارجي در آلياژ

 

موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0


عيوب قطعات آلومينيومي تحت فشار
شنبه 2 / 2 / 1393 ساعت 17:51 | بازدید : 1103 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )
  • عيوب قطعات آلومينيومي تحت فشار

    عيب نيامد:
    نيامد عيبي است که در اثر نرسيدن مذاب به قسمت هايي از قطعه ايجاد مي شود اين عيب مي تواند در نواحي نازک قطعه ايجاد شود و از نظر ظاهري به عيب سردجوشي شبيه است 
    نحوه ايجاد عيب نيامد
    عيب نيامد نتيجه تقسيم شدن جبهه مذاب در حين پر شدن قالب است فلز خيلي سرد بوده و يا زمان پر شدن قالب خيلي طولاني مي باشد و يا حتي ممکن است جهت حرکت مذاب در قالب در حين پرشدن قالب نامناسب باشد به طوري که مذاب مسير طولاني را براي رسيدن به هدف بپيمايد در اين حال قبل از اينکه قالب توسط مذاب پر شود انجماد آغاز شده و نيامد ايجاد مي شود.


    عيب مک هاي گازي :
    اين عيب به صورت مک هايي با ديواره صاف ظاهر مي شود که شکل کروي داشته و با سطح خارجي نيز ارتباطي ندارند سطح داخلي اين مک ها معمولا ً براق بوده اما گاهي ممکن است تا حدودي اکسيده نيز شده باشد که بستگي به منشأ ايجاد مک ها دارد .
    نحوه ايجاد عيب مک هاي گازي 
    الف ) حبس هوا در حين پر شدن قالب : پرشدن قالب هاي ريخته گري تحت فشار معمولا ً به صورت تلاطمي انجام شده و اين تلاطم باعث حبس هوا در قالب مي شود . 
    ب) حبس هوا در محفظه نگهدارنده مذاب : در ماشين هاي محفظه سرد در هنگام اولين فاز تزريق ذوب هوا مي تواند وارد مذاب شده و در هنگام پر شدن قالب هوا در بخش هاي زيادي از مذاب محبوس گردد . 
    پ) حبس گاز در محفظه سيلندر تزريق : اين حالت در اثر تبخير و يا تجزيه ماده حلال موجود در روانساز پيستون ايجاد مي شود در نتيجه در هنگام ورود مذاب به اين قسمت ها بايد ماده روانساز به صورت خشک باشد .
    ت) حبس گاز از طريق مواد مذاب : همان فرآيند ذکر شده در فوق مي باشد که ناشي از تبخير ناقص روانساز قالب و يا تجزيه آن هنگام رسيدن مذاب مي باشد . 
    ث) آزاد شدن گاز حل شده در فلز مذاب : آلومينيوم و آلياژهاي آن به راحتي آب و ديگر ترکيبات هيدروژن دار ( مانند روغن و گريس ) را تجزيه مي نمايند هيدروژن آزاد شده در هنگام اين تجزيه در فلز حل شده و هر چه دما باشد ميزان ورود هيدروژن به فلز نيز بيشتر خواهد بود برعکس حلاليت هيدروژن درآلومينيوم در حالت جامد عملا ً ناچيز است در نتيجه در حين انجماد هيدروژن حل شده در مذاب آزاد شده و ايجاد سوراخ هاي ريز مي نمايد .

    علل عيب مک هاي گازي:
    طرح نامناسب سيستم مذاب رساني 
    کم بودن سرعت دومين مرحله تزریق 
    بالا بودن سرعت دومين مرحله تزريق 
    طولاني بودن زمان مرحله تزريق 
    مشکل قالب گيري 
    عدم وجود هواکش به ميزان کافي در قالب 
    کيفيت نامناسب مذاب ( تميز نبودن يا حضور اکسيدها 
    عدم تنظيم سرعت مرحله اول تزريق .


    عيب مک هاي انقباضي : 
    مک هاي انقباض به صورت حفره با فرم و اندازه متغير مي باشند اين مک ها بر عکس مک و حفره هاي گازي سطوح صاف و براق نداشته و کم و بيش حالت کندگي و سطوح دندريتي دارند . 
    نحوه ايجاد عيب مک هاي انقباضي 
    در هنگام انجماد فلز دچار انقباض حجمي گرديده و در صورت عدم وجود فلز مذاب جبران کننده انقباض ، اين انقباض به صورت يک يا چند حفره ظاهر مي گردد اين حفره ها مي توانند در سطح قطعات ريختگي ظاهر شوند ( مثلا ً در مواردي که مذاب در شمش ريزي منجمد مي شود ) و يا برعکس به صورت بسته در داخل قطعه محبوس گردند که معمولا ً در ريخته گري تحت فشار مشاهده مي شود . 

    علل عيب مک هاي انقباضي:
    فشار نامناسب مرحله سوم ( تزريق 
    عدم تنظيم حرکت پيستون تزريق 
    طرح نامناسب سيستم مذاب رساني 
    سرعت خيلي پايين مرحله دوم تزريق 
    گرم بودن قالب 
    کيفيت نامناسب مذاب ( تميز نبودن يا حضور اکسيدها 


    عيب آبلگي: 
    عيب آبلگي همانند حفره هاي گازي است اما در سطح قطعه ظاهر مي شود همچنين در مورد قطعات نازک اين عيب مي تواند در دو سطح قطعه نيز ظاهر شوند . 
    طريقه ايجاد عيب آبلگي 
    روش ايجاد آبلگي همانند ايجاد عيب حفره هاي گازي است ولي در اين مورد آزاد شدن هيدروژن حل شده بر خلاف ايجاد حفره هاي گازي ، به صورت غير کافي انجام مي گيرد در اين حال در صورتي که درجه حرارت قطعه در هنگام باز کردن قالب بيش از حد بالا باشد مقاومت مکانيکي آلياژ بسيار ضعيف بوده و حفره هاي گازي ايجاد شده تحت فشار فوق العاده قوي موجب تغيير شکل قطعه در نواحي نزديک سطح مي شوند همچنين در صورت نازک بودن قطعه نسبت به قطر حفره گازي نيز عيب فوق به وجود مي آيد 

    علل عيب آبلگي:
    عدم تنظيم حرکت پيستون تزريق 
    سرعت پايين مرحله دوم تزريق 
    بالا بودن سرعت مرحله دوم تزريق 
    طولاني بودن زمان مرحله دوم تزريق 
    مشکل قالب گيري 
    عدم وجود هواکش به اندازه کافي در قالب 
    کيفيت نامناسب مذاب ( تميز نبودن يا وجود اکسيدها 
    عدم تنظيم سرعت مرحله اول تزريق 



    عيب مک هاي سوزني ( ريزمک): 
    ريز مک هاي سطحي به صورت سوراخ هاي بسيار ريز ( چند صدم ميلي متر ) و اغلب به صورت گروهي مشاهده مي گردند . 
    نحوه ايجاد عيب مک هاي سوزني 
    الف ) حبس گاز : در اين مورد تاول هاي ريزي به وسيله حباب هاي گازي که در نواحي بسيار نزديک سطح محبوس گرديده اند ايجاد مي شود . 
    ب) اکسيدها : اکسيدهاي موجود در فلز نيز مي توانند عيب فوق را ايجاد نمايند . 

    علل عيب مک هاي سوزني:
    طرح نامناسب سيستم مذاب رساني 
    طولاني بودن زمان مرحله دوم تزريق 
    زمان نامناسب قالب گيري 
    عدم وجود هواکش به ميزان کافي در قالب 
    کيفيت نامناسب آلياژ مذاب ( تميز نبودن يا وجود اکسيدها
    عدم تنظيم سرعت مرحله اول تزريق

 

موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0


طبقه بندی علل این عیوب قطعات و روش های جلوگیری
شنبه 2 / 2 / 1393 ساعت 17:50 | بازدید : 1264 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )
  • طبقه بندی علل این عیوب قطعات:

    علل عیب سرد جوشی:
    عدم تنظیم حرکت پیستون تزریق
    طرح نامناسب سیستم مذاب رسانی
    پایین بودن سرعت دومین فاز مرحله تزریق
    بیش از حد بودن مقدار مذاب تزریق شونده
    سرد بودن قالب
    سرد بودن مذاب هنگام تزریق
    کوتاه بودن کورس ( زمان ) دومین مرحله تزریق

    علل عیب ترک خوردگی:
    نامناسب بودن عمل تزریق
    فشار نامناسب مرحله سوم تزریق
    گرم بودن قالب
    گرم بودن مذاب تزریق شونده

    علل عیب قطرات سرد:
    عدم تنظیم حرکت پیستون تزریق
    طرح نامناسب سیستم راهگاهی
    پایین بودن سرعت مرحله دوم تزریق
    سرد بودن مذاب تزریق شونده
    کوتاه بودن زمان مرحله دوم تزریق
     
  •  

  • روش های جلوگیری از ایجاد این عیوب:

    سرد بودن قالب :
    سرد بودن قالب موجب ایجاد عیوب مختلفی می شود راه حل های مختلفی جهت جلوگیری از آن می توان پیشنهاد نمود.
    الف ) کاهش میزان روغن کاری
    ب) افزایش آهنگ تولید (در صورت امکان )
    پ) افزایش دمای مذاب تزریق شونده به منظور افت حرارتی قالب
    ت) افزایش زمان انجماد به منظور کاهش اتلاف حرارتی قالب

    بیش از حد گرم بودن قالب :
    هنگامی که قالب بیش از حد گرم باشد چندین راه قابل ارائه هستند .
    الف ) افزایش میزان روغن کاری ، چون روغن کاری موجب سرد شدن قالب می گردد.
    ب) کنترل شرایط سرد وگرم شدن قالب .
    پ) کاهش سرعت تولید .

    سرد بودن بیش از حد مذاب در حین تزریق : 
    به منظور کاهش خطر ایجاد عیوب ریخته گری مانند سردجوشی ، نیامد ، ترک خوردگی و قطرات سرد باید مذاب در منطقه بالای سولیدوس بوده و این مسأله در تمام مرحله پر شدن قالب رعایت شود در صورت سرد بودن بیش از حد مذاب ، چندین راه حل وجود دارند که عبارتند از :
    الف ) افزایش دمای مذاب در کوره نگهدارنده با وجود این نباید بالاتر از محدوده c 710 باشد .
    ب) کاهش زمان انتقال مذاب ازکوره ذوب به کوره نگهدارنده به منظور کاهش اتلاف حرارتی در ملاقه و ریختن فلز گرم تر به داخل کوره های نگهدارنده .
    پ) کاهش زمان نگهداری مذاب پیش از بارریزی ، زیرا مذاب در کوره نگهدارنده مرتبا ً سردتر می شود .
    ت)مؤثرترین راه حل کاهش زمان پر شدن قالب

    گرم بودن بیش از حد مذاب در هنگام تزریق :
    مذاب بیش از حد گرم در هنگام تزریق می تواند باعث ایجاد عیوبی نظیر ترک خوردن ( فلز بیش از حد گرم در حین تزریق می تواند تغییر شکل دهد ) و یا کشیدگی انقباضی گردد ( به علت افزایش درجه حرارت قالب ) برای رفع این مسأله دو راه حل وجود دارد که عبارتند از :
    الف ) کاهش درجه حرارت مذاب در کوره نگهدارنده ، البته نباید دما را بیش از حد کاهش داد زیرا در این صورت عیوب دیگری مانند سردجوشی و ... به وجود خواهند آمد.
    ب) افزایش زمان پر کردن قالب هدف از این کار از بین بردن تأثیر گرم شدن قالب در حین پر شدن و به دست آوردن فلز سردتر در انتهای پر شدن قالب می باشد .

 

موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0


عیوب قطعات آلومینیمی درقالب های دایکاست :
شنبه 2 / 2 / 1393 ساعت 17:48 | بازدید : 1283 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )

عیوب قطعات آلومینیمی درقالب های دایکاست :

Die Cast:
Die Castیا ریخته گری تحت فشار عبارت است از روش تولید قطعه از طریق فلز مذاب و تحت فشار به درون قالب که پس از بسته شدن قالب ، مواد مذاب به داخل یک نوع پمپ یا سیستم تزریق هدایت شود سپس در حالیکه پیستون پمپ مواد مذاب را با سرعت از طریق سیستم انتقال قالب به داخل حفره می فرستد ، هوای داخل حفره از طریق سوراخهای هواکش خارج می شود.
این پمپ در بعضی از دستگاهها دارای درجه حرارت محیط و در برخی دیگر دارای درجه حرارت مذاب می باشد.

بررسی 3 نوع عیوب ریخته گری ناشی از انتقال حرارت اشتباه در قطعات آلومینیومی ریختگی تحت فشار :

عیب سرد جوشی:

سردجوشی عبارت است از برخورد دو جبهه از فلز مذاب اکسید شده که باعث ناپیوستگی در قطعه ریخته شده می شود . در صورتی که انجماد فلز خیلی پیش،رفته باشد اتصال دو جبهه مذاب بطور کامل انجام شده و سردجوشی به صورت کشیدگی در قطعه ظاهر می شود .
نحوه ایجاد عیب سرد جوشی
سردجوشی نتیجه تقسیم شدن موج مذاب در طول پر شدن قالب می باشد این تقسیم شدن می تواند در اثر وجود یک مانع در راه عبور مذاب ( پین یا ماهیچه ) باشد.حضور اکسید در فلز مذاب قبل از ریخته گری پدیده سردجوشی را شدیدتر می نماید
عیب ترک خوردگی:
ترک خوردگی به صورت ترک های کم و بیش نازک و عمیق ظاهر می شود در برخی موارد این ترک ها می توانند حتی ضخامت قطعه را نیز طی نمایند .
نحوه ایجاد عیب ترک خوردگی
این نوع ترک ها بین دانه ای بوده و به فرم های غیرمنظم می باشند این ترک ها هنگامی ایجاد می شوند که آلیاژ در انتهای انجماد تحت تنش باشد.در اغلب موارد خطر ایجادترک در نواحی از قطعه که مستعد ایجاد تنش می باشند و در نقاط گرم بیشتر است.
عیب قطره های سرد:
قطرات سرد به صورت طبله های کم و بیش کروی به صورت محبوس در روی قطعه ظاهر می شوند واغلب موارد نیز قابل حل شدن و ایجاد پیوستگی ساختاری با فلز اطراف خود نمی باشند تنها راه تشخیص این عیوب ، بررسی ریز ساختار آنها می باشد .
نحوه ایجاد عیب قطره های سرد
قطرات سرد قسمت هایی از فلز هستند که به سمت دیواره های قالب و یا ماهیچه پاشیده شده اند و بلافاصله نیز منجمد گردیده اند بدون آنکه بتوانند توسط مذاب بعدی حذف گردند.و در داخل قطعه محبوس شده،بدون آنکه ذوب مجدد شده باشند و باعث ایجاد یک غیرهمگونی در ساختار فلزی می شوند .

موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0


عیوب قطعات ریخته گری
چهار شنبه 1 / 2 / 1393 ساعت 20:56 | بازدید : 1762 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )

   عیوب قطعات ریخته گری

 

از ابتدای قرن 20 کاربرد قطعات ریخته گری آلومینیوم رشد خود را آغاز نمود اولین محصولات آلومینیوم مختص به وسایل آشپزخانه و قطعات تزئینی بود بعد از جنگ جهانی دوم رشد سریعی در صنعت ریخته گری آلومینیوم بوقوع پیوست و علت اصلی آن نسبت وزن / استحکام عالی آلیاژهای ALبود .

 

از سال 1945 به دلیل توسعه صنایع ریخته گری تزریقی ، میزان مصرف و کاربرد آلومینیوم ریختگی شدیدا ً افزایش پیدا نمود و بیشترین آن در صنایع اتومبیل سازی بود بخصوص در کشورهایی مثل ژاپن سرعت رشد مصرف آلیاژهای AL به صورت صعودی رو به افزایش بوده است که از طریق مواد آلومینیوم می تواند وزن اتومبیل را کاهش دهند .

 

 بررسی انواع عیوب ریخته گری

  عیب سرد جوشی

سردجوشی عبارت است از برخورد دو جبهه از فلز مذاب اکسید شده که باعث ناپیوستگی در قطعه ریخته شده می شود . در صورتی که انجماد فلز خیلی پیشرفته باشد اتصال دو جبهه مذاب بطور کامل انجام شده و سردجوشی به صورت کشیدگی در قطعه ظاهر می شود .

 

   نحوه ایجاد عیب سرد جوشی 

سردجوشی نتیجه تقسیم شدن موج مذاب در طول پر شدن قالب می باشد این تقسیم شدن می تواند در اثر وجود یک مانع در راه عبور مذاب ( پین یا ماهیچه ) باشد و یا در اثر یک انسداد ناشی از جاری شدن به صورت جت می باشد حضور اکسید در فلز مذاب قبل از ریخته گری پدیده سردجوشی را  شدیدتر می نماید

 

عیب نیامد

نیامد عیبی است که در اثر نرسیدن مذاب به قسمت هایی از قطعه ایجاد می شود این عیب می تواند در نواحی نازک قطعه ایجاد شود و از نظر ظاهری به عیب سردجوشی شبیه است

 

  نحوه ایجاد عیب نیامد

عیب نیامد نتیجه تقسیم شدن جبهه مذاب در حین پر شدن قالب است فلز خیلی سرد بوده و یا زمان پر شدن قالب خیلی طولانی می باشد و یا حتی ممکن است جهت حرکت مذاب در قالب در حین پرشدن قالب نامناسب باشد به طوری که مذاب مسیر طولانی را برای رسیدن به هدف بپیماید در این حال قبل از اینکه قالب توسط مذاب پر شود انجماد آغاز شده و نیامد ایجاد می شود .

  

عیب مک های گازی 

این عیب به صورت مک هایی با دیواره صاف ظاهر می شود که شکل کروی داشته و با سطح خارجی نیز ارتباطی ندارند سطح داخلی این مک ها معمولا ً براق بوده اما گاهی ممکن است تا حدودی اکسیده نیز شده باشد که بستگی به منشأ ایجاد مک ها دارد .

 

 نحوه ایجاد عیب مک های گازی

الف ) حبس هوا در حین پر شدن قالب : پرشدن قالب های ریخته گری تحت فشار معمولا ً به صورت تلاطمی انجام شده و این تلاطم باعث حبس هوا در قالب می شود .

ب) حبس هوا در محفظه نگهدارنده مذاب : در ماشین های محفظه سرد در هنگام اولین فاز تزریق ذوب هوا می تواند وارد مذاب شده و در هنگام پر شدن قالب هوا در بخش های زیادی از مذاب محبوس گردد .

پ) حبس گاز در محفظه سیلندر تزریق : این حالت در اثر تبخیر و یا تجزیه ماده حلال موجود در روانساز پیستون ایجاد می شود در نتیجه در هنگام ورود مذاب به این قسمت ها باید ماده روانساز به صورت خشک باشد .

ت) حبس گاز از طریق مواد مذاب : همان فرآیند ذکر شده در فوق می باشد که ناشی از تبخیر ناقص روانساز قالب و یا تجزیه آن هنگام رسیدن مذاب می باشد .

ث) آزاد شدن گاز حل شده در فلز مذاب : آلومینیوم و آلیاژهای آن به راحتی آب و دیگر ترکیبات هیدروژن دار ( مانند روغن و گریس ) را تجزیه می نمایند هیدروژن آزاد شده در هنگام این تجزیه در فلز حل شده و هر چه دما باشد میزان ورود هیدروژن به فلز نیز بیشتر خواهد بود برعکس حلالیت هیدروژن درآلومینیوم در حالت جامد عملا ً ناچیز است در نتیجه در حین انجماد هیدروژن حل شده در مذاب آزاد شده و ایجاد سوراخ های ریز می نماید .

 

  عیب مک های انقباضی :

مک های انقباض به صورت حفره با فرم و اندازه متغیر می باشند این مک ها بر عکس مک و حفره های گازی سطوح صاف و براق نداشته و کم و بیش حالت کندگی و سطوح دندریتی دارند .

 

 نحوه ایجاد عیب مک های انقباضی

در هنگام انجماد فلز دچار انقباض حجمی گردیده و در صورت عدم وجود فلز مذاب جبران کننده انقباض ، این انقباض به صورت یک یا چند حفره ظاهر می گردد این حفره ها می توانند در سطح قطعات ریختگی ظاهر شوند ( مثلا ً در مواردی که مذاب در شمش ریزی منجمد می شود ) و یا برعکس به صورت بسته در داخل قطعه محبوس گردند که معمولا ً در ریخته گری تحت فشار مشاهده می شود .

 

 عیب آبلگی 

عیب آبلگی همانند حفره های گازی است اما در سطح قطعه ظاهر می شود همچنین در مورد قطعات نازک این عیب می تواند در دو سطح قطعه نیز ظاهر شوند .

 

طریقه ایجاد عیب آبلگی

روش ایجاد آبلگی همانند ایجاد عیب حفره های گازی است ولی در این مورد آزاد شدن هیدروژن حل شده بر خلاف ایجاد حفره های گازی ، به صورت غیر کافی انجام می گیرد در  این حال در صورتی که درجه حرارت قطعه در هنگام باز کردن قالب بیش از حد بالا باشد مقاومت مکانیکی آلیاژ بسیار ضعیف بوده و حفره های گازی ایجاد شده تحت فشار فوق العاده قوی موجب تغییر شکل قطعه در نواحی نزدیک سطح می شوند همچنین در صورت نازک بودن قطعه نسبت به قطر حفره گازی نیز عیب فوق به وجود می آید 

 

 عیب مک های سوزنی ( ریزمک) 

ریز مک های سطحی به صورت سوراخ های بسیار ریز ( چند صدم میلی متر ) و اغلب به صورت گروهی مشاهده می گردند .

 

نحوه ایجاد عیب مک های سوزنی 

الف ) حبس گاز : در این مورد تاول های ریزی به وسیله حباب های گازی که در نواحی بسیار نزدیک سطح محبوس گردیده اند ایجاد می شود .

ب) اکسیدها : اکسیدهای  موجود در فلز نیز می توانند عیب فوق را ایجاد نمایند .

 

 عیب ترک خوردگی 

عیب ترک خوردگی به صورت ایجاد ترک های کم و بیش نازک و عمیق ظاهر می شود در برخی موارد این ترک ها می توانند حتی ضخامت قطعه را نیز طی نمایند .

 نحوه ایجاد عیب ترک خوردگی

این نوع ترک ها بین دانه ای بوده و به فرم های غیرمنظم می باشند این ترک ها هنگامی ایجاد می شوند که آلیاژ در انتهای انجماد تحت تنش باشد . در اغلب موارد خطر ایجادترک در نواحی از قطعه که مستعد ایجاد تنش می باشند و در نقاط گرم بیشتر است .

 

عیب سخت ریزه

این عیب به صورت ناهنجاری ساختاری و یا حضور اجسام خارجی می باشد که در حین ساخت و یا فرسایش و یا شکست ابزار برش ایجاد می شوند .

 

نحوه ایجاد عیب سخت ریزه

عیب سخت ریزه در ریخته گری تحت فشار می تواند مبدأ متفاوتی داشته باشد .

الف ) ترکیبات بین فلزی 

الف – 1 – ترکیبات m-Al(Fe,Mn)Si

این ترکیبات بر روی برش های قطعات به صورت سوزن های کوتاه دیده می شود که در حقیقت به صورت ذرات بریده مشاهده می شود .

الف – 2 – ترکیبات x-Al(Fe,Mn)Si

این ترکیبات به فرم خطوط چینی ریز مشاهده می شوند این ترکیبات نسبت به ترکیبات قسمت قبل (m-Al(Fe,Mn)Si) بر روی خواص مکانیکی ضرر کمتری داشته و در فرآیند ساخت عملا ً مشکلی را ایجاد نمی نمایند .

الف – 3 – ترکیبات c-Al(Fe,Mn)Si

این ترکیبات به شکل بلورهای چند وجهی با طول متغیر می باشند این نوع ترکیبات هنگامی ایجاد می شوند که درجه حرارت حمام مذاب به کمتر از حد معینی باشد که این حد بستگی به مقدار آهن ، منگنز و کروم  در آلیاژ دارد .

 

ب) اکسیداسیون ، واکنش با دیرگدازه ها

 آلیاژهای آلومینیوم مخصوصا ً در حالت مایع طبیعتا ً بسیار اکسید شونده هستند  روی حمام آلیاژ مذاب معمولا ً لایه ای از اکسید آلومینیوم ایجاد می شود که به آن اکسید آلومینیوم گاما می گویند این لایه به شدت محافظت کننده است اما طی چند ساعت یا چند ده ساعت به اکسید آلومینیوم آلفا تبدیل می شود سرعت تبدیل تابعی از درجه حرارت می باشد از طرفی سرعت اکسیداسیون همچنین به حضور برخی عناصر آلیاژی و از همه مهم تر در ریخته گری تحت فشار بستگی به حضور فلز روی در آلیاژ دارد .

 

پ) ذرات خارجی

آزمایش سیستماتیک بر روی تعداد زیادی از نمونه ها به کمک میکروسکوپ الکترونیکی نشان داده اند که اغلب ذرات خارجی موجود در قطعات ، متشکل از ذرات دیرگدازنشان داده اند که اغلب ذرات خارجی موجود در قطعات ، متشکل از ذرات دیرگداز ،(احتمالا ً با شکل تغییر یافته در اثر واکنش با آلومینیوم و یا ذرات بوته ) می باشند .

 

 عیب قطره های سرد

قطرات سرد به صورت طبله های کم و بیش کروی به صورت محبوس در روی قطعه ظاهر می شوند واغلب موارد نیز قابل حل شدن و ایجاد پیوستگی ساختاری با فلز اطراف خود نمی باشند تنها راه تشخیص این عیوب ، بررسی ریز ساختار آنها می باشد .

 

نحوه ایجاد عیب قطره های سرد

 قطرات سرد قسمت هایی از فلز هستند که به سمت دیواره های قالب و یا ماهیچه پاشیده شده اند و بلافاصله نیز منجمد گردیده اند بدون آنکه بتوانند توسط مذاب بعدی حذف گردند این قطرات منجمد در داخل  قطعه محبوس شده ، بدون آنکه ذوب مجدد شده باشند این قطرات فقط باعث ایجاد یک غیرهمگونی در ساختار فلزی می شوند .

 

موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0


طبقه بندی علل عیوب قطعات
چهار شنبه 1 / 2 / 1393 ساعت 20:56 | بازدید : 1256 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )

  طبقه بندی علل عیوب قطعات

در ادامه بحث عیوب ریخته گری حال علل عیوب را بررسی می کنیم :

 

علل عیب سرد جوشی

                                  عدم تنظیم حرکت پیستون تزریق

                                  طرح نامناسب سیستم مذاب رسانی

                                  پایین بودن سرعت دومین فاز مرحله تزریق

                                  بیش از حد بودن مقدار مذاب تزریق شونده

                                  سرد بودن قالب

                                  سرد بودن مذاب هنگام تزریق

                                  کوتاه بودن کورس ( زمان ) دومین مرحله تزریق

 

علل عیب مک های گازی

                                  طرح نامناسب سیستم مذاب رسانی

                                  کم بودن سرعت دومین مرحله تزریق

                                  بالا بودن سرعت دومین مرحله تزریق

                                  طولانی بودن زمان مرحله تزریق

                                  مشکل قالب گیری

                                  عدم وجود هواکش به میزان کافی در قالب

                           کیفیت نامناسب مذاب ( تمیز نبودن یا حضور اکسیدها

                                  عدم تنظیم سرعت مرحله اول تزریق

 

علل عیب مک های انقباضی

                                  فشار نامناسب مرحله سوم ( تزریق

                                  عدم تنظیم حرکت پیستون تزریق

                                  طرح نامناسب سیستم مذاب رسانی

                                  سرعت خیلی پایین مرحله دوم تزریق

                                  گرم بودن قالب

                           کیفیت نامناسب مذاب ( تمیز نبودن یا حضور اکسیدها

 

علل عیب آبلگی

                                  عدم تنظیم حرکت پیستون تزریق

                                  سرعت پایین مرحله دوم تزریق

                                  بالا بودن سرعت مرحله دوم تزریق

                                  طولانی بودن زمان مرحله دوم تزریق

                                  مشکل قالب گیری

                                  عدم وجود هواکش به اندازه کافی در قالب 

                         کیفیت نامناسب مذاب ( تمیز نبودن یا وجود اکسیدها

                                  عدم تنظیم سرعت مرحله اول تزریق

 

علل عیب مک های سوزنی

                                  طرح نامناسب سیستم مذاب رسانی

                                  طولانی بودن زمان مرحله دوم تزریق

                                  زمان نامناسب قالب گیری

                                  عدم وجود هواکش به میزان کافی در قالب

                      کیفیت نامناسب آلیاژ مذاب ( تمیز نبودن یا وجود اکسیدها

                                  عدم تنظیم سرعت مرحله اول تزریق

 

علل عیب ترک خوردگی

                                  نامناسب بودن عمل تزریق

                                  فشار نامناسب مرحله سوم تزریق

                                  گرم بودن قالب

                                  گرم بودن مذاب تزریق شونده

                                  مشکل قالب گیری

                            کیفیت نامناسب مذاب ( تمیز نبودن یا وجود اکسیدها

 

علل عیب سخت ریزه

                                  نامناسب بودن ترکیب شیمیایی آلیاژ

                                  نامناسب بودن زمان انجماد

                                  وجود ترکیبات بین فلزی در آلیاژ

                                  اکسید شدن آلیاژ و واکنش با دیرگدازه ها

                                  وجود هر گونه ذرات خارجی در آلیاژ

 

علل عیب قطرات سرد

                                  عدم تنظیم حرکت پیستون تزریق

                                  طرح نامناسب سیستم مذاب رسانی

                                  پایین بودن سرعت مرحله دوم تزریق

                                  سرد بودن مذاب تزریق شونده

                                  کوتاه بودن زمان مرحله دوم تزریق

موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0


روش های جلوگیری از ایجاد عیوب در قطعات ریختگی
چهار شنبه 1 / 2 / 1393 ساعت 20:55 | بازدید : 1597 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )

روش های جلوگیری از ایجاد عیوب در قطعات  ریختگی

 مشکلات تزریق :

 مشکلات مربوط به تزریق مذاب منجر به ایجاد ترک در حد قابل توجهی می شوند به خصوص هنگامی که بیرون اندازه ها به طور موضعی روی قطعه فشار وارد کرده و قطعات هنگام خروج دچار تغییر شکل شوند در این حال فشار زیادی بر قطعات وارد شده و منجر به شکست یا ایجاد ترک می گردد جهت حل این عیب سه راه حل وجود دارد .

 

الف ) کوتاه کردن بیرون اندازه ها .

ب) افزایش ضخامت راهگاه در محل تماس با قطعه .

پ) بازبینی نحوه توزیع بیرون اندازه ها روی قطعه و یا افزایش قطر آنها .

 

 اضافه فشار یا زمان بالا آمدن ذوب :

تأثیر فشار اضافی در فاز سوم با دو فاکتور در ارتباط می باشد مقدار فشار اعمال شده و تأخیر در کاربرد این فشار

الف ) مقدار فشار اعمال شده : فشار اضافی اثر مطلوبی بر کاهش عیوب به ویژه در مورد مک های انقباضی به وسیله اعمال فشار در فاز یوتکتیکی دارد  در این حال تأثیر این فشار اضافی بر روی حفره های گازی کمتر محسوس می باشد حداکثر فشار قابل اعمال بستگی به نیروی بسته شدن قالب دارد .

ب) تأخیر در اعمال فشار : با ایجاد تأخیر در اعمال فشار اضافی در مرحله سوم ریخته- گری تحت فشار ، انجماد سریعا ً انجام می پذیرد به همین دلیل لازم است فشار مرحله سوم بلافاصله پس از پر شدن قالب اعمال گردد در غیر این صورت قسمت های نازک قطعات منجمد گردیده و مانع هر گونه انتقال فشار بر بقیه قسمت های قطعه می گردد .

 گریپاژ یا توقف نابهنگام پیستون تزریق : حرکات ناگهانی پیستون تزریق عامل ایجاد انواع عیوب است از جمله سرد جوشی ، نیامد، مک های انقباضی  و حتی عیب قطرات سرد ، گریپاژ پیستون به راحتی قابل تشخیص است به شرط آنکه منحنی جابجایی و فشار آن را در اختیار داشته باشیم .

 

منشأ گریپاژ پیستون اغلب در سرد شدن نامناسب پیستون بوده که خود دو علت دارد .

الف ) کارکرد نامناسب سیستم خنک کننده پیستون تزریق .

ب) دبی غیر کافی آب که ، نیاز به بازبینی و رگلاژ دارد .

از طرفی علت های  دیگری نیز جهت گریپاژ پیستون وجود دارند :

الف ) سرد شدن بیش از حد پیستون تزریق

ب) بسته شدن شیر تزریق و یا دیگر عیوب مربوط به سیستم هیدرولیک

پ) گرفتگی فلر در سیلندر تزریق

ت) طرح سیستم تغذیه قالب

 

چند عامل جهت نامناسب بودن قالب را می توان ذکر نمود :

الف ) روش طراحی – سیستمی که از طریق تجربی طراحی شده باشد و یا حتی بدتر از آن طراحی بدون محاسبه موجب ایجاد عیوب می گردد .

ب ) کوتاه بودن طول راهگاه ورودی مذاب – در این حال برخی نقاط قطعه به سختی از مذاب تغذیه شده و یا برعکس موجب چرخش مجدد مذاب در داخل قالب می گردد .

پ) تعداد بیش از حد راهگاه ورودی مذاب – در صورتی که قطعه توسط مقدار بیش از حد راهگاه ورودی مذاب پر شود (3 و یا بیشتر ) و فاصله آنها زیاد باشد در طول پر شدن قالب خطر جوش خوردگی نا مناسب وجود دارد ( عیوب سردجوشی و نیامد )

ت) نوع سیستم راهگاهی برای قطعه ریختگی نامناسب باشد فرم قطعه یک پارامتر مهم جهت انتخاب سیستم راهگاهی به بهترین شکل ممکن به منظور پر شدن صحیح قالب می باشد .

 

 میزان کردن نامناسب ذوب با مقدار بیش از حد ذوب :

 مقدار نامناسب مذاب عامل مهمی در پیدایش عیوب است در نتیجه هنگامی که مذاب در حد بیش از اندازه در داخل محفظه ریخته شود پر شدن قالب در همان مرحله اول تزریق انجام شده و فلز به طور غیر عادی سرد می شود و عیوب سرد جوشی و یا نیامد انجام می شوند .

 

سرعت پایین مرحله دوم تزریق :

جهت پرکردن  قالب در شرایط بهینه لازم است که مذاب به حالت پودری در قالب جاری شود در این حال فلز به صورت قطرات ریزی در آمده که موجب کاهش خطر حبس هوا در قالب می شوند این امر از ایجاد حفره های گازی ، آبلگی ، زیر حفره ، نیامد و کشیدگی جلوگیری می نماید

در برخی موارد در قطعاتی که ضخیم باشند این مزیت وجود دارد که قالب می تواند با سرعت مرحله دوم کمتری پر شود در اکثر قریب به اتفاق قطعات ریختگی تحت فشار ، سرعت مرحله دوم بالایی لازم است .

 

 سرعت مرحله دوم تزریق بیش از حد زیاد باشد :

اگر سرعت حرکت پیستون تزریق بیش از  حد زیاد باشد سرعت تزریق مذاب در قالب و در نتیجه سرعت پر شدن قالب نیز بیش از اندازه خواهد بود در ریخته گری تحت فشار عملا ً دو سیستم جریان مذاب مشاهده می شود .

اول سیستم فورانی (جت ) که برای پر شدن قالب و سلامت داخلی قطعات مضر می باشد این مسئله در سرعت های بیش از حد پایین مرحله دوم تزریق مشاهده می شود .

دوم سیستم اسپری شدن مذاب است که بهترین حالت ممکن را جهت رسیدن به سرعت کافی تزریق مذاب به دست می دهد ( بستگی ضخامت راهگاه ورودی مذاب دارد ) با وجود این در محدوده سیستم اسپری شدن مذاب برای سرعت های نسبتا ً بالا یک سری مشکلات نیز ممکن است ایجاد شوند در نتیجه هنگامی که سرعت مرحله دوم تزریق خیلی زیاد است هوای داخل قالب زمان لازم برای خروج از محفظه قالب را نداشته و می تواند منجر به ایجاد عیوب حفره های گازی و سوزنی شدن گردد در این حال لازم است که سرعت مرحله دوم تزریق کاهش یابد .

باید خاطر نشان شود که سرعت بیش از حد مرحله دوم تزریق در برخی موارد منجر به فرسایش شدید قالب نیزمی شود که عمر قالب را کوتاه می نماید .

 

سرد بودن قالب :

 سرد بودن قالب موجب ایجاد عیوب مختلفی می شود راه حل های مختلفی جهت جلوگیری از آن می توان پیشنهاد نمود .

الف ) کاهش میزان روغن کاری

ب) افزایش آهنگ تولید (در صورت امکان )

پ) افزایش دمای مذاب تزریق شونده به منظور افت حرارتی قالب

ت) افزایش زمان انجماد به منظور کاهش اتلاف حرارتی قالب

 

بیش از حد گرم بودن قالب :

هنگامی که قالب بیش از حد گرم باشد چندین راه قابل ارائه هستند .

الف ) افزایش میزان روغن کاری ، چون روغن کاری موجب سرد شدن قابل توجه قالب می گردد

ب) کنترل شرایط سرد وگرم شدن قالب .

پ) کاهش سرعت تولید .

 

سرد بودن بیش از حد مذاب در حین تزریق :

 به منظور کاهش خطر ایجاد عیوب ریخته گری مانند سردجوشی ، نیامد ، ترک خوردگی و قطرات سرد باید مذاب در منطقه بالای سولیدوس بوده و این مسأله در تمام مرحله پر شدن قالب رعایت شود در صورت سرد بودن بیش از حد مذاب ، چندین راه حل وجود دارند که عبارتند از :

الف ) افزایش دمای مذاب در کوره نگهدارنده با وجود این نباید بالاتر از محدوده c 710 باشد .

ب) کاهش زمان انتقال مذاب ازکوره ذوب به کوره نگهدارنده به منظور کاهش اتلاف حرارتی در ملاقه و ریختن فلز گرم تر به داخل کوره های نگهدارنده .

پ) کاهش زمان نگهداری مذاب پیش از بارریزی ، زیرا مذاب در کوره نگهدارنده مرتبا ً سردتر می شود .

ت) در انتها مؤثرترین راه حل را می توان کاهش زمان پر شدن قالب عنوان کرد .

 

 گرم بودن بیش از حد مذاب در هنگام تزریق :

مذاب بیش از حد گرم در هنگام تزریق می تواند باعث ایجاد عیوبی نظیر ترک خوردن ( فلز بیش از حد گرم در حین تزریق می تواند تغییر شکل دهد ) و یا کشیدگی انقباضی گردد ( به علت افزایش درجه حرارت قالب ) برای رفع این مسأله دو راه حل وجود دارد که عبارتند از :

 

الف ) کاهش درجه حرارت مذاب در کوره نگهدارنده ، البته نباید دما را بیش از حد کاهش داد زیرا در این صورت عیوب دیگری مانند سردجوشی و ... به وجود خواهند آمد .

ب) افزایش زمان پر کردن قالب هدف از این کار از بین بردن تأثیر گرم شدن قالب در حین پر شدن و به دست آوردن فلز سردتر در انتهای پر شدن قالب می باشد .

 

نتیجه

در تمام تبادل نظرهایی که در هر کارخانه یا کارگاه معین بین افراد صورت می گیرد      ( بین کارخانه و فروشندگان ، و بین کارخانه با سایر کارخانه ها ) مشکلات بزرگ زیادی می تواند به دلیل تفاوت در نوع تعریف و فهم هر یک از طرف ها از عیوب ایجاد شود .

نمونه های زیادی وجود دارد که یک اپراتور یا متصدی کنترل کیفی موردی را به عنوان عیب تعریف کند در حالی که این یک عیب نیست این امر موجب اعمال اقداماتی می شود که همیشه پرهزینه بوده واغلب ضرورتی ندارد اطمینان یافتن از این که تمام افراد نام تعریف شده برای عیوب ریختگی و نحوه توصیف آن را به درستی می دانند می تواند تا حد زیادی از بروز چنین مسائلی جلوگیری نماید .

به همین دلایل ( و دلایل دیگر) برای یک تولید کننده قطعات دایکاست داشتن تعاریف خوب و مناسب از عیوب برای دیگران مزیت بزرگی به شمار می آید یک فاکتور ساده ولی حیاتی در این زمینه وجود افرادی هست که در یک کار گاه به یک زبان صحبت کنند و درک خوبی از هم داشته باشند .

بهترین راه برای حل این مشکل درست کردن یک تابلو عیوب به همراه نمونه ای از قطعات معیوب و برچسب گذاری قطعات با نامی که به عیب مربوط به آنها اختصاص داده شده می باشد به همراه این تابلو ، کتاب عکسی باید وجود داشته باشد که هر یک از عیوب در آن نشان داده شده باشد .

 

موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0


نابجایی ها(عیوب خطی)
چهار شنبه 1 / 2 / 1393 ساعت 20:54 | بازدید : 3393 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )

نابجایی ها(عیوب خطی)
عیوب خطی به صورت یک خط در شبکه کریستالی ظاهر می شود، تقارن یک کریستال ممکن است در طول یک خط به هم خورده و با عیبی در کریستال وجود داشته باشد که حرکت آن عیب در شبکه تقارن شبکه بر هم بزند که به آن عیب خطی و یا نابجایی می گویند.در واقع نابجایی ها مرز بین قسمت تغییر شکل یافته و تغییر شکل نیافته شبکه هستند. نابجایی ها به دو دسته زیر تقسیم می شوند:
الف) نابجایی لبه ای
ب) نابجایی پیچی


الف) نابجایی لبه ای:
مجموعه ای از اتم ها که به صورت یک نیم صفحه اضافی در داخل شبکه کریستالی ایجاد می شود.


نکات:
- موقعیت نابجایی ها را با علامت T وارونه نشان می دهند.
- علامت موقعیت نابجایی لبه ای چنان به سمت بالا باشد مثبت و چنانچه به سمت پایین باشد منفی است.
- میزان تغییر شکل نابجایی ها را با بردار برگردز نشان می دهند.
- در نابجایی های لبه ای، بردار برگردز در خط نابجایی عمود است.
- نابجایی های لبه ای تنها بر روی یک صفحه لغزشی عمل لغزش را انجام می دهند.نابجایی های لبه ای در دماهای بالا در صورتی که به یک مانع سخت برخورد کنند می توانند صفحه ی لغزش خود را تغییر داده تا بتوانند عمل بالا رفتن از مانع را انجام دهند .


ب) نابجایی پیچی:
هر گاه در یک کریستال فقط قسمتی از کریستال نسبت به قسمتی دیگر به اندازه ی مضرب صحیحی از فاصله ی اتمی (پارامتر شبکه)جابجا شده باشد نابجایی به صورت پیچی خواهد بود. در واقع در نابجایی پیچی یک سطحی اتمی مارپیچ به وسیله ی صفحات اتمی دور خط نابجایی بوجود می آید
نابجایی پیچی به دو نوع راست گرد و چپ گرد تقسیم می شوند بردار برگردز و خط نابجایی موازی هم هستند.
نابجایی های پیچی صفحه ی لغزشی معینی ندارند.

موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0


مک گازی - حفره گازی
چهار شنبه 1 / 2 / 1393 ساعت 20:54 | بازدید : 1790 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )

   مک گازی - حفره گازی

حفره هایی با سطوح صاف و تقریبا کروی که اغلب با سطح قطعه تماسی ندارند .

بزرگترین حفره های گازی اکثرا بصورت انفرادی بوده و کوچکترین حفره ها (ریزحفرها) بصورت گروه ها با اندازه های متفاوت در قطعه توزیع می شوند .در حالات خاص با افزایش میزان این عیب قطعه کاملا متخلخل میگردد .سطوح داخلی اینگونه حفره ها میتواند درخشان ، کم و بیش اکسیده بوده و در مورد قطعات چدنی قشری از گرافیت روی سطح حفره ها را میگیرد .

احتمال بوجود آمدن این عیب در تمام نقاط قطعه ریختگی وجود دارد .

 

موضوعات مرتبط: عیوب ریخته گری , ,

|
امتیاز مطلب : 4
|
تعداد امتیازدهندگان : 1
|
مجموع امتیاز : 1


صفحه قبل 1 صفحه بعد

منوی کاربری


عضو شوید


نام کاربری
رمز عبور

:: فراموشی رمز عبور؟

عضویت سریع

نام کاربری
رمز عبور
تکرار رمز
ایمیل
کد تصویری
موضوعات
نویسندگان
نظر سنجی

سطح وبسایت چطوری در نظر میگیرید

خبرنامه
براي اطلاع از آپيدت شدن وبلاگ در خبرنامه وبلاگ عضو شويد تا جديدترين مطالب به ايميل شما ارسال شود



دیگر موارد


خبرنامه وبلاگ:

برای ثبت نام در خبرنامه ایمیل خود را وارد نمایید



تبادل لینک هوشمند

تبادل لینک هوشمند

برای تبادل لینک ابتدا ما را با عنوان Special reference Metallurgy و آدرس metallurgyy.lxb.ir لینک نمایید سپس مشخصات لینک خود را در زیر نوشته . در صورت وجود لینک ما در سایت شما لینکتان به طور خودکار در سایت ما قرار میگیرد.






آمار وب سایت

آمار مطالب

:: کل مطالب : 384
:: کل نظرات : 16

آمار کاربران

:: افراد آنلاین : 8
:: تعداد اعضا : 955

کاربران آنلاین


آمار بازدید

:: بازدید امروز : 32
:: باردید دیروز : 2
:: بازدید هفته : 34
:: بازدید ماه : 3179
:: بازدید سال : 10130
:: بازدید کلی : 142436