گزارش كارآموزي كارگاه آهني
مقدمه 3
مواد قالبگيري و افزودني ها 4
كوره ها و ذوب فلزات15
سيستم را گاهي ، تغذيه و مبرد30
گزارش 1 ( مذاب ريزي وزنه )46
گزارش2 ( مذاب ريزي مدل صفحه اي) 50
گزارش 3 ( مذاب ريز ي بوش )53 گزارش 4 ( مذاب ريز ي قطعه صنعتي )57
برسي عيوب ناشي از ماسه داغي60
بررسي كامل حفره هاي گازي و انقباضي 61
مواد قالب و افزودني ها
مواد قالبگيري را مي توان به دو گروه زير تقسيم بندي كرد :
1- مواد قالبگيري موقت يا مصرفي
2- مواد قالبگيري دائمي
ما در اين گزارش به بررسي مواد قالبگيري موقت مي پردازيم .
موارد مورد بحث در باره اين مواد مي توانند از نظر تركيب شيميايي
خواص فيزيكي و خواص فيزيكي – مكانيكي اين مواد باشد.
ماسه
يكي از مهمترين مواد مورد مصرف در قالبگيري موقت قطعات ماسه است. ما مي توانيم با استفاده از ماسه قالبهايي با ظرفيت كمتر از يك كيلو تا چند تن را با نوجه به روش قالبگيري توليد كنيم. نصبت ماسه با فلز متفاوت است مانند: 10به 1 مي تواند با توجه به قطعه و ر.ش قالبگيري مورد استفاده قرار گيرد . در نقاط مختاف دنيا محل هايي وجود دارد كه ماسه با انواع مختلف در آنجا تجمع پيدا كرده است كه اين محلها را معادن طبيعي ماسه گفته مي شود كه در نقاط مختلف ماسه با اشكال و اندازه هاي مختلف يافت مي شود.ماسه مي تواند به اشكالي مانند گرد، گوشه دار و مخلوطي از هر دو يافت شود.
اندازه يا مش ماسه نيز مي تواند متفاوت باشد در ريخته گري آهني اگر مش ماسه بايد كم باشد به دليل اينكه هرچه مش پايين تر باشد استحكام قالب نيز بالا مي رود.
اشكال ماسه نيز اثرات متفاوتي بر روي قالب دارد. اگر ماسه گرد باشد استحكام كم مي شود و نفوز گاز افزايش مي يابد اما اگر ماسه گوشه دار وتيز باشد استحكام قالب بالا مي رود اما نفوذ گاز كم مي شود و موجب ايجاد مك در قطعه مي شود.
ماسه هاي ريخته گري عمدتأ از اكسيد سيليسيم و ميكاوفلداسپار تشكيل شده اند. ماسه با كيفيت بالا براي ماهيچه ها و قالب هاي با دقت بالا قرار دارند و در جايي كه خواص بي نظير اينگونه مواد مورد نياز است
به كار مي روند. ماسه هاي ويژه عبارتند از :
ZrSiO21- زيركن
FeCr2O42- كروميت
Mg – Fe 2SiO23- اولين
FeAl5Si2O12.OH4- استائوروليت
سيليس بعد از اكسيژن فراوانترين عنصر در طبيعت است. سيليس به دو صورت كه سيليس مي نامند و تبلور بنيان اوليه سيليكاتها SiO2 اكسيد
در تشكيل كانيها شركت دارد.SiO4
خواص فيزيكي ماسه Green strenath
1-استحكام تر
پس از افزودن رطوبت به ماسه ماسه تر حاصل مي شود.اين مقدار رطوبتي كه ما مي افزاييم بايد به طور دقيق افزئده شود تا به تواند انتظاراتي كه از ماسه مي رود را برابرده كند . ماسه تر بايد علاوه بر دارا بودن استحكام كافي بايد از شكل پذيري مناسبي برخوردارد باشد تا مابعد از خارج كردن مدل از درون قالب از خود استحكام بالا نشان دهد
همان طور كه گفته شد رطوبت و مقدار چسبندگي بايد به طور دقيق كنترل شودچون اگر رطوبت از يك درصد مشخص ( 6%) افزايش يابد مي تواند باعث كاهش خواص مكانيكي ماسه شود. استحكام تر يك قالب به عوامل مختلفي چون ميزان رطوبت ، مقدار چسب،شكل و اندازه و عدد ريزي ماسه بستگي دارد. در نمودار زير تا ثير رطوبت را بر استحكام مكانيكي مشاهده كرد.
2-استحكام خشكDry strength
ما هنگامي به اهميت استحكام خشك ماسه پي مي بريم كه مذاب درون قالب ريخته شده و ماسه به دليل تماس با مذاب تمام رطوبت خود را از دست مي دهد و اگر نتواند استحكام خود را به اندازه كافي براي مقاومت در براي مقاومت در برابر فرسايش و نيز استحكام كافي در برابر فشار متا استاتيكي مذاب را داشته باشد باعث مي شود كه قالب اندازه و ابعاد خود را از دست دهد و ما قطعه خود را با اندازه هاي دقيق نمي توانيم ريخته گري كنيم و باعث كاهش راندمان ريخته گري مي شود.
اما مامي توانيم با كنترل وافزايش رطوبت استحكام خشك ماسه را به اندازه كافي اغزايش بدهيم تا با مشكلا ت گفته شده برخورد نكنيم.
3- نفوذ پذيري permeability
ما در قالبگيري با مشكلاتي با معايبي به نام مك هاي گازي يا حفره روبرو مي شويم كه اين معايب مي توانند از بخار شدن رطوبت ماسه و يا توليد گاز كردن مواد ديگر قالب بوجود بيايد . هنگامي كه اين بخارات و گازها توليد مي شود نياز به راهي براي خروج دارند و اگر نفوذ ماسه كم باشد اين گازها در قالب حبس شده و توليد عيب هاي گفته شده مي كند .
ما مي توانيم با اظافه كردن مقدار مشخصي از رطوبت ( 7%) نفوذ پذيري ماسه را افزايش بدهيم اما بايد اين مقدار به طور دقيق كنترل شود و گرنه با كاهش رطوبت نفوذ پذيري كاهش مي يابدو اگر اين مقدار بيشتر از مقدار مورد نظر باشدباعث مي شود چسبندگي ماسه افزايش يابد و راه خروج گازها بسته شود و مشكلاتي در توليد قطعات پيش آيد.
4-قابليت شكل پذيريflow ability
ماسه مورد استفاده ما در قالبگيري با يد قابليت شكل پذيري كافي و متناسب با فرايند ريخته گري داشته باشد. ما مي توانيم اين مقدار را با افزايش كمي رطوبت به ماسه و افزايش چسبندگي اين خصوصيت را در ماسه ايجاد كرد تا محفظه قالب مورد نظر را با دقت ابعادي بالا درست كردماسه تحت تا ثير نيروي وارد به هنگام قالبگيري ، راحت تر شكل موردنظر را قبول كند. هر قدر حركت ذرات ماسه بر روي يكديگر به واسطه عواملي مثل فشار يا لرزش آسانتر صورت مي گيرد.
از خواص فيزيكي ديگر ماسه مي توان به چند مورد زير نيز اشاره كرد:
Thermal stability - 5- پايداري حرارتي
Refractoriness - 6- ديرگدازي
7- توليد با سطح نهايي خوب
8- قابليت فروريختن و متلاشي شدن بعد از مذاب ريزي
9- قابليت استفاده مجدد
اجزاء مخلوط ماسه قالبگيري
از موادي كه در مخلوط با ماسه در قالبگيري استفاده مي شودكه به نام افزودني ها معروف هستند مي توانيم به انواع چسب ها اشاره كرد كه باعث چسبندگي و اتصال ذرات ماسه مي شود. مواد ديگري نيز براي تكميل كار و گاهي كسب خواص ويژه مانند صافي سطح، استحكام و به مخلوط اضافه مي شود.