سایت دانلود

تحقیق ها مقاله ها و پایان نامه ها
مواد - متالوژی

پروژه رشته مواد درباره استفاده از قالب هاي ماسه اي براي قطعات ريختگي- قسمت دوم

نسبت ما بين استحكام خشك به استحكام فشاري خشك به عنوان ملاكي براي ارتباط ما بين فرمولاسيون ماسه و بازدهي عمل به كار مي رود.

پايين بودن نسبت ذكر شده، مي تواند نشانگر به عمل نيامدن ماسه باشد در حالي كه بالا بودن نسبت ذكر شده مي تواند نمايانگر زياد بودن مقدار خاك رس، مواد قابل احتراق يا عدم كافي بودن مواد افزودني به ماسه ي جديد باشد.

نکته مهم : برای استفاده از متن کامل تحقیق یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه   کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و تحقیق دانشگاهی در رشته های مختلف است که می توانید آن ها را به رایگان   کنید

آزمايش استحكام كششي تر

استحكام كششي تر، استحكام كششي يك مخلوط ماسه ي ريخته گري در حالت مرطوب است. سرعت اعمال بار در دستگاه آزمايش كشش نبايد بيش از 1030 (اونس بر اينچ مربع در دقيقه) باشد.

استحكام قالب

استحكام قالب، ميزان باري است كه به سطح يك قالب مي تواند به هنگام بار ناشي از يك نفوذ سنج فنري تحمل نمايد. اطلاعات حاصل از اين آزمايش براي تعيين يكنواختي سطح قالب تهيه شده كه مستقيماً متناسب با يكنواختي فشردگي قالب است بكار مي رود.

ابزار و وسيله اندازه گيري استحكام قالب مستقيماً بر روي سطح قالب تهيه شده قرار مي گيرد و استحكام اندازه گيري مي شود.

عوامل مؤثر بر استحكام ماسه ريخته گري

عواملي چون ميزان فشردگي، مقدار خاك رس، مقدار آب و اندازه ي ذرات بر استحكام مخلوط ماسه ي قالبگيري اثر مي گذارد.

از آنجا كه امكان فشردگي ذرات ريز در هنگام قالبگيري بيش از ذرات درشت است، در يك مقدار فشردگي ثابت، به شرط آنكه آب و خاك رس در حد بهينه باشد استحكام فشاري ذرات ريز، بالاتر است.

با افزايش ميزان كوبش، استحكام فشاري تر و استحكام فشاري خشك افزايش مي يابد و با افزايش درصد آب، ميزان استحكام فشاري خشك بالا مي رود ولي استحكام فشاري تر كاهش مي يابد.

آزمايش سختي سطح ماسه تر

سختي سطح قالب عبارت است از مقاومت سطح يك قالب ماسه اي تر، در برابر نفوذ يك فرو رونده ي وزين. هر قدر مقاومت سطح يك قالب در برابر نفوذ فرو رونده بيشتر باشد نشانه ي سختي بيشتر آن است.

عمده ترين كاربرد اين آزمايش اين است كه مي توان با توجه به مقدار سختي قالب، درجه يا ميزان كوبش را كنترل كرد.

حداكثر سختي قالب كه بايد توسط كوبش حاصل شود. توسط آزمايش سختي سنجي تعيين مي شود. اگر سختي در نقاط مختلف قالب متفاوت باشد خواص ماسه هم در نقاط مختلف متغير است.

آزمايش قابليت فشرده شده مخلوط هاي ماسه قالبگيري

آزمايش قابليت فشرده شدن، درصد كاهش ارتفاع مقداري ماسه ي سست و شل كه تحت تأثير فشردگي و فشار، قرار مي گيرد را تعيين مي كند. مقدار و اندازه ي قابليت فشرده شدن مستقيماً به نقش ماسه در قالبگيري بستگي دارد و بازتاب ميزان ماسه ي برگشتي به مخلوط است.

- آزمايش مستقل از وزن مخصوص ماسه است.

آزمايش قابليت جاري شدن ماسه هاي قالبگيري

به طور كلي واژه­ي قابليت جاري شدن به جابجايي ذرات ماسه بر اثر نيروهايي كه در حين قالبگيري اعمال مي شود اطلاق مي گردد. هر جزء تشكيل دهنده مخلوط ماسه بر قابليت جاري شدن آن اثر دارد. و يكي از مهمترين عوامل مؤثر مقدار رطوبت موجود در ماسه و نيز مقدار ماسه ي برگشتي است. جابجايي ذرات و دانه هاي ماسه در خلال عمليات قالبگيري در بيش از يك جهت انجام مي شود و فقط در امتداد اعمال نيرو صورت نمي گيرد.

شاخص قابليت جاري شدن

اين روش اندازه گيري قابليت جاري شدن بر پايه ي تغيير طول يك نمونه ماسه بر اثر 5 ضربه كوبه استاندارد استوار است.

انواع عيوب، كه ماسه ريخته گري در آنها دخالت دارد

1- رگه اي Veining

2- تريشه Scabs

3- ريشه Strain

4- خيزقالب element raised

5- ماسه انداختن Drop-mold

6- زخمه گوشه Scab

7- ماسه شويي sand Cut off

8- ماسه سايي Crush

9- ماسه كندگي

زخمه گوش

برجستگي هاي فشرده و بي قاعده در قسمت بزرگ از قطعه، با شكل ظاهري شكست و محتوي مقادير زيادي ماسه در محل معيوب.

اين عيب در گوشه ها و محل هاي با زاويه تند و يا سطوح با اشكال بي قاعده به وجود مي آيد.

علل :

ايجاد تنش هاي فشاري بالا در لايه هاي گرم ماسه در ديواره هاي بالايي قالب، حاصل از انبساط حرارتي سيليس، زير چنين لايه هايي از ماسه، منطقه اي از ماسه با استحكام پايين و مرطوب در اثر بخار شدن رطوبت ماسه به وجود مي آيد.

چاره جويي :

استحكام ماسه را با روش هاي زير مي توانيم افزايش دهيم:

- افزايش خاك رس ماسه (بنتونيت).

- استفاده از بنتونيت بهتر.

- بهسازي مرحله تهيه ماسه (آسياب كردن).

- كوبيدن درست قالب (از كوبيدن بيش از حد ماسه پرهيز كنيم).

- سرد كردن ماسه برگشتي خط قالب قبل از مصرف.

با كاهش تنش هاي فشاري استحكام كششي تر ماسه افزايش مي يابد.

رگه اي

برجستگي هايي بصورت مجرد يا شبكه اي شكل، رگه ها عموماً عمود بر سطح قطعه ريختگي است. اين عيب در سطح جدايش قالب به وجود نيامده و اغلب در گوشه ها و همراه با عيب (زخمه) و يا (باد كردگي)ديده مي شود.

علل :

- در جريان خشك قالب ها ، به دليل تمايل به انقباض ماسه، سطح قالب ترك بر مي دار، تمايل بيش از حد قالب به انقباض بنابر دلايل زير است:

  • حرارت ديدن سريع
  • بالا بودن درجه حرارت پخت قالب ها
  • بالا بودن درصد چسب و يا رطوبت ماسه

- در جريان پر شدن قالب، قالب هاي ماسه اي با سيليس بالا و يا بسيار فشرده تمايل به ايجاد ترك در سطوح خود را نشان مي دهند، اين ترك ها مبناي تشكيل زخمه،          مي باشند.

- بادكردن قالب باعث ترك خوردن آن مي شود.

چاره جويي :

- در انتخاب تركيب مخلوط ماسه (چسب ها- رطوبت، نوع ماسه، مواد افزودني) و نحوه خشك كردن آن دقت كنيم.

- صلابت قالب را افزايش داده و فشار مذاب در محفظه قالب را كاهش دهيم و مانند عيب زخمه عمل كنيم.

تريشه

برجستگي نازك و تيغه مانند ، با سطح بيقاعده كه در مجاورت گوشه ها و يا در زواياي داخلي قطعه ريختگي به وجود مي آيد. اين تيغه به فاصله حدود 2 تا 5 ميلمتر از يك سطح قطعه و به موازات اين سطح امتداد يافته است.

چنانچه اين عيب در سطح قطعه كه در درجه زيرين است به وجود آيد هميشه با عيب رگه همراه است.

علل :

پيدايش پوسته اي نشكسته از ماسه قالب كه حاصل انبساط غيريكنواخت و بيقاعده قالب ماسه اي در اثر حرارت ديدن آن توسط مذاب مي باشد.

اين عيب در قالب هاي خشك شده كمتر اتفاق افتاده و چنانچه در اين قالب ها به وجود آيد به دليل خشك نكردن كامل قالب و يا وجود فاصله زماني زياد بين خشك كردن قالب و ريختن مذاب (برگشت رطوبت به قالب) است.

چاره جويي :

استحكام ماسه را با روش هاي زير افزايش دهيم:

- افزايش خاك رس ماسه (بنتونيت).

- استفاده از بنتونيت بهتر.

- بهسازي مرحله تهيه ماسه (آسياب كردن).

- كوبيدن درست قالب (از كوبيدن بيش از حد ماسه پرهيز كنيم).

- سرد كردن ماسه برگشتي خط قالب قبل از مصرف.

با كاهش تنش هاي فشاري استحكام كششي تر ماسه افزايش مي يابد.

ريشه

زايده اي پره مانند با اشكال نامعين و ضخامت هاي غيريكسان با سطوح خشن و بي قاعده است كه عموماً از گوشه هاي زيرين قطعه با زواياي باز امتداد يافته است. اين زايده­گاه تا عمق كامل سطح زيرين قالب امتداد مي يابد. وجود اين عيب باعث افزايش ابعاد عمودي قطعه نيز مي شود.

حال بحراني اين عيب بصورت "بيرون زدن" بروز مي كند.

علل :

فشار استاتيكي مذاب بر روي سطح زيرين قالب از حد تحمل لايه اي از ماسه كه كف قالب را تشكيل مي دهد بيشتر است. اين مشكل به دلايل زير به وجود مي آيد.

عدم قرار محل صحيح محفظه قالب در قالب، يا انتخاب درجه هايي كه بصورت مناسب تقويت نشده اند و عدم كوبش يكنواخت ماسه.

چاره جويي :

- استحكام تر ماسه را با كوبش كافي و يكنواخت، انتخاب چسب مناسب و مقدار مناسب چسب افزايش دهيم.

- قالب ها را روي سطح مسطح و تميز قرار دهيم.

- با تيرك بندي و قانجاق، قالب و درجه را تقويت كنيم.

- در صورت امكان، ارتفاع راهگاه (بارريز) را كوتاه كنيم.

ماسه انداختن (ماسه ريز)

برجستگي حجيم و بي قاعده در سطح بالايي قطعه ريختگي كه شكل ظاهري آن نشانگر كنده شدن قسمتي از ديواره قالب است. اين عيب هميشه با حضور مقداري ذرات ماسه در محل عيب و يا نبود قسمتي از فلز در آن محل، همراه است.

اين عيب مكانيكي اگرچه در ظاهر شبيه عيوبي ديگر است اما نبايستي با عيوب بادكردن و پوسته جوش كه نتيجه حرارت مذاب در جريان بارريزي است اشتباه شود.

علل :

ماسه روي مدل با ماسه پشت بندي بخوبي متصل نشده و لذا از آن جدا مي شود.

- در هنگام بيرون آوردن مدل.

- در هنگام حمل و نقل قالب

- در هنگام جفت كردن درجه ها

نقص خواص ماسه قالب در نتيجه استحكام چسبندگي غيركافي (استحكام فشاري تر پايين) هنگاميكه دو لايه ماسه رويه و پشت بند داراي استحكام تر متفاوتي باشند به وجود آمده و تمايل به جدا شدن دو لايه ماسه در هنگام بارريزي و انبساط حرارتي ماسه رويه افزاش مي يابد. به هر حال اين عيب، جزء عيوب انبساطي قالب محسوب مي گردد.

چاره جويي :                

- مقدار چسب ماسه را افزايش دهيم.

- از مصرف دو لايه ماسه رويه و پشت بند كه داراي استحكام هاي متفاوت و به ويژه استحكم فشاري تر متفاوت هستند پرهيز كنيم.

- ماسه را يكنواخت بكوبيم.

- وضعيت قالب را قبل از بستن آن مورد بازرسي قرار دهيم. قسمت هاي معيوب قالب را كه حاصل عدم دقت در بيرون آوردن مدل است مرمت نماييم.

- براي اتصال صحيح دو لايه ماسه از ميخ و قانجاق استفاده نماييم.

برای دیدن قسمت های دیگر این تحقیق لطفا" از منوی جستجوی سایت که در قسمت بالا قرار دارد استفاده کنید. یا از منوی سایت، فایل های دسته بندی رشته مورد نظر خود را ببینید.

لینک متن کامل با فرمت ورد

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *