ريخته گري (متالورژي)

منو های سایت

آخرین ارسال های انجمن


 

متالورژي و ريخته گري يكي از اساسي ترين صنايع هركشوري بوده و نقش مهمي در صنعتي شدن و خودكفايي آن جامعه داردو پيشرفت اين صنعت به لحاظ علمي و تكنولوژيكي، موجب تحكيم و تقويت بنيه ي اقتصادي ودفاعي كشور خواهد بود.ريخته گري

يكي از روشهاي ساخت و تو ليد قطعات صنعتي است كه به دليل امكان ساخت قطعات با اشكال بسيار پيچيده، سهولت توليد و سرعت زياد، توليد قطعات بسيار بزرگ وكوچك، ايجاد خواص مكانيكي ويژه، قيمت مناسب قطعه توليدي، محدوديت شكل پذيري برخي از فلزات و.... اين صنعت را از ساير صنايع متمايز نموده است.

هنرجويان اين رشته در طي دوران تحصيل با محاسبات فني، رسم فني،‌ اصول متالورژيكي ريخته گري،‌ انواع روشهاي ريخته گري در قالبهاي دائم و موقت، رسم مدل و قالب، طراحي و ساخت انواع مدل قطعات صنعتي، توليد قطعات ريختگي،‌كنترل كيفي قطعات ريختگي، كار در كارگاه مدلسازي و آزمايشگاه متالورژي و... آشنا مي شوند. ريخته گري را بطور خلاصه فرآورش و تبديل ماده خام به چيزهاي ديگر( مثل محصول ساخته شده) تعريف ميكنند. بنابراين اين فرآيند در زمره فعاليتهاي تبديل ماده اوليه به قطعه نهايي ( كه البته ممكن است به عمليات ماشينكاري نياز داشته باشد)تقسيم بندي ميشود. فرآيند كار در كليه روشهاي مختلف آن عبارتست از ريختن مذاب در داخل قالب و انجماد و سرد شدن مذاب ، تبديل آن به قطعه ساخته شده و خارج كردن قطعه از قالب. در اين فرآيند آنچه كه صورت ميگيرد پايين آمدن دماي مذاب تا حد معين ، توقف دما و رسيدن به دماي تعادل است. از فيزيك مي دانيم هنگامي كه دو يا چند ماده با دماهاي متفاوت با يكديگر ادغام ميشوند گرما از جسم گرم به جسم سرد منتقل ميشود و اين فرآبند تا هم دما شدن آنها و رسيدن به دماي تعادل صورت ميگيرد . در اينجا نيز روش كار بدين صورت است و هم دما شده مذاب و قالب تا رسيدن به دماي تعادل ( يا به اصطلاح سرد شدن مذاب ) ادامه دارد. نبايد از نظر دور داشت كه انجماد به يكباره صورت ميگيرد بلكه مراحل جوانه زني و رشد را نيز در بر ميگيرد كه همگي در درس علم مواد بطور كامل آنرا آموخته ايم.


زمينه ها و عناوين شغلي رشته‌ي مذكور:

•كارخانجات توليد فولاد
• كارخانجات توليد قطعات صنعتي
•كارخانجات توليد خودرو
•كارگاه هاي ريخته گري قطعات آلياژي
• كارخانجات توليد ماشين آلات صنعتي
•كارخانجات توليد انواع قطعات فولادي و ...
• كارخانجات ذوب آهن
• و......
اصول ریخته گری فلزات

روش های ریخته گری:

فرآیند ریخته گری با تولید قالب آغاز می شود که شکل قالب، قرینه و معکوس قطعه ای است که ما نیاز داریم. قالب از مواد نسوز مانند ماسه تهیه می شود. فلز بر روی یک اجاق حرارت داده می شود تا ذوب شود. سپس فلز مذاب در گودی قالب که شکل قطعه مورد نظر است ریخته می شود. و تا زمان جامد شدن خنک می گردد. نهایتا قطعه فلزی شکل گرفته از قالب جدا می شود.
تعداد زیادی از سازه های فلزی که هر روز با آنها سرو کار داریم به روش ریخته گری تولید شده اند. علل این (گستردگی کاربرد ریخته گری) عبارتند از :
1- به روش ریخته گری می توان قطعاتی را تولید کرد که هندسه بسیار پیچیده ای دارند و یا دارای حفره های درونی می باشند.
2- برای تولید قطعات بسیار کوچک و همچنین قطعات بسیار بزرگ از چندصد گرم تا چندین هزار کیلو گرم می توان از این روش استفاده کرد.
3- این روش از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است . و هدر رفت کمی دارد. فلزات اضافی در هر بار ریخته گری دوبار ذوب شده و استفاده می شوند.
4- فلز ریخته گری شده ایزو تروپیک است یعنی در تمام جهات دارای خواص فیزیکی و مکانیکی یکسانی است.
مثال های پرکاربرد:
دستگیره های در ، قفل ها ،پوشش یا بدنه موتور ها، پمپ ها و غیره، چرخ بسیاری از اتوموبیل ها.
از روش ریخته گری بطور گسترده ای در صنایع اسباب بازی استفاده می گردد . به عنوان مثال در تولید قطعات ماشین ها، هواپیما ها و غیره.
جدول 1:
خلاصه ای از انواع روش های ریخته گری ، به همراه مزایا و معایب آنها و مثالهایی در این زمینه.

فرآیند مزایا معایب نمونه ها
ماسه هزینه پایین، گستره وسیعی از فلزات ،اندازه ها و شکل ها تلرانس زیاد، کیفیت سطح نامطلوب سر سیلندر ها ، بدنه موتور ها
قالب پوسته ای دقت بالا، نرخ تولید بیشتر و کیفیت سطح بهتر محدودیت در اندازه قطعات میله های اتصال ، جعبه دنده ها
الگوی مصرف شدنی
Expendable گستره وسیعی از فلزات ،اندازه ها و شکل ها الگو ها استحکام پایینی دارند سر سیلندر ها، اجزای ترمز
قالب گچی اشکال پیچیده ، کیفیت سطح عالی فقط برای فلزات غیر آهنی ،نرخ تولید پایین نمونه های اولیه قطعات مکانیکی
قالب سرامیکی اشکال پیچیده ، دقت بالا وکیفیت سطح خوب فقط اندازه های کوچک پروانه ها، تجهیزات قالب هاب تزریق
investment اشکال پیچیده و کیفیت سطح عالی قطعات کوچک و گران قیمت جواهرات
قالب دائمی کیفیت سطح خوب، نرخ تولید بیشتر وتخلخل کم اشکال ساده، گرانی قالب چرخ دنده های و جعبه دنده ها
تحت فشار دقت ابعادی عای ، نرخ تولید بالا گرانی قالب ،قطعات کوچک، فلزات غیر آهنی چرخ های اتوموبیل، بدنه دوربین و چرخ دنده های دقیق
گریز از مرکز احجام سیلندری شکل بزرگ، کیفیت خوب محدودیت در شکل ، هزینه بالا لوله ها ، بویلر ها و چرخ طیار ها


ریخته گری با ماسه:
در ریخته گری ماسه ای از ماسه طبیعی یا ماسه ترکیبی( ماسه دریاچه) استفاده میشود، که دارای یک ماده نسوز به نام سیلیکا(sio2) می باشد. دانه های شن باید بقدر کافی کوچک باشند تا بتوان آن ها را متراکم کرد.و در عین حال باید آنقدر درشت باشند تا گازهای تشکیل شده در هنگام ریخته گری از بین منافذ آنها خارج شوند. در قالب های بزرگ تر از ماسه سبز استفاده می کنند(ترکیبی از ماسه،خاک رس و مقداری آب).
ماسه را می توان مجددا مورد استفاده قرار داد. همچنین زائده ها و فلزات اضافی بریده شده و مجددا استفاده می گردند.
قالب های ماسه ای دارای قسمت های زیر می باشند:
• قالب از دو قسمت اصلی تشکیل شده است. درجه بالایی cope و درجه پایینی drag نامیده می شوند.
• مذاب در فضای بین دو درجه که حفره قالب نام دارد ،جاری می گردد. هندسه طرح توسط یک قطعهء چوبی که الگو نام دارد، ایجاد می شود. شکل طرح ، تقریبا شبیه به قطعه ای که ما نیاز داریم می باشد.
• حفره قیفی شکل: بالای این قیف ظرف مذاب ریزی قرار دارد. و به قسمت لوله مانند قیف sprue گفته می شود. فلز مذاب در داخل ظرف مذاب ریزی ریخته شده و از طریق spure به سمت پایین جاری می شود.
• راهگاه ها ، کانل هایی عمودی و توخالی هستند که حفره قالب را به سطح آن متصل می کنند. منطقه ای که این راهگاه ها به حفره ء قالب می رسند ، دروازه (gate) نام دارد.
• چندین حفره دیگر نیز درون قالب تعبیه می شوند که با سطح آن در تماسند. اضافه مذابی که درون قالب ریخته می شود ، به داخل این حفره ها که "لوله های تغذیه" نام دارند جاری می گردد. این لوله ها مانند مخازن ذخیره مذاب عمل می کنند. همینطور که مذاب در داخل حفره قالب در حال جامد شده است حجم آن کم می شود. برای جلوگیری از ایجاد حفره در داخل قطعه ، مذاب جبران کننده از داخل این لوله ها به قالب وارد می شود.
• منافذ هوا : لوله های باریکی هستند که حفره قالب را به فضای بیرون متصل می کنند و به گاز ها و هوای داخل قالب اجازه می دهند که از قالب خارج شوند.
• ماهیچه ها: بسیاری از قطعات ریخته گری دارای سوراخ های داخلی هستند(فضا های خالی).یا برخی حفره های موجود در ساختار آنها از هیچ کجای قالب قابل دسترسی نیستند. این سطوح درونی به وسیله ماهیچه ها ایجاد می گردند. ماهیچه ها ازطریق آمیختن ماسه با یک سری چسب های خاص تهیه می شوند . این چسب باعث می شود که وقتی ماهیچه را در دست می گیریم شکل خود را حفظ کند. قالب از طریق قرار دادن ماهیچه در داخل حفره درجهء پایینی و قرار دادن درجه بالایی روی آن و قفل کردن دو درجه به هم، ساخته می شود. بعد از انجام عملیات ریخته گری ، ماسه ها کنار زدن می شوند و ماهیچه بیرون کشیده شده و معمولا شکسته میشود.


ملاحظات مهم ریخته گری:
1- طرح الگو چگونه روی ماسه ساخته می شود؟
صنعت گران شکل مورد نظر را با دست یا به وسیله ماشین روی ماسه حک می کنند.
2- چرا طرح ایجاد شده دقیقا شبیه قطعه نیست؟
به وسیله طرح ما تنها سطح خارجی قطعه را می سازیم . سطوح داخلی توسط ماهیچه ها ایجاد می شوند.
باید مقدار فضای لازم را برای انقباض قطعه ریخته گری شده بعد از انجماد پیشبینی کرد.
3- وقتی دو درجه تشکیل دهنده قالب را از هم جدا کنیم و طرح ایجاد شده توسط درجه پایینی و بالایی را به دو نیم تقسیم کنیم به یک برشی عرضی از قطعه می رسیم .سطح خارجی ای برش عرضی را " خط جدا کننده" می نامند. اولین گام در طراحی قالب تشخیص این خط است .(چرا)
4- برای جلوگیری از صدمه دیدن سطح قالب هنگام خارج کردن الگو، قطعات چوبی مربوط به لوله های هوا، راه گاه ها و غیره ، باید سطوح عمودی قطعه را کمی مایل طراحی کنیم. به این شیب ملایم taper گفته می شود. اگر می دانیم که قطعه ما توسط ریخته گری ساخته خواهد شد، باید هنگام طراحی در طرح اولیه به سطوح عمودی شیب ملایمی بدهیم.
5- ماهیچه ها توسط اجزایی به نام برجسته گی های ماهیچه(core print) در جای خود نگه داشته می شوند.اگر طراحی طوری باشد که ساپورت کافی برای نگه داشتن ماهیچه در جای خود وجود نداشته باشد، از نگه دارنده های فلزی به نام چپلت استفاده میشود.چپلت ها در داخل قطعه نهایی جاسازی می شوند.
6- بعد از به دست آمدن قطعه ریخته گری شده باید آن را با فشار هوا تمیز کرد.
7- نهایتا ، فلزات اضافی کنار دروازه ها ، لوله های تغذیه و منافذ هوا باید بریده شوند. سطوح مهم باید ماشین کاری شوند تا سطحی پرداخت شده و دقیق حاصل گردد

روشهاي ريخته گري
روشهاي ريخته گري بطور خلاصه به دو دسته عمده تقسيم بندي ميشوند:
• ريخته گري با قالبهاي يك بار مصرف
• ريخته گري با قالبهاي چند بار مصرف
در ريخته گري با قالبهاي يك بار مصرف ، براي بيرون آوردن قطعه ساخته شده از دورن قالب ، آنرا مي شكنند. خود اين روش را ميتوان به دو دسته : قالبگيري با مدل يك بار مصرف و قالبگيري با مدل چند بار مصرف تقسيم بندي كرد.قالبگبري با مدلهاي يك بار مصرف ، قالبگيريهاي ماسه اي هستند كه در آن قالب ساخته شده توسط ماسه پس از انجماد مذاب شكسته مي شود. البته قالبگيريهاي پوسته اي ، قالبگيري به كمك خلاء ، قالبگيري ماسه اي نمناك و... را هم در زمره قالبگيري ماسه اي مي توان تقسيم بندي كرد.به دليل رايج بودن قالبگيري ماسه اي و استفاده اغلب از آن در كارگاه ريخته گري ( به عنوان يكي از دروس مهندسي صنايع) اين نوع ريخته گري را در اينجا بررسي خواهيم كرد.


ريخته گري ماسه اي ( قالبگيري ماسه اي ) :
در اين نوع ريخته گري قبل از انجام هر كاري مدلي را كه بر اسا س آن قرار است محصول ساخته شود با استفاده از پلاستيك ، چوب وغيره مي سازند. سپس آنرا در قالب فلزي دو تكه قرار مي دهند. هر يك از اين دو قسمت جداشدني قالب را " درجه " ( ضمه بر روي ض ) مي نامند. بنابراين خود مدل دو تكه خواهد بود . درجه بالايي را بر روي ميز كار قرار داده ، قسمت بالايي مدل را در داخل آن گذاشته با استفاده از پودر جداكننده و پاشش و كوبيدن ماسه درون قالب ( تركيب ماده مذكور شامل ماسه ، آب ، خاك رس و نوعي چسب است) آنرا پر ميكنند. همين كار را براي نيمه ديگر نيز انجام مي دهند. نيايد از نظر دور داشت كه گذاشتن تكه چوبي ( بصورت شيب دار) براي ايجاد راهگاه مناسب درون قالب ضروري است و نيز تعبيه تغذيه كننده براي جبران كمبود هاي ناشي از انقباض مذاب دورن قالب . بعد از خارج كردن مدل از قالب و ميله راهگاه دو نيمه قالب بر روي هم قرار گرفته ، سپس مذاب را درون آن مي ريزند( با استفاده از ابزاري شبيه ملاقه به نام چمچه ) و پس از سرد شدن مذاب ، قالب را شكسته و قطعه را خارج مي كنند(شكل روبرو را ببينيد) : در اين روش ماسه نقش قالب را براي ما بازي ميكند، ضمن اينكه نيرويي كه براي جريان يافتن مذاب در داخل قالب لازمست نيروي ثقل است كه امروزه از روشهاي بسيار پيچيده تري از جمله فشار هيدروليكي به جاي آن استفاده مي كنند. اين روش يكي از ساده ترين و متداولترين روشها ( البته در سطح كارگاهي) براي توليد قطعات ريخته گري است و قطعه اي كه بدين طريق بدست مي آيد احتمالاً داراي نقايص ظاهري فراواني از جمله : پليسه زياد و تخلخل است كه ما را به استفاده از عمليات ماشينكاري بعدي وادار مي سازد.


روشهاي توليد(قسمت اول):
تمامي وسايلي كه در گوشه و كنار محيط زندگي خود با آن سر و كار داريم و از آنها استفاده ميكنيم حاصل انجام يكسري فرآيندهاي عملياتي با استفاده از دستگاهها ، نيروي انساني و صرف هزينه و زمان مناسب بر روي مواد اوليه وخام هستند
شناخت اين فرآيندهاي عملياتي كه به طور خلاصه تحت عنوان مبحث روشهاي توليد در رشته مهندسي صنايع مورد بررسي قرار ميگيرند، نقش بسزايي در برنامه ريزي ، كنترل ، بهينه سازي و مديريت فعاليتهاي يك مهندس صنايع دارد. البته اين مساله بدين معنا نيست كه ساير شاخه هاي فني و مهندسي با آن سر و كار ندارند بلكه هدف ما فقط شناخت ماهيت دروني فرآيند نيست و همانطور كه اشاره شده نقش آن در كنترل و برنامه ريزي و بهينه سازي آن جهت تصميم گيري در مسائل بعدي ( مانند زمانسنجي) شايان توجه است. به عنوان مثال براي توليد قطعه اي جديد و زمانبندي و محاسبه قيمت تمام شده ي آن ، آشنايي با اين روشها مي تواند ما را در محاسبه استانداردهاي توليد لازم ، زمانبندي درست و محاسبه قيمت تمام شده مناسب ياري دهد
ااما روشهاي توليد كدامست ؟
كليه عملياتي كه توسط ابزار آلات، دستگاهها و نيروي انساني بر روي مواد اوليه و يا قطعات جهت توليد محصول مناسب را در بر ميگيرد ميتوان روش توليد ناميد.روشهاي توليد را ميتوان به چند دسته تقسيم بندي كرد :
• ريخته گري
• ماشينكاري( شامل : تراشكار، فرزكاري ، سنگ زني ،اره كشي ، خان كشي و...)
• جوشكاري
• و...
به عنوان اولين موضوع فرآيند ريخته گري را بررسي خواهيم كرد

روشهای تولید ( قسمت دوم):
در قسمت اول به عنوان اولین روش تولید محصولات و قطعات , فرآیند ریخته گری را مورد بحث قرار دادیم و ساده ترین نوع آنرا که همان ریخته گری ماسه ای باشد ( از نوع قالبهای یک بار مصرف )دیدیم
نشان کرد که برای بدست آوردن قطعات و محصولات با کیفیت بالا و بدون نیاز به عملیات ماشینکاری بعدی از روشهای جدید و پیشرفته تری استفاده می گردد . ضمن اینکه قالبگیری با قالبهای یک بار مصرف هزینه و زمان زیاذی را به خود اختصاص می دهد. در عمل از قالبگیری با فالبهای چند بار مصرف بسیار استفاده میشود که به آن خواهیم پرداخت.

ریخته گری با قالبهای چند بار مصرف را می توان شامل :

ریخته گری توخالی
ریخته گری کرتیاس
ریخته گری دائمی در خلاء
ریخته گری با فشار کم
ریخته گری گریز از مرکز
ریخته گری گریز از مرکز مجازی
ریخته گری پیوسته
ریخته گری الکترومغناطیسی
ریخته گری حدیده ای

از میان روشهای فوق ریخته گری حدیده ای و گریز از مرکز را به دلیل تولید قطعات با دقت بالا و نیز کاربرد فراوان در صنعت مورد بررسی قرار خواهیم داد.
ریخته گری حدیده ای از جمله روشهایی است که میتوان قطعات با ابعاد عالی و دقیق را با آن تولید کرد.در این روش فلز مذاب تحت فشار مکانیکی یا هیدرولیکی از طریق راهگاه هایی به داخل قالب رانده شدهع سپس این (که دو قسمتی بوده) بسته شده و مذاب درون آن سرد شده و منجمد می شود و پس از آن با باز شدن قالب قطعه از قالب خارج میشود .


ریخته گری حدیده ای به دو صورت میتواند اعمال شود :ریخته گری با مخزن گرم( کوره مذاب در کنار دستگاه) و ریخته گری با مخزن سرد (که فلز را در کوره ای جداگانه ذوب کرده و به داخل دستگاه تزریق می کنند).
ریخته گری گریز از مرکز از جمله روشهایی است که در تهیه قطعات مدور , لوله , و یا حتی چند ضلعی استفاده می کنند. در این روش قالب با استفاده از نیروی گریز از مرکز حول محور عمودی یا افقی می چرخد و مذاب را به همه جای آن میرساند.
پلاستیک:
فرآیند تولید قطعات و محصولات پلاستیکی با روش تزریق پلاستیک و ماشینهای تزریق (molding machine)را نیز می توان در زمره فعالیتهای ریخته گری با فالب دائم دانست. فرآیند تزریق پلاستیک عملکردی مشابه ریخته گری حدیده ای دارد که در آن مواد پلاستیکی که بصورت دانه های ریز بوده تحت فشار و گرما توسط هیتر های روی دستگاه ذوب شده و پس از بسته شدن قالب , به داخل قالب رانده میشود. سپس توسط خنک کننده های درون قالب مواد سرد شده و پس از منجمد شدن قالب باز می شود و توسط پران آن, قطعه به بیرون انداخته می شود. با این روش میتوان قطعات بسیاری را د رتعداد بالا و با کیفیت خوب تولید کرد .


روشهای تولید ( قسمت سوم):
در مباحث گذشته راجع به فرآيندهاي توليد محصولات و قطعات صحبت كرديم.از ميان آنها ريخته گري را مورد بررسي قرار داديم.در اينجا براي ياد آوري خاطر نشان مي سازيم كه عموماً اين فرآيند ها را مي توان به 4 دسته عمده تقسيم كرد:

ريخته گري
فرآيندهاي تغيير شكل
ماشينكاري ( تراشكاري، فرز كاري و ... )
اتصال قطعات كوچك ( جوشكاري ، متالوژي پودرو...)
درباره روشهاي ريخته گري تا حدودي توضيح داديم. در اينجا مي خواهيم مورد دوم يعني فرآيندهاي تغيير شكل را بررسي كنيم.فرآيندهاي تغيير شكل عموماً به 3 دسته اساسي تقسيم مي شوند:
كار گرم
كار نيمه گرم
كار سرد

فرآيندهاي كار گرم:
به تغيير شكل مومسان فلزات در بالاي تراز دماي تبلور مجدد گويند.اين دماي تبلور مجدد در فلزات مختلف متفاوت است . يعني دمايي كه براي فلزي كار گرم محسوب ميشود ممكن است براي فلزات ديگر كار نيمه گرم يا سرد باشد.عمده فرآيند هاي كار گرم بصورت زير است:
نورد
حديده كاري
آهنگري
جوش لوله
كشيدن( گرم)
سوراخكاري
شكل دادن چرخشي ( در حالت گرم)


فرآيندهاي كار سرد :

تغيير شكل مومسان فلزات در دماهاي پائين تر از تبلور مجدد را گويند كه اين دما معمولاً دماي اتاق است .
كار سرد داراي امتيازات توليدي گوناگوني است . ضمن اينكه اين فرآيندها اخيراً توسعه داده شده اند . امتيازات كار سرد را ميتوان بصورت زير خلاصه كرد :
استحكام و خواص سايشي بيشتر
بدست آمدن سطح پرداخت شده بهتر
بدست آوردن قطعات با دقت بالا از نظر ابعاد
عدم نياز به دما و گرم كردن و ...
اين روش معايبي نيز دارد كه از جمله ميتوان به : نياز به تجهيزات قوي و نيروي زياد جهت ايجاد تغيير شكل ، شكل پذيري كمتر و احتمال آسيب رساندن به خواص جهتي و نياز به تميز كاري سطع قطعات فلزي اشاره كرد.
مي توان روشهاي كار سرد را به 4 دسته كلي بصورت زير تقسيم كرد:
خم كردن
فشردن
كشيدن
بريدن
خم كردن مانند : خم كدن ورق ، درز بندي، صافكاري، فشردن مانند : آهنگري قرار ، نورد ، حديده كاري ، سكه زني،كوبيدن و... كشيدن مانند : چرخاندن ، برجسته كاري ، كشيدن سيم و لوله و بريدن شامل : پرداخت لبه، بريدن با قالهاي نر و ماده ع قطع كردن و قطع زائده ها نوشت .

فرآيندهاي كار نيمه گرم:
ايجاد تغيير شكل در دمايي بين كار سرد و كار گرم را گويندكه باعث شكل پذيري بيشتر ، نيروي انساني و تجهيزات كمتر مي شود.


در اينجا مي خواهيم چندين عمليات كار گرم را براي آشنايي بطور خلاصه ذكر كنيم.:
1- نورد : گذراندن فلز داغ بين دو غلطك است كه در خلاف جهت يكديگر مي گردند. بايد توجه داشت فاصله بين غلطكها براي اينكه فلز تغيير شكلي در آن ايجاد شود مي بايست كه از ضخامت فلز ورودي كمتر باشد.
(شكل را ببينيد) نحوه چيدمان و تعداد غلطكهاي بكار رفته در آن مي تواند مختلف باشد و لزوماً دو يا سه غلطك روي هم كليه حالات نورد را در بر نمي گيرد. مي توان از چندين غلطك روي هم بصورت طبقه اي استفاده كرد.
2 - آهنگري : فرآيند تغيير مومسان فلز را با اعمال نيرو توسط دستگاههاي پرس ، چكشهاي دستي يا مكانيكي و ... گويند.بيشتر ما با عمليات آهنگري آشنايي داريم و از دير باز يكي از روشهاي قديمي تهيه وسايل مخصوصاً وسايل جنگي و انفرادي بوده است.روشهاي آهنگري خود چندين نوع دارند كه چكش كاري توسط دستگاههاي پرس معمولترين آنست.


از لحاظ كاركرد نيز دستگاههاي پرس را به دو دسته ضربه اي و هيدروليكي تقسيم بندي مي كنند.
توليد قطعات بدنه خودروها نيز در مقوله آهنگري جاي ميگيرد.
3 - حديده كاري:عبور دادن بصورت فشرده و با اعمال نيرو را از حديده اي به شكل مناسب گويند( شكل را ببينيد)
نگرشی برروش ريخته گري دقيق :

تعريف : ريخته گري دقيق به روشي اطلاق مي شود كه ‏در آن قالب با استفاده از پوشاندن مدلهاي از بين رونده ‏توسط دوغاب سراميكي ايجاد مي شود. مدل(كه معمولاً ‏از موم يا پلاستيك است) توسط سوزاندن يا ذوب كردن ‏از محفظة قالب خارج مي شود.‏
ويژگي : در روش هاي قالبگيري در ماسه، مدلهاي چوبي ‏يا فلزي به منظور تعبية شكل قطعه در داخل مواد قالب ‏مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين گونه روشها مدلها ‏قابليت استفاده مجدد را دارند ولي قالب قفط يك بار ‏استفاده مي شود. در روش دقيق هم مدل و هم قالب ‏فقط يك بار استفاده مي شود.‏


1- مزايا و محدوديتها : ‏
مزايا : مهمترين مزاياي روش ريخته گري دقيق ‏عبارتند از:‏
الف‏- توليد انبوه قطعات با اشكال پيچيده كه ‏توسط روشهاي ديگر ريخته گري نمي ‏توان توليد نمود توسط اين فرآيندامكان ‏پذير مي شود.‏
ب‏- مواد قالب ونيز تكنيك بالاي اين فرآيند، ‏امكان تكرار توليد قطعات با دقت ابعادي ‏و صافي سطح يكنواخت را مي دهد.‏
ج‏- اين روش براي توليد كليه فلزات و ‏آلياژهاي ريختگي به كار مي رود. ‏همچنين امكان توليد قطعاتي از چند ‏‎آلياژ مختلف وجود دارد.‏
د‏- ‏توسط اين فرآيند امكان توليد قطعاتي با ‏حداقل نياز به عمليات ماشينكاري و تمام ‏كاري وجود دارد. بنابر اين محدوديت ‏استفاده از آلياژهايي با قابليت ماشينكاري ‏بد از بين مي رود.‏
ه‏- ‏در اين روش امكان توليد قطعات با ‏خواص متالورژيكي بهتر وجود دارد.‏
و‏.‏قابليت تطابق براي ذوب و ريخته گري ‏قطعات در خلاء وجود دارد.‏
ی‏- خط جدايش قطعات حذف مي شود و ‏نتيجتاً موجب حذف عيوبي مي شود كه ‏در اثر وجود خط جدايش به وجود مي ‏آيد.‏‏ ‏


محدوديت ها:مهمترين محدوديتهاي روش ريخته ‏گري دقيق عبارتند از : ‏
الف‏- ‏اندازه و وزن قطعات توليد شده اين ‏روش محدود بوده و عموماً قطعات با ‏وزن كمتر از 5 كيلوگرم توليد مي شود.‏
ب‏- هزينة تجهيزات و ابزارها در اين روش ‏نسبت به ساير روشها بيشتر است.‏
‏ ‏
2-انواع روشهاي ريخته گري دقيق :‏
در اين فرآيند دو روش متمايز در تهيه قالب وجود دارد ‏كه عبارتند از روش پوسته اي و روش توپر. به طور ‏كلي اين دو روش در تهية مدل با هم اختلاف ندارند بلكه ‏در نوع قالب با هم تفاوت دارند.‏


1-2- فرآيند قالبهاي پوسته اي سراميكي در ريخته گري دقيق ‏‏:‏
در اين مرحله مدل خوشه اي در معرض جريان باران ‏ذرات ماسةنسوز قرار مي گيرد، تا يك لاية نازك در ‏سطح آن تشكيل شود. براي توليد قطعات ريختگي ‏فولادي سادة كربني، فولادهاي آلياژي، فولادهاي زنگ ‏نزن، مقاوم به حرارت و ديگر آلياژهايي با نقطه ذوب ‏بالاي 100 ‏‎0C‏ اين روش به كار مي رود اشكال‏(1 ، 2 ، 3 ، 4) به طور شماتيك روش تهيه قالب را در اين فرآيند نشان ‏مي دهد كه به ترتيب عبارتند از :‏


‏1.‏ تهية مدلها :مدلهاي مومي يا پلاستيكي توسط ‏روش هاي مخصوص تهية مي شوند.‏
‏2.‏ مونتاژ مدلها: پس از تهية مدلهاي مومي يا ‏پلاستيكي معمولاًتعدادي از آنها (اين تعداد ‏بستگي به شكل و اندازه دارد) حول يك راهگاه به ‏صورت خوشه اي مونتاژ مي شوند. در ارتباط ‏با چسباندن مدلها به راهگاه بار ريز روشهاي ‏مختلف وجود دارد كه سه روش معمولتر است و ‏عبارتند از:‏
روش اول: محل اتصال در موم فرو برده مي شود ‏وسپس به محل تعيين شده چسبانده مي شود.‏
روش دوم : اين روش كه به جوشكاري مومي معروف ‏است بدين ترتيب است كه محل هاي اتصال ذوب ‏شده به هم متصل مي گردند.‏


روش سوم: روش سوم استفاده از چسبهاي مخصوص ‏است كه محل اتصال توسط چسبهاي مخصوص موم ‏يا پلاستيكي به هم چسبانده مي شود.‏روش اتصال مدلهاي پلاستيكي نيز شبيه به مدلهاي ‏مومي مي باشد.‏
‏3.‏ مدل خوشه اي ضمائم آن در داخل دوغاب ‏سراميكي فرو برده مي شود. در نتيجه يك لاية ‏دوغاب سراميكي روي مدل را مي پوشاند.‏
‏4.‏ در اين مرحله مدل خوشه اي در معرض جريان ‏باران ذرات ماسة نسوز قرار مي گيرد، تا يك لايه ‏نازك در سطح آن تشكيل شود.‏
‏5.‏ پوسته سراميكي ايجاد شده در مرحله قبل كاملاً ‏خشك مي شوند تا سخت و محكم شوند و ‏مراحل3و4 مجدداًبراي چند بار تكرار مي شود. ‏تعداد دفعات اين تكرار بستگي به ضخامت پوستة ‏قالب مورد نياز دارد. معمولاً مراحل اوليه از ‏دوغابهايي كه از پودرهاي نرم تهيه شده، استفاده ‏شده و به تدريج مي توان از دوغاب و نيز ذرات ‏ماسة نسوز درشت تر استفاده نمود. صافي سطح ‏قطعة ريختگي بستگي مستقيم به ذرات دوغاب ‏اوليه ونيز ماسه نسوز اوليه دارد.‏
‏6.‏ مدل مومي يا پلاستيكي توسط ذوب يا سوزاندن ‏از محفظه قالب خارج مي شوند، به اين عمليات ‏موم زدايي مي گويند. در عمليات موم زدايي ‏بايستي توجه نمود كه انبساط موم سپس تنش و ‏ترك در قالب نشود.‏
‏7.‏ در قالبهاي توليد شده عمليات بارريزي مذاب ‏انجام مي شود.‏
‏8.‏ پس از انجماد مذاب، پوسته سراميكي شكسته مي ‏شود.‏
‏9.‏ در آخرين مرحله قطعات از راهگاه جدا مي شوند.‏


مواد نسوز در فرآيند پوسته اي دقيق :
سيليس به ‏دليل انبساط حرارتي كم به طور گسترده اي به عنوان ‏نسوز در روش پوسته اي دقيق مورد استفاده قرار مي ‏گيرد. اين ماده نسوز براي ريخته گري آلياژهاي آهني ‏وآلياژهاي كبالت مورد استفاده قرار مي گيرد.‏زيركنيم شايد بيشترين كاربرد را به عنوان نسوز در ‏فرآيند پوسته اي دارد. اين ماده بهترين كيفيت را در ‏سطوح قطعه ايجاد نموده و در درجة حرارتهاي بالا ‏پايدار بوده و نسبت به خوردگي توسط مذاب مقاوم ‏است.‏آلومين به دليل مقاومت كم در برابر شك حرارتي ‏كمتر مورد استفاده قرار مي گيرد. به هر حال در ‏برخي موارد به دليل مقاومت در درجه حرارت بالا (تا ‏حدود‎0C‏1760) مورد استفاده قرار مي گيرد.‏

برچسب ها : ريخته گري , متالورژی , روش های ریخته گری , ریخته گری با ماسه , ملاحظات مهم ریخته گری , روشهاي ريخته گري , ریخته گری حدیده ای , روشهای تولید , فرآيندهاي تغيير شكل , فرآيندهاي كار سرد , ريخته گري دقيق , جزوات مهندسی مواد و متالورژی , انواع روشهاي ريخته گري دقيق , مواد نسوز در فرآيند پوسته اي دقيق , فرآیندهای شکل دهی فلزات , ریخته گری ذوب فلزات , پروژهای مهندسی مواد , قطعات ریخته گری حدیده ای , مقدمه ای بر ریخته گری گریز از مرکز , متالورژي (ريخته گري) چیست؟ ,
بازدید : 419 تاریخ : جمعه 16 تير 1396 | نویسنده : admin | نظرات ()

مطالب مرتبط

ارسال نظر برای این مطلب


نام
ایمیل (منتشر نمی‌شود) (لازم)
وبسایت
:) :( ;) :D ;)) :X :? :P :* =(( :O @};- :B /:) :S
نظر خصوصی
مشخصات شما ذخیره شود ؟ [حذف مشخصات] [شکلک ها]
کد امنیتیرفرش کد امنیتی

آمار سایت

کل مطالب : 1665
کل نظرات : 128
افراد آنلاین : 1
تعداد اعضا : 709
بازدید امروز : 122
باردید دیروز : 1,163
گوگل امروز : 15
گوگل دیروز : 44
بازدید کلی : 2,628,820

اطلاعات کاربری


عضو شويد

نام کاربری :
رمز عبور :

فراموشی رمز عبور؟

عضویت سریع

آرشیو

کد های اختصاصی


x بستن پنجره
تبلیغات

پشتیبانی

ابزار هدایت به بالای صفحه

کاربران

اوقات شرعی

اوقات شرعی

محاسبه قبوض

نوبت دهی اینترنتی

شبکه های اجتماعی



خدمات اینترنتی