جستجو در تالارهای گفتگو

خصوصیات آلومینیم: آلومینیم دارای هدایت قابلیت هدایت حرارتی بالایی می باشد که بعد از نقره و مس بهترین هادی حرارتی شناخته می شود و دارای دانسیته ای در حدود2.7 سانتی متر مکعب است . که به همین دلیل جزو آلیاژ های سبک محسوب می شود . این آلیاژ دارای مقاومت به خوردگی زیاد است که به علت ایجاد لایه پایدار اکسیدی متخلخل می باشد . دارای نقطه ذوب پایین در حدود 670 درجه سانتیگراد است و قابلیت انجام عملیات حرارتی دارد اما عملیات حرارتی آن اج هاردینگ یا پیر سازی می باشد و دارای قابلیت انجام کار مکانیکی و تغییر فرم سرد و گرم می باشد . و این الیاژ را می توان در قالب های دائمی و یا فورج نیز استفاده کرد . کاربرد آلومینیم : این آلیاژ به علت ویژگی های خاصی که دارد در بیشتر صنایع از جمله اتومبیل سازی غذاسازی ساختمان سازی بلوکه های سیلندر خودرو اسکلت سازی صنایع پتروشیمی و صنابع هوایی به کار می رود . آلیاژ های آلومینیم : به طور کلی آلیاژ های آلومینیم به دو دسته کلی تقسیم می شود : 1- آلیاژ های نوردی 2- آلیاژ های ریخته گی آلومینیم به علت داشتن ساختار FCC و تراکم زیاد در ساختار شبکه بلوری اش فرم کاری خوبی در درجه حرارت محیط دارد . آلیاژ های نوردی : در آلیاژ های نوردی ابتدا آلیاژ به شکل شمش ریخته شده سپس با توجه به شرایط تولید هر یک از فرآیند های کار سرد شامل : نورد ، فورج ، سوراخ کاری برش و .... روی قطعه انجام می شود . روش های تولید شمش های نوردی : معمولا دو روش برای تهیه شمش نوردی استفاده می شود : 1-روش مداوم (countinus) 2- روش نیمه مداوم و یا تکباری ( non countinus) 1- روش مداوم : این روش که از سرعت تولید بالایی برخوردار است که به این صورت می باشد که ذوب ریزی به صورت مداوم ادامه پیدا می کند . به این صورت که محفظه ای از فولاد گرم که در زیر پاتیل مذاب قرار دارد مذاب را به صورت دائم دریافت می نماید ، مذاب پس از رها شدن از پاتیل وارد محفظه شده و در مرحله اول آب گرد هایی که در قسمت بالای محفظه قرار دارند مذاب را به مرحله خمیری می رساند در مرحله بعد مذاب به مرحله آب فشان رسیده و به طور کامل منجمد می شود و در پایان تیغه ای که در انتهای محفظه قرار دارد فلز را برش زده و بر روی صفحه نقاله می اندازد . 2- روش تکباری : این روش که در کارخانه ها و به وسیله قالب های ماسه ای انجام می شود به این صورت است که ابتدا کوره را به مقدار معینی شارژ کرده سپس شارژ آماده شده را در قالب های مورد نظر می ریزند . تهیه آلیاژ های ریخته گی ( فرآیند شکل ریزی) هدف تولید : تولید شکل نهایی قطعه به صورت مذاب ریزی مستقیم انواع مواد شارژ جهت ریخته گری آلیاژ های آلومینیم 1- شمش اولیه : این شمش معمولا در کارخانه های ریخته گری تولید می شود و از درصد خلوص بالایی درحدود 99.9% برخوردار است که معمولا به صورت پوکه های مستطیل شکل با وزن 15 الی 20 کیلو گرم تهیه می شوند . که جهت آلیاژ سازی آن ها از شمش های منیزیم ، روی ، سیلیسیم استفاده می شود که معمولا از شمش های منیزیم و سیلیسیم درمواقعی استفاده می شود که بخواهیم درصد کمی منیزیم و سیلیسیم به مذاب اضافه کنیم در غیر این صورت از آلیاژ ساز ها یا هاردنر ها (hardner) استفاده می کنیم 2- شمش های ثانویه: این شمش ها معمولا از ذوب مجدد قراضه های و برگشتی ها تولیدمی شود و با توجه به اینکه عملیات تصفیه و تمیز کاری روی این شمش ها انجام می شود از لحاظ قیمت گرانتر از شمش های اولیه می باشد اما دارای درصد خلوص و کیفیت بالاتری نسبت به شمش های اولیه می باشد . 3-قراضه ها : که قیمت مناسبی داشته ولی قبل از استفاده باید عملیات تمیز کاری بر روی آن ها انجام شود . 4- برگشتی ها : این شمش ها انواع قطعات معیوب سیستم راهگاهی را شامل می شود که به جهت شارژ مجدد در ریخته گری استفاده می شود . 5-آلیاژ ساز ها و یا هاردنر ها ( آمیژن ها):این گروه از آلیاژ ساز ها هنگامی استفاده می شود که قرار باشد عناصری را با نقطه ذوب بالاتر یا نقطه ذوب پایین تر به مذاب اضافه کنیم به عنوان مثال اضافه کردن مس با نقطه ذوب 1080 درجه سانتیگراد به مذاب آلومینیم که این عمل باید به صورت آمیژن انجام شود . یا اضافه کردن روی با نقطه ذوب 420 درجه سانتیگراد به مذاب آلومینیم که باید به صورت آمیژن انجام شود . به آمیژن آلومینیم سیلیسیم ( سیلومین)گفته مي شود آمیژن در اين بخش به معنی عنصری است که با آلومینیم آلیاژ سازی شده است . مانند آمیژن مس فلزاتی که دارای نقطه ذوب پایین هستند به علت فشار بخار زیاد در ریخته گری آلومینیم اگر به صورت خالص به مذاب اضافه شوند باعث پاشش مذاب می شوند . انواع روش های تولید هاردنر ها : روش اول : در این روش ابتدا مذاب آلومینیم را تهیه نموده سپس فلز مورد نظر را به صورت قطعات ریز و کوچک در داخل فویل های آلومینیمی قرار می دهیم و آرام و آرام به مذاب آلومینیم اضافه می کنیم روش دوم : آلومینیم و فلز مورد نظر را به صورت جداگانه ذوب کرده و سپس فلز با نقطه ذوب بالا را به صورت باریکه مذاب به مذاب آلومینیم اضافه کرده و هم می زنیم .

آلیاژهای ریختگی مقاوم در برابر حرارت محتوی حداقل 12% ‏کروم بوده و می توانند به گونه ای رضایت بخش در دمای بالای ‏˚f‏1200 استفاده شوند. گروه آلیاژهای مقاوم در برابر حرارت ‏دارای عناصر آلیاژی بیشتری نسبت به انواع مقاوم در برابر ‏خوردگی میباشند این آلیاژها ترکیباتی از نیکل، آهن و درصد ‏کمی از دیگر عناصر می باشند. نیکل و کروم عناصری هستند ‏که خاصیت مقاومت حرارتی را در قطعه به وجود میآورند. ‏قطعات ریختگی ساخته شده از این آلیاژها باید دارای دو ‏خاصیت اصلی زیر باشند:‏ ‏1-‏ پایداری لایه سطی (مقاوم در برابر اکسیداسیون و ‏خوردگی) در محیطهای مختلف و تحت دمای سرویس ‏به اندازه کافی باشد. ‏ ‏2-‏ از خواص مکانیکی و قابلیت انعطاف کافی برای استفاده ‏در دماهای بالا برخوردار باشند. آلیاژهای مقاوم متداول در برابر حرارت را ‏می توان توسط اسامی انستیتو ریخته گری الیاژها ‏‎(aci)‎‏ ‏که اینک شاخه ای از جامعه فولاد ریزان امریکا و ‏astm‏ میباشد شناسایی نمود.‏ در اسامی متعلق به موسسه ریخته گری آلیاژها از حرف ‏h‏ ‏برای آن دسته از مواد که در دماهای بالای ‏˚f‏1200 بکار ‏می روند استفاده میشود. حرف بعدی نشانگر مقدار اسمی نیکل ‏ترکیب میباشند که از ‏a‏ تا ‏x‏ تغییر میکند. ترکیب شیمیایی ‏آلیاژهای ریختگی مقاوم در برابر حرارات با آلیاژهای کار ‏پذیر آن متفاوت است. در شناسایی ‏قطعات ریخته گری همیشه باید از اسامی موسسه ریخته گری ‏آلیاژی و یا مشابه آن استفاده نمود. برای نامگذاری در سیستم ‏sae‏ به ابتدای عدد مربوط یه سیستم ‏aisi‏ عدد 70 برای ‏آلیاژهای ریختگی مقاوم در برابر حرارت اضافه میشود مثلا ‏‏70310 معادل ‏hk‏ میباشد.‏ اثر نیکل در آلیاژهای مقاوم در برابر حرارت نیکل تا 7% می تواند وجود ‏داشته باشد. وظیفه اصلی آن ایجاد استحکام و چقرمگی در ‏زمینه میباشد. از نظر ریز ساختاری نیکل باعث افزایش تمایل ‏به تشکیل استنیت می گردد که در دماهای بالا محکمتر و ‏پایدارتر از فریت میباشد. نیکل همچنین باعث مقاومت در برابر ‏اکسیداسیون، کربوره شدن، نیترایدینگ و خستگی حرارتی ‏می گردد.‏ اثر کروم میزان کروم در آلیاژهای مقاوم در برابر حرارت از 10% تا ‏‏30% تغییر میکند. کروم باعث مقاومت در برابر اکسیداسیون ‏در دماهای بالا و محیطهای دارای سولفور می گردد. همچنین ‏رسوب کاربید کروم در زمینه باعث مقاومت در برابر خزش و ‏پارگی در دماهای بالا می شود. در بعضی از آلیاژها کروم باعث ‏اقزایش مقاومت در برابر کربوره شدن می گردد. این عنصر ‏همچنین باعث بهبود مقاومت در برابر عوامل خورنده دیگر در ‏دماهای عادی و بالا می گردد. کروم تشکیل فریت در ریز ‏ساختار را تشویق می کند. مهندس بهنام بلداجی، مهندس امیررضا شاهان بهبهانی