دانلود مقاله كارخانه ریخته گری آلومینیوم در pdf

توضیحات

  مقاله كارخانه ریخته گری آلومینیوم در pdf دارای 36 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله كارخانه ریخته گری آلومینیوم در pdf  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله كارخانه ریخته گری آلومینیوم در pdf،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله كارخانه ریخته گری آلومینیوم در pdf :

هدف این بخش تولید سیلندر و سر سیلندر و پوسته كلاج پژو می باشد. در این قسمت ریخته گری سیلندر از نوع تحت فشار كه از دستگاه High Pressure با قدرت
2500 HP كه یك دستگاه ژاپنی است استفاده می شود و پوسته كلاج و سرسیلندر با دو دستگاه Low Pressure با قدرت 1600 HP كه دستگاه ایتالیایی است تولید می شود البته قبلاً در این واحد دستگاه ریژه ریزی نیز موجود بود كه با توجه به طرح انتقال بخش ریخته گری به شهرستان ابهر این دستگاه جمع آوری و به ابهر منتقل شد.

در قسمت تولید ذوب از 5 كوره استفاده می شود كه این كوره ها شعله ای بوده و دمای حداكثر آنها در حدود می باشد. سه كوره آن برای تامین ذوب قسمت سیلندر با ظرفیت سه تن و سرعت تولید یك تن در ساعت بكار می رود دمای ذوب هنگامی كه درون با قبل ریخته می شود حدود 750- 730 درجه سانتگراد می باشد كه توسط لیفتراك به قسمت ریخته گری سیلندر حمل می شوند. درجه حرارت مذاب هنگام تحویل در قیمت ریخته گری سیلندر به می رسد كه در كوره نگهدارنده، موجود می باشد و دو كوره دیگر هر كدام با ظرفیت ذوب 500 كیلوگرم و سرعت تولید 150 كیلوگرم در ساعت موجود می باشند و برای قسمت سر سیلندر بكار می روند.

در مورد گاز زدایی در این كوره ها باید گفت با توجه به ویژگی فلز آلومینیوم و اینكه گازها كمتر از حالت انحلال خارج می شوند در قسمت سیلندر نیازی به گاز زدایی نمی باشد اما برای سر سیلندر از گاز آرگون كه توسط دستگاهی به كوره متصل است استفاده می شود. مهمترین مشخصات گاز زدایی مذاب سر سیلندر عبارتند از :
سرعت دوران دهنده گاز 400-450 RPM
زمان گاز زدایی 15-12 دقیقه
درجه حرارت شروع گاز زدایی
نوع گاز مصرفی : آرگون
فشار گاز ورودی : 5/2 اتمسفر
درصد خلوص گاز مصرفی 99/99%
در حدود چهار دقیقه پایانی گاز زدایی مواد :
AL:Sr10%
AL:Mg50%
به منظور اصلاح ساختار و جوانه زنی و آلیاژ سازی در چهار دقیقه پایانی
AL-Sr10% و AL-Mg50% افزوده و دوباره گاز زدایی می كنیم همچنین از فلاكس Coveral11 كه یكی تركیب فلوئوریدی می باشد استفاده می كنیم.

تولید سیلندر با دستگاه HP
از دستگاه HighPressure به منظور تولید سیلندر پژو استفاده می شود این دستگاه 180 تن وزن دارد و نیروی قفل شدن قالب ها 2500 تن و نیرویی كه عملShout را انجام می دهد 850 ( ) می باشد. كوره نگهدارنده آن 2500 كیلوگرم وزن دارد و دمای ذوب حدود 720 درجه سانتیگراد می باشد.
دستگاه از دو قسمت تشكیل شده است.
1) فك ثابت:
2) فك متحرك كه امكان قفل شدن قالب ها و شات كردن مذاب را می دهد. زمان كل تولید یك قطعه سه دقیقه می باشد و برای سیستم شات از سیستم هیدرولیك و گاز ازت استفاده می شود.

برای تهیه سیلندر از مذاب آلیاژ AS9U3 استفاده می شود برخی از نكات در تهیه این مذاب عبارتند از :
1- در صورت سرد بودن كوره عملیات پیش گرم به صورت كافی، صورت می گیرد تا دیواره كوره سرخ شود.
2- مواد اولیه و شارژ اولیه بصورت 50%شمش و 50%برگشتی سالن می باشد.
3-پس از ذوب كامل شارژ، دمای مذاب به حدود می رسد.
4- فلاكس Coverall11 به نسبت 500gr به ازاء 100 كیلوگرم مذاب روی سطح مذاب ریخته و پس از هم زدن در سطح مذاب عمل سرباره گیری صورت می گیرد.
5- دمای مذاب هنگام آلیاژ سازی می باشد.
6- مذاب با تركیب شیمیایی و درجه حرارت حدود داخل پاتیل پیش گرم و تخلیه می شود. مذاب با ابزار دستی به هم زده می شود. در حین تخلیه مذاب در پاتیل AL -50Mg% به مذاب افزوده می شود.
7- مقداری فلاكس بر سطح مذاب داخل پاتیل ریخته و در سطح هم زده و سرباره گیری می شود.
8- ابزار مورد استفاده در واحد ذوب باید پیش گرم و پوشش داده شود.
9- دمای ذوب نباید از بالاتر رود.
10- روزی یك مرتبه دیواره كوره ذوب و پاتیل با ماده Coverall 88 تمیز می شود.
تركیب شیمیایی مذاب:
Si Fe Cu Mg Ti Zn Ni Pb Sn Fe+Mn
Min 25/8 6/0 8/2 __ 2/0 __ __ __ __ __
Man 75/9 9/0 7/3 2/0 35/0 1 5/0 2/0 2/0 1/1

در مورد دستگاه HP باید گفت دارای سیستم خنك كننده از دو نوع زیر است
1- مدارهای داخلی سیستم
2-اسپری ماده خنك كننده كه شامل آب و ماده روان ساز است.
فرآیند ریخته گری سر سیلندر پژو
برای تولید سر سیلندر از دستگاه Low Pressure استفاده می شود كه اساس كار آن همانند دستگاه HP ولی با فشار كمتری می باشد. در هر بار ملاقه ای از جنس چدن با پوشش مخصوص داخل كوره نگهدارنده رفته و مذاب را داخل لوله مسیر انتقال مذاب هدایت می كند در زیر لوله مشعل وجود دارد تا از سرد شدن مذاب جلوگیری كند و توسط فك ها و با فشار مذاب به درون قالب های با سطح جدایش عمودی تزریق می شود و بعد از چند ثانیه پس از انجماد قطعه را از قالب بیرون می آورند و راهگاه و سیستم راهگاهی را از مجموعه جدا می كنند پس از هر بار ذوب ریزی و خروج قطعه از قالب سطح قالب با مخلوطی آب و ماده اضافی شسته و تمیز می شود سپس با فشار هوا سطح قالب خشك و تمیز و آماده ذوب ریزی بعدی می شود .

برای تولید سر سیلندر از آلیاژ آلومینیوم AS5U36 استفاده می شود.
برخی از ویژگیهای مذاب مورد استفاده در خط تولید سر سیلندر عبارتند از :
1- درجه حرارت مذاب تحویله به كوره نگهدارنده LP :
2- تركیب شیمیایی مذاب داخل كوره ذوب
Si Fe Cn Ti Mn Zn Ni Pb Sn
5-6/2 0/2-0/6 3-3/8 0/2
Man 0/2-0/3 0/3
Man 0/2
Man 0/1
Man 0.05 Man

3- چگالی مذاب داخل كوره نگهدارنده:
4- تركیب شیمیایی مذاب در كوره نگهدارنده Fe:(0/2-0/6)
Sr:(0/008-0/014) Mg: (0/3-0/45)
5- درجه حرارت مذاب هنگام تخلیه در داخل پاتیل :
6- پاتیل باید تمیز و پیشگرم باشد.
7- دبی گاز آرگون هنگام گاز زدایی داخل Holder :
8- در صورتیكه دانستیه مذاب درون Holder بین 62/2-58/2 باشد گاز زدایی توسط گاز آرگون و با استفاده از لنس گرافیتی به مدت 30 دقیقه صورت می گیرد اگر دانستیه كمتر از 58/2 بود گاز زدایی توسط گاز آرگون و با استفاده از لنس گرافیتی به مدت 45 دقیقه صورت می گیرد. همچنین باید دقت شود هنگام گاز زدایی از پاشش مذاب به اطراف جلوگیری شود.
در مورد تمیز كاری و پوشش قالب باید گفت: كه پوشش‌دهی قالب به صورت كلی هفته ای یكبار صورت می گیرد. قالب را ابتدا باید توسط شوت ماسه تمیز و آماده پوشش دادن كرد دمای پوشش دهی قالب 170 تا است.
محل پوشش دادن نوع پوشش ابزار پوشش

راهگاه DyCote 140 ESS اسپری
در تمامی سطوح DyCote 140ESS اسپری
محل پره‌ها DyCote 11 اسپری
سطوح جدایش و لغزنده بر روی همدیگر DyCote11 اسپری

ماهیچه گذاری و تست كیفیت
در قطعات سیلندر كه بوسیله دستگاه HP تولید می‌شوند ماهیچه‌ها فلزی و دائمی هستند كه در فك‌های كناری قالب موجود می‌باشند اما در مورد سر سیلندر ماهیچه‌ها عمدتاً از نوع ماسه‌ای رزینی می‌باشند كه به دو روش Cold Box و Hot Box تولید می‌‌شوند كه در مورد تولید ماهیچه، این دو روش در بخش چدن توضیح داده خواهد شد. لازم به تذكر است پس از ساخت ماهیچه پختن نهایی ماهیچه ضرورت دارد كه به این منظور ماهیچه‌ها را در كوره قرار می‌دهیم درجه حرارت كوره پخت می‌باشد و زمان پخت آنها دقیقه می‌باشد.

در صورت نگهداشتن ماهیچه بیشتر از یك هفته، ماهیچه‌ها بایستی مجدداً پخته شوند و همچنین از چیدن ماهیچه‌ها بر روی هم باید خودداری شود از نكات قابل توجه در مورد محصولات این می‌باشد كه محصولات را یكبار توسط كارگر و توسط چشم اندازه‌گیری ابعادی و یا فیكسچرینگ می‌كنند و بعضی از نمونه‌ها را به طور انتخابی در دستگاه CMM كه بصورت كامپیوتری و سه بعدی اندازه و ابعاد قطعه را آنالیز می‌كند بررسی شده و در صورت نقص دستور توقف خط تولید و بررسی ور فع عیب می‌شود سپس قطعات را برای تست واتر تست به قسمت مخصوص برده و با عبور هوای فشرده هر گاه حبابی خارج شود نشانگر آنست كه قطعه تولیدی دارای نقص و نشستی می‌باشد سپس قطعات نشستی دار را به قسمت نشستی گیری می‌برند به طوریكه قطعات كه در سبد خاصی چیده شده‌اند را كاملاً تمیز و خشك می‌كنند و آن را محفظه خلاء كه در آن رزین و كاتالیست موجود می‌باشد انتقال می‌دهند.

درجه حرارت رزین موجود در محفظه خلاء بین 18تا 25 درجه سانتیگراد است این فرآیند 10 دقیقه طول می‌كشد قطعات تحت فشار 10Mbar قرار می‌گیرند سبد را ازا محفظه در آورده و چند دقیقه صبر می‌كنیم تا محلول اضافی بین قطعات به داخل محفظه خلاء بریزد سپس سبد را به طرف محفظه Cold Wash برده و درب محفظه را باز و سبد را درون آن قرار می‌دهیم با عبور آب سرد رزین اضافه جذب می‌شود سپس سبد را خارج و آن را در محفظه Hot Cure قرار می‌دهیم و به مدت 10 دقیقه صبر می‌كنیم در این محفظه با اعمال حرارت سبب پخت رزین و قرارگیری آن در نقاط نشستی و نشستی گیری قطعه می‌شویم. سپس درباره قطعات را واتر تست می‌كنیم اگر قطعات دوباره نشستی داشت جزو ضایعات محسوب می‌شود سپس قطعات سالم را برای پلیسه گیری به دستگاه مخصوص هدایت می‌كنیم سپس توسط دستگاه Shot Blast ساچمه‌های ریز را با سرعت به قطعات برخورد داده و سبب تمیز شدن سطح قطعه می‌شویم سپس محل‌هایی را كه لازم است سوراخكاری شود در دستگاه تراش خودكار قرار می‌دهیم و در مرحله بعدی زوایه و ناصافی‌ها را برطرف و قطعه آماده تحویل می‌باشد.

مهمترین عیوبی كه در قطعات سیلندر وجود دارند عبارتند از :
1) عیوب غیر قابل اصلاح ماند سرد جوش ، تخلخل، ترك خوردگی و كندگی و …
2) عیوب قابل تعمیر و اصلاح مانند شكستگی بین قالب، رنگ، پوشش و تمیزكاری و…
بیشترین عاملی كه سبب می‌شود سیلندر رد شود سردجوشی و شكستگی می‌باشد عیوبی كه در سر سیلندر وجود دارند هماند سیلندر می‌باشند و چون از ماهیچه نیز استفاده می‌شود عیوبی از جمله جابجایی ماهیچه، ماسه ریزی، شكستگی ماهیچه و خارج شدن ماهیچه از قالب پدید می‌آید.
عیوب داخلی مانند فك‌های داخلی قطعات سر سیلندر را با استفاده از پرتونگاری با اشعه X-Ray بررسی می‌كنند و قطعات را سالم یا رد می‌كنند و قطعاتی كه رد می‌شوند برای ذوب مجدد به قسمت ذوب بازمی‌گردند. در این قسمت از دستگاه X-Ray برای شناسایی حفره‌هایی كه به بیرون راه ندارند و از طریق واتر تست قابل شناسایی نیستند استفاده می‌شود. دستگاه CMM نیز برای تهیه نقشه قطعات پیچیده از طریق مختصات‌یابی به كار می‌رود. برای جدا كردن ماسه‌ها از طریق دستگاه Shaker استفاده می‌شود و برای تمیزی سطوح از دستگاه Shot Blast استفاده می‌شود.

در مورد دایكاست یا ریخته‌گری تحت فشار در قالب‌های دائمی می‌توان گفت: كه فرآیندی است كه در آن فلز مذاب تحت فشار بالا به داخل یك محفظه فلزی مرسوم به قالب رانده می‌شود. از آنجایی كه در این فرآیند فلز مذاب تحت فشار منجمد می‌شود.
لذا قطعه ریختگی بعد از انجماد از لحاظ شكل و هم از لحاظ جنبه صافی سطح كاملاً شكل محفظه قالب را كسب می‌كند.
لذا وظیفه‌این ماشین ریخته‌گری عبارتست از ثابت نگه داشتن دو تكه قالب در هنگام تزریق مذاب، باز و بسته كردن قالب، تزریق مذاب با فشار بالا به داخل حفره قالب و نهایتاً بیرون اندازی قطعه از قالب در نوع اول ماشین‌های تحت فشار از سیستم هوای فشرده استفاده می‌شود كه به آن Low Pressure Die Casting گویند و در نوع دوم از یك سیلندر و پیستون با فشار بالا برای راندن مذاب بدرون قالب استفاده می‌شود كه به آن High Pressure Die Casting گویند این روشها دارای مزیت‌هایی از جمله امكان ایجاد اشكال پیچیده و امكان تولید مقاطع نازك و نرخ تولید بالا و امكان ایجاد مقاطع ظریف در قطعه می‌باشند.

كارخانه ریخته‌گری چون شركت ایران خودرو
عمده قطعات تولیدی در این بخش سیلندر و سر سیلندر پیكان، قطعات Valeo ( مخصوص ماشین‌آلات سنگین)، پنجره اجاق گاز می‌باشد كارخانه ایران خودرو قطعات سیلندر و سر سیلندر را با تركیب آلیاژی زیر تولید می‌كند.
نام قطعه: سیلندر شماره فنی قطعه: 71981526
آنالیز شیمیایی:
P% S% Mn% Si% C%
Max 0/6 11/0-8/0 6/0-45/0 10/2-9/1 35/3-15/3
ساختار چدن : گرافیت A با بیش از 95% پرلیت
سختی قطعه: HB 235-197

اطلاعاتی در مورد چدن خاكستری
به علت آنكه در ریخته گری سیلندر وسر سیلندر پیكان از چدن خاكستری استفاده می‌شود مختصری درباره خواص و ساختار آن بیان می‌كنیم. چدن خاكستری آلیاژی كه برمبنای سیستم آهن ـ كربن همراه با عناصری شامل سیلیس، منگنز، گوگرد وفسفر می‌باشد.
ساختار گرافیت در چدن ممكن است در اثر تغییرات ذوب، جوانه زنی‌، سرعت انجماد و تأثیر بعضی از عناصر تغییر زیادی پیدا می‌كند.
مقطع این چدن‌ها، خاكستری یا سیاه می‌باشد به همین دلیل چدن خاكستری نامیده، می‌شود. عناصری كه موجب تشكیل پرلیت می‌گردد شامل قلع و مس و نیكل است كه برای چدن پرلیتی مفید است.

مشخصات مواد قالب‌گیری موقت
1) استحكام قالب و مواد خوب باشد.
2) قابلیت خروج گاز بالا.
3)پس از ریخته‌گری قابلیت تخریب داشته باشد.
نحوه تهیه ماسه قالبگیری
اجزاء تشكیل دهنده مخلوط ماسه قالب‌گیری شامل ماسه و چسب در رطوبت‌گرد زغال و سایر موارد می‌باشد.
چسب ماسه ریخته‌گری معمولاً بنتونیت می‌باشدكه یك چسب معدنی است و بین %7-5 به ماسه افزوده و باعث خودگیری آن می‌شود.
رطوبت مورد نیاز برای ماسه حدود %(5/3-3 ) می‌باشد و همچنین به منظور افزایش نفوذ پذیری ماسه % (5/2 – 5/1 ) گرد زغال به آن افزود می‌شود.
ماسه مورد استفاده در كارخانه ماسه سیلیسی می‌باشد.

واحد قالب‌گیری
خطوط قالب‌گیری چدن شامل دو بخش مجزا می‌باشد.
الف) خط BMM : ماسه این خط مخلوطی از ماسه سیلیس و بیتونیت و پودر زغال و ب می‌باشد. درجه‌های خالی در قسمت Shake out به روی ریل غلتك منتقل می‌شود و بر روی ریل‌ها حركت می‌كند تا در كنار ماشین قالب‌گیری ضربه‌ای ـ فشاری قرار گیرد درجه‌ها توسط بالابر اتوماتیك از ریل به روی میز كار و دستگاه قرار می‌گیرد و با كشیدن اهرم ماسه بر روی درجه‌ها ریخته و آن را پر می‌كند سپس با اعمال ضربه‌های پیاپی و سپس اعمال فشار مخلوط قالب‌گیری شكل مدل را به خود می‌گیرد و دارای استحكام كافی می‌شود لازم به تذكر است در مورد Cope راهگاه و تغذیه و سوراخهای هوا رعایت می‌شود.

سپس ماهیچه‌های تولید شده بوسیله دستگاه در داخل قالب ( درجه زیری ) قرار می‌دهند و یك فیلتر سرامیكی در جلوی راهگاه قرار می‌دهند تا هم از شدت سیالیست مذاب كم كند و هم جلوی ذرات ناخالص را بگیرد سپس درجه‌های بالایی و پائین را بر روی هم قرار داده و به علت اینكه چدن دارای فشار فرو استاتیك می‌باشد و ممكن است در حین ذوب ریزی درجه‌ها جابه‌جا شوند یك وزنه H شكل به وزن 250kg بر روی درجه قرار می‌دهند سپس مذاب توسط كارگر از پاتیل به داخل قالب ریخته می‌شود.

ب) خط قالب‌گیری واگز: خط واگز تمام اتوماتیك است و توسط یك شركت آلمانی با همین نام ایجاد شده است. تمامی مراحل قالب‌گیری و خروج قطعه از قالب و ذوب‌ریزی بوسیله دستگاههای اتوماتیك صورت می‌گیرد. كه تمامی مراحل توسط اپراتور و در اتاق كنترل، تحت نظر قرار می‌گیرد.

ذوب قسمت واگز توسط دو كوره 2 تنی كه هر دوی آنها القائی می‌باشند تأمین می‌شود. شارژ كوره همان قراضه‌های راهگاه و تغذیه‌های قبلی هستند و بقیه آن ورقهای قسمت پرس كه بصورت مكعب پرس شده‌اند هست. دمای مذاب توسط المنت‌های حرارتی كه روی‌ آن فیلتر سرامیكی قرار می‌گیرد اندازه‌گیری می‌شود. سپس ذوب از داخل كوره به داخل بوته ریخته شده توسط جرثقیل به كوره نگهدارنده حمل می‌شود سپس عملیات سرباره‌گیری انجام می‌شود مذاب از كوره نگهدارنده به صورت اتوماتیك وارد قالب می‌شود. در بالای راهگاه قالب، هنگامی كه ذوب ریخته می‌شود لوله‌ای قرار دارد كه جوانه زا را كه شامل ذرات ریز و پودری سیلیس می‌باشد به مذاب اضافه می‌كنیم. مدل در قالب‌گیری روی صفحه دایره‌ای قرار می‌گیرد و قالب‌گیری می‌شود و ماهیچه بر روی درجه قرار می‌گیرد و بصورت اتوماتیك دستگاه درجه‌ها را برروی هم قرار می‌دهد.

برای دریافت اینجا کلیک کنید