حامد ميرزاده سلطان پور-Hamed Mirzadeh soltanpour
|
عنوان : ريخته گري نيمه جامد آلياژ Al-7.1wt%Si در قالبهاي مصرفي ريخته گري آلياژهاي فلزي در حالت نيمه جامد در سالهاي اخير توسعه يافته و مزاياي فراواني براي آن ذكر شده است. با اين وجود ويسكوزيته بالاتر دوغابهاي نيمه جامد آلياژهاي فلزي باعث شده است كه ريخته گري ثقلي اين دوغابها تقريبا غير ممكن باشد. بنابراين هميشه نياز به استفاده از نيروهاي مكانيكي براي راندن دوغاب از طريق سيستم راهگاهي به درون حفره قالب وجود داشته وبراي اين كار به طور معمول از ريخته گري تحت فشار بالا استفاده شده است. هزينه بالاي ساخت قالب در اين روش، ريخته گري نيمه جامد را به توليد قطعه در مقياس انبوه محدود مي كند. مبناي اين تحقيق بر بررسي بهبود سياليت دوغاب نيمه جامد در قالب مصرفي جهت امكان پذيري توليد تعداد محدود قطعه نيمه جامد در قالبهاي مصرفي قرار دارد. به اين منظور دوغابهاي نيمه جامد آلياژ Al-7/1wt%Si به روش همزدن مكانيكي در حالت نيمه جامد تهيه و سپس تحت شرايط ريخته گري متفاوت در يك قالب ماسه اي كه نيروي كنترل شده گريز از مركز روي آن اعمال مي شد، ريخته شدند. قالب از جنس ماسه با چسب سيليكات سديم و داراي چهار كانال مستقيم با ضخامتهاي مقطع مختلف جهت ايجاد تغيير در سرعت سرد شدن بود. در اين تحقيق تاثير پارامترهاي مختلف شامل كسر جامد، سرعت همزدن دوغاب، سرعت چرخش قالب ريخته گري و ضخامت مقطع كانالهاي قالب بر سياليت و ساختار دوغاب نيمه جامد ريخته شده در قالب ماسه اي بررسي شد. بر اساس نتايج حاصل از اين تحقيق، سياليت دوغابهاي نيمه جامد با اعمال نيروي گريز از مركز بر قالب افزايش قابل ملاحظه اي يافت. همچنين سياليت دوغابهاي نيمه جامد بر حسب ضخامت مقطع قالب و مجذور كسر مايع اوليه، به ترتيب رابطه خطي و نمايي نشان داد. كرويت مجموعه دانه هاي اوليه با افزايش سرعت همزدن دوغاب و كاهش كسر جامد بهبود يافت. مقادير متوسط اندازه مجموعه دانه ها با كاهش سرعت همزدن دوغاب و افزايش كسر جامد، افزايش پيدا كرد. همچنين درصد جامد اوليه در طول كانال تغيير كرده و در نزديك راهگاه بارريز بيشتر بود. تخلخل نمونه ها با افزايش كسر جامد اوليه و سرعت همزدن و استفاده از مقدار بهينه سرعت چرخش قالب، كاهش يافت. |
