بیا تو پروژه

چکيده

مقدمه. 1

فصل اول: آلومينيوم و آلياژهاى آن

1-1 آلومينيم: سيماى يك فلز [6] 1

1-2 تاريخچه آلومينيم [11] 4

1-3 مشخصات آلومينيم.. 6

1-4 خواص آلومينيم [11] 6

1-4-1 وزن مخصوص كم.. 6

1-4-2  مقاومت زياد در برابر خوردگى.. 7

1-4-4 هدايت الكتريكى زياد. 7

1-4-5 هدايت حرارتى زياد. 8

1-4-6  قابليت انعكاس... 8

1-4-7 خاصيت جرقه نزدن و غير مغناطيسى بودن. 8

1-4-8 شكل پذيرى با روشهاى مختلف... 8

1-4-9 استحكام بالا در درجه حرارتهاى كم.. 8

1-4-10 قيمت زياد ضايعات و قراضه. 9

1-4-11 سمى نبودن. 9

1-5 انواع  مواد آلومينيمى.. 9

1-5-1 آلياژهاى ريختگى آلومينيم.. 10

1-5-2 محصولات نيمه تمام آلومينيمى.. 10

1-6 آلياژهاى آلومينيم [7] 11

1-7 آلياژهاى Al-Si [11و7] 12

1-8 كاربردهاى آلياژهاى Al-Si 15

فصل دوم: انجماد و جوانه‏زايى

2-1 تعريف انجماد [2] 1

2-2 ريز كردن دانه‏ها و بهبود خواص قطعات [7] 18

2-3 انواع جوانه‏زنى.. 18

2-4 مواد جوانه زا [2] 19

2-4-1 ويژگيهايى مواد جوانه‏زا 19

2-4-2 انواع مواد جوانه‏زا 19

2-4-3 عوامل موثر بر كاركرد مواد جوانه‏زا 20

2-5 تأثير مدت زمان تماس مواد جوانه‏زا با مذاب بر جوانه‏زايى [9] 22

2-6 تأثير به هم زدن مذاب... 23

فصـل سوم: عيوب ريخته‏گرى و مبانى حفره‏هاى انقباضـى و گـازى

3-1 تعريف عيوب و انواع آن. 1

3-2 عوامل بروز عيوب... 25

3-3 دسته‏بندى عيوب [1] 25

3-3-1 خطاى ابعاد و اندازه. 26

3-3-2 خطاى تركيب و تمركز غلظت... 26

3-3-3 بى‏شكلى.. 27

3-3-4 عيوب آخالى.. 27

3-4 تقسيم بندى حفره‏ها 28

3-5 حفره‏هاى گازى.. 28

3-5-1 علل به وجود آمدن حفره‏هاى گازى.. 29

3-5-2 مكانيزيم تشكيل حفره‏هاى گازى [4] 29

3-5-3 عوامل مؤثر برحفره‏هاى گازى [5، 2 و 1] 30

3-5-4 تأثير مكهاى گازى بر خواص قطعات ريختگى.. 34

3-5-5 اندازه‏گيرى گاز در عمليات ذوب... 35

3-5-6 روشهاى كاهش ميزان حفره‏هاى گازى.. 35

3-5-7 گاز زدايى.. 35

3-6 حفره‏هاى انقباضى.. 37

3-6-1 علل تشكيل حفره‏هاى انقباضى.. 37

3-6-2 مكانيزم تشكيل حفره‏هاى انقباضى.. 38

3-6-3 عوامل موثر بر حفره‏هاى انقباضى.. 38

3-6-4 تأثير حفره‏هاى انقباضى بر خواص قطعه. 39

3-6-5 اندازه گيرى ميزان انقباض.... 39

3-6-6 روشهاى كاستن از ميزان حفره‏هاى انقباضى.. 39

3-7 مكانيزيم تشكيل حفره انقباضى و گازى [5] 40

3-8 اثرات كلى عيوب ريخته‏گرى.. 42

3-8-1 تأثير عيوب ريخته‏گرى بر خواص مكانيكى.. 43

3-8-2 تأثير عيوب ريخته‏گرى بر خواص هيدروليكى و سطح.. 43

3-9 آزمايشهاى شناسايى عيوب ريخته‏گرى.. 43

3-9-1 آزمايش نفوذ رنگى.. 44

3-9-2 آزمايش پارافين.. 44

3-9-3 آزمايش جريان منغاطيسى.. 44

فصل چهارم: روند عملـى پژوهش

4-1 تركيب شيميايى آلياژ مورد بررسى.. 1

4-2 نوع مدل و قالب... 46

4-3 طراحى سيستم راهگاهى و تغذيه‏گذارى.. 46

4-3-1 منبع تغذيه: 46

4-3-2 سيستم راهگاهى [12] 47

4-4 آزمايشهاى انجام شده. 48

4-5 تعيين ميزان تخلخل و نحوه توزيع آن در صفحه ريختگى اصلى.. 49

4-6 بررسى متالوگرافيكى نمونه‏ها 50

فصل پنجم: تجزيه و تحليل داده‏ها و نتيجه‏گيرى

5-1 نتايج به دست آمده. 1

5-1-1 نتيجه آزمايش كوانتومترى.. 53

5-1-2 نتايج آزمايشهاى تعيين ميزان تخلخل.. 53

5-1-3 تصاوير ميكروسكوپى.. 57

5-2 تجزيه و تحليل داده‏ها 59

5-2-1 بررسى ريز ساختارى.. 59

5-2-2 بررسى تأثير مقدار مواد جوانه‏زا بر اندازه دانه‏ها 60

5-2-3 بررسى ميزان و چگونگى توزيع حفره‏ها 61

5-2-4 بررسى شكل و اندازه حفره‏ها 64

5-3 نتيجه‏گيرى كلى.. 67

منابع و مأخذ. 68

 

چكيده

مقدار حفره‏هاى انقباضى و گازى كه در خلال انجماد قطعات ريختگى ايجاد مى‏شوند، به جهت تأثير بر خواص مكانيكى، بخصوص انعطاف پذيرى، استحكام ضربه‏اى، عمر خستگى و در پاره‏اى موارد كيفيت سطحى قطعه  از اهميت زيادى برخوردار است؛ از اين رو درك بهتر مكانيزمهاى تشكيل اين حفره‏ها مى‏تواند در ارتقاى كيفيت قطعات ريختگى تأثير بسزايى داشته باشد.

در اين پروژه، در ادامه تحقيقات گذشته، چگونگى تأثير عمليات اصلاح ساختار بر اندازه، شكل و نحوه توزيع حفره‏هاى انقباضى و گازى مورد بررسى قرار گرفته است. جهت انجام آزمايشها از آلياژ هايپريوتكتيك آلومينيم - سيليسيم و يك مدل صفحه‏اى با ابعاد مشخص استفاده گرديد. يك نمونه بدون انجام عمليات بهسازى، به عنوان نمونه مبنا، در نظر گرفته شد و تعدادى نمونه با درصدهاى مختلف مواد جوانه‏زاى سديمى و استرانسيومى مورد عمليات اصلاح ساختار قرار گرفتند.

درصد تخلخل قسمتهاى مختلف صفحات بار ريزى شده، با اندازه‏گيرى جرم حجمى (به كمك قانون ارشميدس) و مقايسه آن با جرم حجمى تئوريك آلياژ محاسبه گرديد. عكسهاى متالوگرافى تهيه شده ميزان اصلاح ساختار و شكل حفره‏هاى به وجود آمده را نشان مى‏دهد. در پايان كليه داده‏ها با يكديگر مقايسه شدند و بدين ترتيب تأثير عمليات بهسازى بر هر يك از پارامترهاى فوق مورد بحث و بررى قرار گرفت.