نام فایل : بررسي عوامل موثر به حفرات گازي و انقباضي 36 ص
فرمت : .doc
تعداد صفحه/اسلاید : 41
حجم : 158 کیلوبایت
بررسي عوامل موثر به حفرات گازي و انقباضي
حفرههاي انقباضي و گازي يكي از مهمترين عيوب ريختهگري محسوب ميشوند. تا كنون تحقيقات زيادي توسط محققين گوناگون براي بررسي اين حفرهها انجام شده است. اكثر فلزات در هنگام انجماد دچار كاهش حجم ميگردند. اين كاهش حجم بايد بگونهاي جبران گردد. به همين حفرههاي انقباضي به وجود ميآيند. به وجود آمدن حفرههاي گازي به اين صورت ميباشد كه گازهاي محلول در مذاب در هنگام انجماد فلز از حالت اتمي به مولكولي تبديل مي شوند و حفره گازي به وجود ميآيد.
در اين مقاله عوامل موثر به اندازه، شكل، مقدار و توزيع تخلخل مورد بررسي قرار گرفته است. اندازه تخلخل ميتوان متأثر از چند عامل باشد:
1ـ ضخامت قطعه: هر چه ضخامت كمتر ميشود، اندازه تخلخل كاهش مييابد.
2ـ تعداد جوانه: با افزايش تعداد جوانه، اندازه دانه كاهش مييابد و بالطبع با كاهش اندازه دانه، اندازه تخلخل كاهش مييابد.
3ـ عمليات بهسازي: عمليات بهسازي باعث تشكيل تخلخلهاي درشت و كروي شكل ميشود.
از جمله عواملي كه به شكل تخلخل تأثير ميگذارد عمليات بهسازي ميباشد. عمليات بهسازي سبب تبديل ساختار سوزن شكل فازسيليسم يوتكتيكي به حالت رشته اي شكل و ظريف ميگردد. شكل تخلخلهاي ريز و پراكنده در آلياژهاي بهسازي نشده تابع شكل و اندازه فضاهاي بين دندريتي است. در اين حالت تخلخلها عمدتاً حالت كشيده و نازك دارند. از طرفي تخلخل در آلياژهاي بهسازي شده عمدتاً درشتتر و كرويتر بوده و مورفولوژي آنها كمتر تابع شكل و اندازه و فضاهاي بين دندريتي ميباشد.
مقدار تخلخل به عوامل زير بستگي دارد:
1ـ شرايط انجماد هيدروژن مذاب زيادتر باشد اثر استرانسيم براي بهسازي بر مقدار تخلخل بيشتر است.
2ـ عمليات فيلتر كردن: افزايش تميزي مذاب سبب كاهش اثرات عمليات بهسازي بر افزايش تخلخل ميگردد.
3ـ سرعت انجماد: با افزايش سرعت انجماد، مقدار تخلخل كاهش مييابد.
توزيع تخلخل به چند صورت ميباشد:
1ـ پراكنده: كه در مورد انجماد خميري اتفاق ميافتد.
2ـ متمركز: اين حالت در انجماد پوستهاي ايجاد ميشود.
3ـ محيطي: در صورتي انجماد هم از اطراف و هم از مركز اتفاق بيافتد، اين حالت به وجود ميآيد.
1- چگونگي ايجاد مك هاي گازي:
گازها در حالت مذاب نسبت به حالت جامد انحلال بيشتري در فلزات دارند.با كاهش درجه حرارت گازهاي حل شده در مذاب(به صورت اتمي)به تدريج از حالت اتمي خارج مي شوند وبه صورت مولكولي(حباب)در مي آيند.در اين صورت گازهاي مولكولي آرام آرام از سطح مذاب خارج مي شوند.سرعت خروج حباب هاي گازي ايجاد شده به عوامل مختلفي بستگي دارد كه از آن جمله گرانروي مذاب اندازه حباب وشكل وعمق پاتيل را مي توان نام برد.
بديهي است با كاهش درجه حرارت گرانروي مذاب افزايش مي يابد.در نتيجه سرعت خروج حباب هاي گازي به تدريج كاهش مي يابد.با شروع انجماد مذاب دو مشكل مهم در خروج حباب هاي گازي ايجاد مي شود:
الف- اختلاف حلاليت در حالت مذاب وجامد:در بسياري از فلزات وآلياژها اختلاف حلاليت گازها در حالت جامدومذاب بسيار زياد است.بديهي است در هنگام انجمادگازهاي زيادي از حالت اتمي (انحلال)به حالت مولكولي تبديل مي گردند به گونه اي كه به ناگاه مقدار اين تحول به چندين برابر افزايش مي يابد.به عبارت ساده تر در يك فاصله زماني كوتاه مقادير زيادي از گازهاي حل شده به حباب هاي گازي تبديل مي شوند.
ب- محبوس شدن حباب ها: اگر فرض شود كه حباب هاي گازي ايجاد شده در هنگام انجماد(دامنه انجماد)بتوانند از مذاب خارج شوند در اين صورت مشكلي به نام مك وتخلخل گازي در قطعات ريختگي وجود ندارد.اما در عمل به دليل افزايش گرانروي مذاب ونيز وجود هسته هاي جامد به طور جدي حركت حباب هاي گازي با مشكل مواجه مي شوند وبه عبارت ديگر حباب هاي گازي در لابلاي ذرات جامد محبوس مي شوند.
عوامل موثر بر ميزان مك هاي گازي:
1- مقدار اختلاف حلاليت گاز در حالت جامد ومذاب
2- نوع انجماد
3- سرعت سرد كردن مذاب
4- آخال ها(ناخالصيها)
5- عناصر آلياژي
6-سيستم راهگاهي
7-شكل اندازه و وزن قطعه
...
مبلغ قابل پرداخت 26,000 تومان