گزارش کارآموزی قالبسازی در کارگاه ذوب فلزات مدرن

دسته بندي : فنی و مهندسی » صنایع
گزارش کارآموزي قالبسازي در کارگاه ذوب فلزات مدرن در 32 صفحه ورد قابل ويرايش

فهرست مطالب

مقدمه ?
انواع روشهاي قالبگيري در کارگاه ?
مدل سازي ?
انواع و اقسام غلتکها و رينگها ?
کارگاههاي خاص ??
تجهيزات کارگاه ريخته گري ??
مجتمع آزمايشگاهي و آزمايشگاههاي مواد ??
قالبگيري زميني ??
قالبگيري CO2 26
ماهيچه سازي ??
برخي از مشخصه هاي سنماتيت ??
عوامل موثر در انتخاب کوره ??
آزمايشهاي آزمايشگاهي چدن ??
تئوري ريخته گري فولادها ??
فولادهاي کم کربن ??








مقدمه :

كارگاه ذوب فلزات مدرن در سال1342 تاسيس گرديده اين كارگاه واقع در نزديكي ايستگاه وردآورد جاده مخصوص كرج مي باشد .

كارگاه 5 هكتار مي باشد كه شامل يك سوله بزرگ و در كنار آن يك ساختمان دو طبقه كه شامل دفتر كارگاه محل قرار گرفتن دستگاهها مي باشد. در پشت سوله يك محوطه مي باشد كه در آن انواع كوره ها از جمله كوره زميني - دوار - كوپل قرار دارد . بيشتر توليدات اين كارگاه شامل سفارشات چدن - چدن نشكن و آلومينيوم مي باشد . البته مس ،‌ روي و برنج و برنز و غيره نيز هست ولي كمتر از اين سفارشات را دارند. عمده سفارشات توليدات اين كارگاه شامل كارتر روغن كمپرسورهاي 250 ليتري ، لوازم دستگاه آپارت گيري و پنچر گيري و سيلندر ماشين هاي سنگين و غيره كه اينها براي ريخته گري آلومينيوم و همچنين چدن ريزي براي انواع و اقسام قطعات ماشين آلات سنگين مي باشند .

روش كار دراين كارگاه به صورت قالبگيري سنتي مي باشد و لوازمي كه براي قالبگيري سنتي استفاده مي شوند شامل :

1- جعبه ماهيچه

2- درجه و زير درجه

3- قاشك

4- سيخ هوا

5- كوبه

6- خط كش فلزي يا كاردك

7- الك

8- پودر تالك

9- ماسه سيليسي و غيره

انواع روشهاي قالبگيري در كارگاه :

1- روش CO2 براي ماهيچه سازي : 1- چسب سيليكات سديم 2- گاز CO2 و غيره

2- روش قالبگيري گچي (دوغابي ) : بعد از ريخته گري قطعات آنها را با ساتفاده از عمليات داخل كارگاه آماده فروش مي رسانند .(1- كندن راهگاه و سيخ هوا 2- سوراخ كردن محل هايي كه بايد سوراخ شوند 3- پرداخت كاري بر روي قطع 4- رنگ كردن بعضي از قطعات (مخصوصاً قطعات آپارات ) 5- بسته بندي كردن و غيره )

لوازم و وسايل برقي كه در كارگاه موجود مي باشد :

1- مخلوط كن كه براي مخلوطكردن ماسه و چسب و آب و غيره انجام مي گيرد .

2- دستگاه آسياب كه براي جدا سازي ناخالصي ها از ماسه انجام مي گيرد .

3- دستگاه برش 4- كمپرسور هوا 5- دستگاه تراش كاري 6- دريل 7- دستگاه جوشكاري (ترانسفورماتور )

مطالبي در مورد مذاب آلومنيوم و مذاب چدن قبل از ريختن درون قالب :

مذاب آلومنيوم : برروي اين مذاب بعد از خارج كردن از بوته از پودر كاورال (كه قرمز رنگ مي باشد ) استفاده مي شود كه باعث چسبندگي مذاب و گرفته شدن تفاله و سياليت بيشتر در مذاب مي گردد .

مذاب چدن : بر روي اين مذاب بعد از خارج كردن از بوته پودر سيلاكس كه قرمز رنگ و دانه درشت تر از كاوارل مي باشد مي ريزند تا شيره و تفاله و سرباره را جذوب خود بكند و باعث مي شوند كه اين مواد غيره ضروري بر روي مذاب جمع شده و به راحتي جمع آوري شوند در ضمن پودر بوراكس كه سفيد رنگ و نرم مي باشد و همچنين حالت دانه ريزتري دارد براي مذاب آلياژهاي مس ، برنج ، برنز و غيره استفاده مي شود .























مدل سازي

نقشه هاي آماده براي مدلسازي :

مدل سازي با فوم يا يونيليت : فوم يك مدل مصرفي است از مدل در قالب مي سازند و مدل ذوب شونده است كه گاز زيادي توليد مي كند .

اكثر كارها چوبي هستند ، اگر تعداد كم باشد از چوب در صورت زياد بودن قطعه ها و دقت ابعادي بالا قطعه دار AL مي كنند و بعد وارد خط توليد مي شود .

براي قطعاتي كه اضافه تراش و دقت ابعادي بالا دارند وقتي AL مي شود و بر مي گردد كه AL 1 در صد انقباض چدن 2 در صد در كل 3 در صد مي شود كه بعد از آن براي ريخته گري انقباض 2 در صد بايد لحاظ شود .

در صد اضافي براي ابعاد 100 و قطعه ريختگي AL است كه اين قطعه اول AL مي شود و بعد فولاد مي شود . كه 3 در صد انقباض دارند كه بعد از AL شدن 2 در صد انقباض نهايي است .

پوشش مدل چوبي بستگي به جدول استاندارد دارد .

در روشهايي كه تعداد زيادي قطعه نياز باشد در مدلسازي از فوم استفاد مي شود كه فوم نياز به خارج كردن ندارد ومي سوزد و گاز زيادي توليد مي كند و فقط مشكل ما اين است كه گاز زيادي كه توليد مي شود را از قالب خارج كنيم در غير اين صورت قطعه معيوب مي شود .

در فوم كاري براي قطعات زياد مي شود كه فقط لوله راهگاه را خارج مي كنند و بقيه يعني مدل از جنس فوم است .از قالب خارج نمي شود و قبل از ريختن مذاب با حرارت فوم را مي سوزانند و بعد از مذاب را مي ريزند .

روش گريز از مركز - سانتيريفوژ

ريخته گري گريز از مركز افقي با قطعه داخلي :

قالب با دور مشخص مي چرخد دور دستگاه - بار ريزي - درجه حرارت - مهم است جنس فلزي فولاد - فولاد ساده جنس ريخته گري شده است وقتي داخل قالب ريخته مي شود بايد از منجمد شدن سريع بايد توسط آب خنك شود . چون ذوب سريع وارد مي شود يا انبساط ناگهاني روبرو نشود .

سرعت بار ريزي توسط دستگاهي مشخص مي شود

اگر ذوب مدت زماني طول بكشد تا برسد آخر بايد سپس اول سريع ريخته شود .

زمان بار ريزي مهم است كه دوش آب روي پاشيده مي شود .

سفارش مشتري :

داراي كيفيت بالا . قطعه داراي ترك است كه در قالب گر كرده و در اثر انقباض ترك خورده .

انواع فولاد ها با روش سانتيريفيوژ

دماي ريخته گري در اين روش بايد نسبتاً بالا باشد c 1590

در اين واحد كارگاهي 4 كوره القايي كه يكي با 2 تن ظرفيت بزرگترين كوره مي باشد .

كوره القايي با فركانس بالا ، متوسط ، پائين

در فركانس بالا تلاطم كم مي باشد .

در فركانس پائين سطح مذاب

در فركانس بالا سرعت ذوب دهي و خوردگي جداره كوره كمتر لوله هاي فولادي توسط نورد توليد مي شود لوله هاي گاز به اين روش ريخته گري مي شود .

انجماد بصورت ناهمگن و وسط بصورت همگن است . در گريزاز مركز عمودي

انواع و اقسام غلتكها و رينگها :

دور دستگاه با چيفكتور مشخص مي شود . وقتي مي گوئيم با 60 g = يك ذره برابر 60 برابر نيرو وارد مي شود به بدنه گريز از مركز داراي انبساط طولي و عرضي مي باشد .

گريز از مركز عمودي وقتي طول به قطر زياد باشد افقي ريخته گري مي كند .نسبت قطر به طول بيشتر باشد ، غلطكهاي نورد ذوب آهن آلياژ STEEL Base % 7 G و مقداري ni-cr كه سختي لازم را بدهد .

سانتريفوژ عمودي :

تيرآهن به اين روش ريخته گري مي شود .

آلياژ از خود كارخانه گرفته مي شود و بيشتر آلياژ را از روي ساختاري متالوگرافي آلياژ را دست كاري مي كنند .

توزيع كاربيد در شبكه براي ريخته گري غلتكها مهم است كه نسبت به غلطكها و ساختار غلتكهاي تعيين مي شود .

قالب را توسط مكپ مي بندند :

در ريخته گري به روش گريز از مركز افقي پوشش زير كن مي دهند . لوله ها با سانتريفوژ افقي ريخته گري مي شوند .

فورم گيري دستي به علت تنوع كاري در روز 10 الي 1500 نوع آلياژ ريخته مي شود .

ماسه سيليسي معمولي :

اين گونه ماسه ها بازيافت مي شوند .

ماسه تر : يك ماسه معدني هستند كه در اين كارگاه در ريخته گري فولاد استفاده مي شوند .

چدن - فولاد - برنز - برنج - AL :

قطعات چدني چون انجماد خميري دارند و در موقع انجماد خود را جمع مي كنند كه پودر زغالي يا دكسترين يك فيلم سطحي تشكيل مي دهد .

در اين كارگاه محاسبه مواد شارژ ذوب حتي سيستم راهگاهي توسط كامپيوتر انجام مي شود . كربن از مركز قطر اصلي قالب آن را تعيين مي كند كه نداشتن يك قالب سانتريفوژ كه ساختن قالبها گران مي باشد ، كوچك كردن قالب با جوش دادن رينگ است .

در ريخته گري سانتريفوژ جرم حجمي طبقه بندي مي شود .

جنس قالب ها مي توانند انواع مختلف داشته باشند : 1- فولادي

2- گرافيتي

كوره هاي عمليات حرارتي نيز انواعي دارند : 1- زمين 2- آنيلينگ 3- كوئيچ 4- دستگاه شات بلات




قالبگيري co2 (دي اكسيد كربن)

مقداري ماسه co2 را برداشته و الك مي كنيم و آن را به مقدار 5 تا 6 درصد با چسب سيليكات سديم (آب شيشه) مخلوط مي كنيم تا ماسه حالت ترشوندگي به خود بگيرد . سپس مانند قالبگيري معمولي آن را بر روي مدل ريخته و با كوبه مي كوبيم . مدل در اين نوع قالبگيري به صورت صفحه اي مي باشد . به مقدار 5 تا 6 سانتيمتر بر روي مدل را ماسه co2 مي ريزيم و با كوبه مي كوبيم و بعد بقيه فضاي خالي درجه را از ماسه معمولي قالبگيري پر مي كنيم . پس از انكه كار قالبگيري يك درجه تمام شد بوسيله چند ضربه به درجه مدل را لق مي كنيم واز بالا با سيخ هواكش چند سيخ بر روي ماسه مي زنيم تا به مدل برسد . پس از آن از گاز co2 استفاده مي كنيم و بوسيله كپسول و تفنگي ان گاز co2 را به آن مي دهيم . در اثر واكنش گاز co2 با چسب آب شيشه ماسه استحكام خوبي پيدا مي كند . لنگه دوم درجه را نيز به همراه راهگاه بدين صورت قالبگيري كرده و با گاز محكم مي كنيم . بعد از اين مدل را از درجه جدا كرده و قالب را بدون خشك كردن اماده مذاب ريزي مي كنيم اين نوع قالبگيري داراي مزايا و معايبي نيز هست كه در زير به ان اشاره مي شود :

از مزاياي اين نوع قالبگيري مي توان استحكام خوب و قدرت نفوذ گاز بالا و همچنين صافي سطح ريختگي اشاره كرد .

در قبال اين مزايا داراي محدوديتهايي نيز هست كه از ان جمله مي توان قدرت فروپاشي كم و مشكل بودن تهيه چسب سيليكات سديم و همچنين جابه جا كردن كپسولهاي بزرگ حاوي گاز دي اكسيد كربن نام برد . از اين نوع ماسه (ماسه co2) براي ماهيچه سازي نيز استفاده مي شود .

ماهيچه سازي

گاهي اوقات مجبوريم براي ايجاد حفره يا شيار يا سوراخ در يك قطعه توليد از دريل يا دستگاه تراشكاري استفاده كنيم . اما اين وسايل هم داراي هزينه زيادي است و هم وقت زيادي را جهت انجام كار صرف مي كند . بدين منظور از ماهيچه در قالبگيري استفاده مي كنند ماهيچه يا به صورت ، ماهيچه سرخود در قالب جاي مي گيرد كه از همان ماسه قالبگيري براي ماهيچه سازي استفاده مي شود يا اينكه ماهيچه به روشهاي ديگري ساخته شده و درون قالب جاي مي گيرد . توضيحات مربوط به ماهيچه سازي سرخود كه از جنس مواد قالب است در قبل آورده شده است اما ماهيچه سازي جداگانه به دو روش ساخته مي شود . روش اول همان روش قالبگيري co2 است فقط در اينجا به جاي قالبگيري و قالب ، ماهيچه ساخته مي شود . و اما روش دوم ماهيچه سازي با ماسه چراغي مي باشد . ماسه چراغي يك نوع ماسه نرم و ريزدانه است كه داراي رنگ زرد است و در مقابل اتش و حرارت واكنش نشان داده و محكم مي شود . روش كار بدين ترتيب است كه ابتدا قالبهايي كه با نام جعبه ماهيچه مشهورند را برداشته و آنها را جفت مي كنيم و با گيره دستي آنها را به همديگر محكم مي كنيم تا از جايشان تكان نخورند . سپس مشعل را به جعبه ماهيچه كه از جنس چدن مي باشد مي گيريم تا c 250-200 گرم شود . سپس يك صفحه زير سوراخ جعبه ماهيچه مي گذاريم تا ماسه بيرون نريزد و از طرف ديگر ماسه چراغي را داخل جعبه ماهيچه مي ريزيم بر اثر تماس ماسه چراغي با جعبه ماهيچه داغ ، ماسه سخت و محكم مي شود . بعد از اين گيره دستي را باز مي كنيم و به وسيله چند ضربه ماهيچه را از داخل جعبه ماهيچه در مي اوريم و بدين ترتيب مي توانيم ماهيچه سازي كنيم و درون قالب جاي دهيم . از محدوديتهاي اين نوع ماهيچه سازي به خطرناك بودن آن و احتمال سوختگي ماهيچه ساز مي توان اشاره كرد .