Download - Cast Iron- Farsi

Transcript
Page 1: Cast Iron- Farsi

مقدمه

در ميان انواع فلزات و آلياژ هاي ريختگي چدن ها بيشترين مقدار مصرف را دارا بوده و اندوخته . هاي علمي و تجربي درباره آن ها نيز بسيارند

براي آنان كه در ارتباط مستقيم و يا غير مستقيم با ساخت قطعات چدني هستند اين احساس كيفيت هر . ديگر فلزات ريخته گري روش ساده اي است وجود دارد كه چدن ريزي در مقايسه با

كشوري كه متكي به سيستم حمل ونقل . محصول توليدي ريشه در نياز و فرهنگ آن جامعه دارد . دستي است مي تواند قطعات ريختگي با كيفيت نازل را پذيرا باشد

هاي راهگاهي و در ارتباط با تكنولوژي توليد قطعات چدني چنانچه مرحله طراحي سيستم امروزه . تغذيه گذاري مهمترين جزء اين مراحل نباشد از اصولي ترين قسمت هاي آن خواهد بود

اين مرحله به عنوان ابزار بسيار مفيدي جهت كنترل معايب در قطعات بويژه عيوب انقباضي و بهره . دهي قطعات ريختگي به شمار مي رود

متغيرهاي بسياري كه در مرغوبيت قطعات ريختگي موثر طراحي راهگاها و تغذيه بدون توجه به است انجام گيرد كه متغيرهايي نظير كيفيت متالوژيكي مذاب و نوع مخلوط سازنده قالب و روش

ثر است لذا طرح بايد اين عوامل را شناساوي مؤريخته گري در ارائه طرح سيستم راهگاهي و تغذيه .سيستم الزم را انتخاب كند كرده و بر اساس شناخت كافي آن ها نوع

لذا موفقيت هنگامي بدست مي آيد كه طراح و يا گروه طراحي در ارتباط نزديك با بخش توليد قرار گرفته و نوعي سيستم راهگاهي و تغذيه را انتخاب كند كه حتي المقدور بتواند معايب و

. نارسائي هاي مرحله توليد را جبران كند

هي مباني سيستم هاي راهگا

يك از عوامل الزم در تهيه قطعات ريخته گري سالم آگاهي از چگونگي رفتار مذاب از هنگام . ورود به داخل قالب تا مرحله خاتمه انجماد آن است

با نگرشي به قطعات ريختگي بجاي مانده از زمان هاي بسيار دور مي توان دريافت كه ريخته . گذاري صحيح قطعات توجه داشته اند گران گذشته تا چه حد به اهميت راهگاه

1

Page 2: Cast Iron- Farsi

بدون آشنايي به رفتار انقباضي مذاب و ) Gating systems( مطالعه سيستم هاي راهگاهي به همين دليل الزم است در . قطعات امكان پذير نيست ) Risering( مسئله تغذيه گذاري

قبل از شروع ) Liquid shirinkage( طراحي سيستم هاي راهگاهي چگونگي انقباض مذاب . نيز مد نظر قرار مي گيرد ) Solidification shrinkage( انجماد و در مرحله انجماد

: و ظايف يك سيستم راهگاهي مناسب به شرح ذيل است . انتقال مذاب از بوته به محفظه قالب با سهولت انجام پذيرد -1 .تشاشي انجام گيرد حركت مذاب در مجاري و راهگاها با حداقل حركت اغ-2 مذاب به گونه اي وارد قالب گردد كه سردترين قسمت بار به دورترين قسمت محفظه قالب -3

رفته و گرم ترين آن در راه گاها باقي بماند اين حالت موجب مي شود تا از ايجاد حفره هاي . انقباضي مذاب در قطعه ريخته گري جلوگيري گردد

محفظه قالب را كامال پر كرده و ًنظر گرفته شوند كه مذاب بتواند اوال راهگاها آنقدر بزرگ در -4 . ثانيا به تغذيه قطعات ريختگي كمك كند

: معايبي كه در اثر عدم دقت در طراحي سيستم هاي راهگاهي امكان وجود دارند عبارتند از مذاب به محفظه به همراه ) Impurities( و ناخالصي ها ) Slag( وارد شدن ماسه شالكه -1

. قالب خصوصا تجمع در باال قالب خشن شدن سطح قطعه ريختگي -2 جذب گاز در مذاب و ايجاد مك و حفره در قطعه ريختگي -3 اكسيد شدن بيش از حد مذاب -4 ايجاد حفره هاي انقباضي در قطعه ريختگي -5 نفوذ مذاب در ماهيچه ها -6

ي قبل از پرداختن به چگونگي طراحيك سيستم راهگاهي بايد اجزاء مختلف آن را شناخت كه در شكل اجزاء يك

. سيستم راهگاهي نشان داده شده اند

2

Page 3: Cast Iron- Farsi

) Bernoulli,s equation( قانون برنولي : اصل بقاء انرژي

درون اين سيستم بسته . در يك سيستم بسته جمع جبري انرژي همواره مقدار ثابتي مي باشد ورت هاي مختلف انرژي به يكديگر وجود دارد در حالي كه جمع جبري انرژي هاي امكان تبديل ص

. موجود در سيستم ثابت مي ماند : هر مايع در حال جريان درون يك سيستم بسته داراي سه نوع انرژي مي باشد

:انرژي پتانسيل ) الف .حه مبنا قرار گرفته است از صفh عبارت است از انرژي واحد وزني از مايع كه در ارتفاع

Ep = h

انرژي فشاري ) ب . انرژي حاصل از فشاري است كه بر واحد وزن مايع اعمال مي گردد

Epr = p/γ

. كه در آن گاما وزن مخصوص و ح فشار مي باشد

انرژي تحركي ) ج

در حال جريان است بيان مي v توسط عزم حركتي واحد وزن مايع متحركي كه با سرعت .گردد

Ek = v2/2g

) Laminar and turbulent flow( جريان آرام و اغتشاشي مايع

حركت . جريان هر مايعي درون يك كانال مي تواند به دو صورت آرام يا اغتشاشي انجام گيرد ال تا مركز آن به مايع بصورت آرام هنگامي است كه سرعت جريان آن در يك كانال از ديواره كان

. تدريج افزايش يابد

3

Page 4: Cast Iron- Farsi

از نظر تئوري بر اساس اين تعريف سرعت جريان مذاب در ديواره راهگاهها را مي توان صفر در . نظر گرفت و در مركز سطح مقطع سرعت در حداكثر مقدار خود مي باشد

) Choke( سرعت پرشدن قالب از مذاب و طراحي تنگه

ين فيزيكي ذكر شده مي توان سرعت پر شدن قالب از مذاب را محاسبه به كمك بعضي از قوان

براي انجام اين منظور الزم است سطح مقطع آن قسمتي از راهگاهها را كه كمترين حجم . كرد اين سطح مقطع اصطالحا تنگه . مذاب در واحد زمان را مي تواند از خود عبور دهد بدست آوريم

. ده مي شود نشان دا Acناميده شده و با شكل زير يك سيستم . در اكثر موارد تنگه در نزديكي سطح جدايش قالب تعبيه مي گردد

) G( و راهگاه فرعي ) R( راهگاهي را نشان مي دهد كه تنگه در محل تماس راهگاه اصلي . احداث گرديده است

H ارتفاع مذاب از سطح باالي حوضچه تا خط جدايش و Sيز و ر راهگاه بارL ارتفاع تا باالي . ارتفاع مذاب پرشده در باالي قالب از سطح جدايش مي باشد كه متغير است Xمحفظه قالب و

) The tapering of the sprue( شيب دادن راهگاه بارريز

راهگاه بارريز يك كانال عمودي است كه مذاب را از حوضچه به داخل راهگاه اصلي هدايت مي

روع ريختن مذاب سرعت جريان آزاد مذاب در راهگاه بارريز به همراه افزايش فاصله آن در ش. كند . از سطح حوضچه افزايش مي يابد

4

Page 5: Cast Iron- Farsi

به هر حال در صورتي كه راهگاه بارريز به جاي مخروط ناقص به صورت استوانه اي باشد ايجاد علت . ب به داخل قالب مي باشد فضاي خالي در طول راهگاه بارريز تنها در مراحل اوليه ريختن مذا

اين امر آن است كه به علت وجود تنگه در سيستم راهگاهي مذاب ريخته شده در قالب بالفاصله باعث پر كردن كامل راهگاه بارريز مي گردد به همين دليل در سيستم راهگاهي صحيح طراحي

. يب استفاده مي گردد شده براي چدن ريزي در موارد بسيار ي از راهگاه هاي بارريز بدون ش

فشار و سرعت در راهگاه هاي فرعي

كه بطور كلي دو نوع سيستم راهگاهي از نظر فشار روي مذاب و سرعت جريان مذاب وجود دارد سيستم فشاري و غير فشاري : عبارتند از

ويژگي سيستم فشاري آن است كه سرعت سيالن مذاب در راهگاه فرعي و بر مبناي كل ارتفاع فرواستاتيكي مذاب در قالب تعيين مي شود در حالي كه سيستم غير فشاري عامل تعيين كننده اين سرعت ارتفاع مذاب در راهگاههاي فرعي مي باشد كه كامال از مذاب پر نباشد و از طرف ديگر سيستم راهگاهي را هنگامي فشاري گويند كه كنترل ميزان مذاب ورودي به محفظه قالب توسط

طع بين راهگاه اصلي و همه راهگاههاي فرعي انجام گيرد در اين سيستم مجموع سطوح سطح مق . مقاطع راهگاه هاي فرعي كمتر از سطح مقطع راهگاه بارريز مي باشد

در سيستم غير فشاري كنترل ميزان مذاب ورودي به محفظه قالب توسط سطح مقطع تحتاني در . در مجاورت راهگاه بارريز قرار دارد انجام مي گيرد راهگاه بارريز و قسمتي از راهگاه اصلي كه

اين سيستم مجموع سطوح مقاطع راهگاههاي فرعي از سطح مقطع راهگاه بارريز بيشتر بوده و در . نتيجه فشار مذاب در راهگاه بارريز گرفته مي شود

محاسبات سيستم راهگاهي

مباني فيزيك و متالوژي چنانچه طراحي و محاسبات سيستم راهگاهي بدون آشنائي به

. غيرممكن نباشد حداقل بيسار مشكل است

5

در روش قالب گيري ماشيني مواردي ديده مي شود كه براي پرهيز از مخارج زياد تهيه تعداديمدل مشابه قطعات با اشكال مختلف را روي يك صفحه مدل قرار مي دهند اين عمل توصيه نمي

گي در يك قالب طراحي سيستم راهگاهي و تغذيه گذاري قطعات را با گردد زيرا تنوع قطعات ريخت

Page 6: Cast Iron- Farsi

بهترين طرح ساده ترين طرح است لذا بهتر است تا حد امكان از قطعات مشابه در يك قالب . استفاده گردد

قطعات ريخته عالوه بر مطالب فوق توجه به نكات زير در طراحي موفقيت آميز راهگاه و تغذيه :گري چدني الزم است

از حداكثر فضاي قالب به منظور استفاده از حداكثر بهره دهي قطعات استفاده كنيم ضمن آنكه -1 .جالي خالي مناسب براي راهگاهها و تغذيه ها باقي بگذاريم

. به مرغوبيت مذاب و كيفيت قالب توجه داشته باشيم -2ه گونه اي انتخاب كنيم كه نياز به ماهيچه گذاري را به سطح جدايش قطعه ريختگي را ب-3

.حداقل رساند تمام قطعات يا اكثر آن ها در درجه باالئي قرار گيرند تا پرشدن آن ها از مذاب به آرامي انجام -4

. شود به منظور استفاده از حداكثر بهره دهي تغذيه ها بهتر است از يك تغذيه براي دو يا چند قطعه -5 . ختگي استفاده گردد ري

وظيفه اصلي يك سيستم راهگاهي آن است كه مذابي تميز و عاري از شالكه و ناخالصي ها را به :محفظه قالب منتقل كند به اين منظور سه نكته زير بايد رعايت شوند

ايجاد ارتباط مذاب موجود در محفظه قالب با فضاي خارج -1 گرفتن شالكه و ناخالصي ها -2 ئطي كه گاز ها و هواي موجود در قالب را بتوان به فضاي خارج منتقل كردايجاد شرا -3

) Pressurized gating system( سيستم فشاري

سيستم

6

مجموع سطوح مقاطع راهگاههاي فرعي كمتر از سطح مقطع راهگاه بارريز است در ايندر اين . واهد بود زيرا در چنين حالتي همواره فشاري در پشت مذاب در حال جريان موجود خ

سيستم راهگاهها بالفاصله از مذاب پر شده و فشار پشت فلز موجب مي شود كه مذاب در راهگاهها پس زده نشود و در هنگام استفاده از چند راهگاه فرعي با سطوح مقاطع يكسان مقدار جريان

دورترين راهگاه ولي در سيستم غير فشاري تمايل خروج مذاب ازمذاب در تمام آن ها برابر است .فرعي نسبت به راهگاه بارريز بيشتر مي باشد

Page 7: Cast Iron- Farsi

در هر حال از آنجائي كه سرعت جريان مذاب در سيستم هاي فشاري زيادتر است لذا بروز بعضي معايب در قطعات ريختگي متحمل خواهد بود براي مثال در گوشه هايي كه داراي قوس

راين جذب گاز در مذاب و درنتيجه ظهور اكسيد تندي هستند حركت مذاب اغتشاشي بوده و بناب . ها و ناخالصي ها و شسته شدن ديواره هاي قالب مي توانند رخ دهند

)Non – pressurized gating system( سيستم غير فشاري

در اين سيستم مجموع سطوح مقاطع راهگاه هاي فرعي از سطح مقطع راهگاه بارريز بيشتر

ار مذاب در راهگاه بارريز گرفته شده و مذاب به آرامي وارد محفظه قالب مي بوده و در نتيجه فشدر اين سيستم به آرامي وارد محفظه قالب مي شود گردد كه در اين سيستم از آن جايي كه مذاب

و با توجه به اين لذا جهش فلز به داخل محفظه قالب و حركت اغتشاشي در آن وجود ندارد فشار چنداني وجود ندارد لذا بايد سعي كرد تا سيستم راهگاهي همواره واقعيت كه در پشت مذاب

از مذاب پر نگهداشته شود و امكان واردكردن يكنواخت مذاب به محفظه قالب از طريق راهگاههاي . فرعي مشكل است

)Pouring cup or basin( حوضچه بارريزي

حو

7

با

ضچه گشاد كردن قسمت باالي راهگاه بارريز يا ايجادعدم استفاده از . عمل ريختن مذاب را تسهيل مي كند

حوضچه امكان ورود شالكه به داخل راهگاه بارريز را زياد مي كند و هرچقدر حوضچه بزرگتر در نظر گرفته شود اين امكان

آن قسمتي از حوضچه كه در امتداد لوچه . تقليل مي يابد . ر نظر گرفته شود پاتيل قرار دارد بايد به اندازه كافي طويل د

حوضچه هايي كه كف آن ها پايين تر از سطح بااليي راهگاه بارريز قرار دارد وظيفه گرفتن فشار مذاب ورودي را نيز بر عهده داشته و موجب مي شوند تا مذاب به آرامي وارد راهگاه بارريز گردد

اده شده در شكل ميبدترين شكل براي حوضچه حالت قيفي و بهترين شكل براي آن نوع نشان د .شد

Page 8: Cast Iron- Farsi

8

به داخل راهگاه بارريز را به صورت اغتشاشي در

كه بيشتر در ريخته گري انواع چدن با گرافيت كروي مورد مصرف دارد . نش داده شده است

) Sprue( راهگاه بارريز

گر آنكه قطعه ري

گاههاي فرعي تقريبا باي

اندكي . راهگاه با مقطع گوشه دار مي باشد و جز اين امتياز ديگري ندارد ك از سطح مخصوص

در ريختن قطعات بزرگ استفاده از تله در حوضچه ها براي جلوگيري از ورود شالكه به راهگاه متداول است از آنجائي كه اين روش جريان مذاب

. مي آورد لذا غيرمفيد تشخيص داده شده است ي قسمت باالي راهگاه بارريز به منظور پر كردن اوليه حوضچه از مذاب هم قرار دادن مانعي رو

قطر يا عرض حوضچه بايد حداقل دو برابر قطر جريان مذابي كه از . به دليل مشابه مضر است عمق حوضچه نيز بايد به صورتي باشد كه . پاتيل به داخل آن ريخته مي شود در نظر گرفته شود

در شكل زير ابعاد . ه داخل آن هيچگونه پاشيدگي مذاب صورت نگيرد در هنگام ريختن مذاب بيك نوع حوضچه مناسب

ان

نمي شود ماستفاده از چند راهگاه بارريز در يك قالب به هيچ وجه توصيه

. ختگي بسيار بزرگ بوده و ريختن آن نياز به استفاده از چند پاتيل داشته باشد . ارتفاع راهگاه بارريز بيشتر با توجه به ارتفاع درجه هاي موجود در كارگاه تعيين مي شود

ههاي فرعي برابر مجموع سطوح مقاطع راهگا3سطح مقطع اين راهگاه در سيستم فشاري تقريبا در نظر گرفته مي شود و در سيستم غير فشاري مجموع سطوح مقاطع راه

. د با سطح مقطع قسمت تحتاني راهگاه بارريز يكسان در نظر گرفته شود راهگاه بارريز معموال بصورت استوانه اي در نظر گرفته مي شود كه سطح مخصوص آن

متر

Page 9: Cast Iron- Farsi

9

ز بدون . استفاده شود بايد در محل اتصال راهگاه بارريز و راهگاه اصلي از تنگه استفاده كرد

) Runner( اهگاه اصلي

هگاه اصلي گرد استفاده شود توصيه مي گردد كه سيستم . راهگاهي غيرفشاري بكار برده شود

صال راهگاه بارريز به راهگاه اصلي

قسمت انتهائي راهگاه بارريز بايد با قسمت . شد تح

تهايي راهگاه بارريز در نظر گرفته شود و عمق آن مي تواند تقريبا برابر ارتفاع راهگاه . باشد

بدليل مشكالت عملي در تهيه قالب هاي ماشيني با سرعت باال در سيستم هاي فشاري ازراهگاه بارريز بدون شيب و يا با شيب جزئي استفاده مي شود و در سيستم غير فشاري همواره الزم

ده شود كه قسمت تحتاني آن كمترين سطح مقطع ممكن را در است از راهگاه بارريزي استفامقايسه با قسمت هاي ديگر آن داشته باشد در صورتي كه در اين سيستم از راهگاه بارري

شيب ر

رح براي راهگاه اصلي ساده ترين آن هاست به همين دليل چنانچه فضاي درجه قالب بهترين طايجاد هرگونه قوسي در اين راهگاه . گيري اجازه دهد بهترين نوع راهگاه اصلي نوع مستقيم است

به ايجاد حركت اغتشاشي مذاب كمك مي كند چنانچه به كار بردن اين قوس در راهگاه اصلي شد بايستي اين قوس را با حداكثر زاويه ممكن ايجاد كرد در راهگاه اصلي انحنادار اجتناب ناپذير با

چنانچه از يك راهگاه اصلي . نبايد راهگاه فرعي را نزديك قسمت قوس راهگاه اصلي تعبيه كرد اصوال در حالتي كه . گرد استفاده شود بايد از به كار بردن راهگاه فرعي در وسط قوس پرهيز كرد

طعه اي استوانه اي شكل از رابراي ق

ات

اولين قاعده براي طراحي اتصال فوق آن است كه سطح مقطع در قسمت اتصال نبايستي از يز كمتر باسطح مقطع قسمت تحتاني راهگاه بارر

. تاني راهگاه اصلي در يك امتداد قرار گيرند در انتهاي راهگاه بارريز چاهكي به نام پاي راهگاه تعبيه مي شود كه مذاب پس از پر كردن به

و برابر سطح مقطع سطح مقطع افقي پاي راهگاه مي تواند حدودا د. راهگاه اصلي وارد مي گردد افقي قسمت ان

اصلي

Page 10: Cast Iron- Farsi

10

اهگاههاي فرعي

ت ريختگي شود حداقل ضخامت مجاز را

درجه تعبيه 45 فرعي در قالب با يك شيب گر

مذاب پر شود امكان ورود فلز و احتماال . شالكه به داخل راهگاههاي فرعي وجود خواهد داشت

صول طراحي سيستم فشاري

. سه قالب شود س

. د در محفظه قالب ضروري مي باشدمحفظه قالب در اثر تراكم هوا و گاز هاي موجوازدياد فشار در

ر

راهگاههاي فرعي به ويژه در سيستم هاي فشاري مهمترين جزء سيستم راهگاهي به شمار مي فرعي در مرحله قالب گيري به دقت زيادي نياز دارد تعبيه ضخامت محاسبه شده راهگاه . روند

اين مشكل در مواردي مي تواند باعث افزايش ضايعات قطعا . هگاه فرعي به درجه حرارت ريختن مذاب بستگي دارد

هنگامي كه گوشه هاي راهگاه فرعي جامد شد همزمان با آن نصف ضخامت اين راهگاه جامدمحاسبه نشان مي دهد كه چنانچه راهگاه. مي شود

.دد گوشه هاي آن حتي سريعتر جامد مي شود در سيستم . در يك سيستم راهگاهي تعداد راهگاههاي فرعي به طرح قطعه بستگي دارد

گرفت زيرا در مرحله اوليه فشاري عرض راهگاههاي فرعي را نبايد بيش از حد بزرگ در نظرريختن مذاب در قالب و قبل از آن كه راهگاه اصلي از

ا

ر فشاري در ريخته گري چدنها و در بيشتر موارد استفاده از سيستم فشاري بر سيستم غييكي از انتقادات به اين نوع سيستم راهگاهي وارد شدن سريع مذاب از . ترجيح داده مي شود

راهگاههاي فرعي به محفظه قالب است كه خود مي تواند باعث شسته شدن ما .رعت جريان مذاب در راهگاه فرعي بسته به ارتفاع مذاب در راهگاه بارريز است

ين پارامترها در طراحي سيستم راهگاهي انتخاب زمان مناسب براي پركردن يكي از مهمتراندازه مناسب براي تنگه تابعي از مدت زمان ريختن مذاب مي باشد براي . محفظه قالب مي باشد

آنكه مذاب به سهولت و بدون تأخير محفظه قالب را پر كند ايجاد منافذ هوا به منظور جلوگيري از

Page 11: Cast Iron- Farsi

11

رجه حرارت ريختن مذاب و ظرفيت پاتيل ها

ز تغذيه ريختن مذاب در با جداره هاي ضخيم با استقاده ادر

ن كه سطح مقطع كانال بارريزي آن دو سطح مقطع راهگاه بارريز در نظر گرفته مي شود . برا

اصول طراحي سيستم غير فشاري

راهگاههاي فرعي راه يابد و مرحله دوم با س

ستم م

ن مذاب در راهگاه فرعي يك سيستم غير فشاري كمتر از . مشابه در سيستم فشاري است

د

انتخاب درجه حرارت ريختن مذاب بستگي به نوع سيستم راهگاهي و تغذيه گذاري قطعات براي ريخته گري قطعات چدني . دارد

. جه حرارتي بااليي انجام مي شود انتخاب اندازه پاتيل بايستي به گونه اي انجام گيرد كه افت درجه حرارت مذاب در آن حداقل مقدار ممكن بوده و خالي و پر كردن آن نيز با مشكلي مواجه نباشد و شكل لوچه پاتيل بسيار مهم

داده مي شود ضمن آ كشيده ترجيحUبوده و به شكل بر

نسبت بين سطوح مقاطع قسمت فوقاني راهگاه بارريز و تنگه بايد در همان حدي در نظر گرفته

در اين سيستم وردو شالكه به محفظه قالب مي شود كه در سيستم راهگاهي فشاري معمول است مرحله اول شبيه حالت فشاري است با اين تفاوت : تواند در سه مرحله زماني مختلف انجام گيرد

كه اين زمان كوتاه تر بوده و احتماال شالكه نمي تواند به .رحله سوم يستم فشاري شباهت دارد و همين طور م

در اين جا ترجيح داده مي شود كه راهگاه اصلي به صورت مستقيم باشد و در اين سي . جموع سطوح مقاطع راهگاههاي فرعي بايد بيشتر از سطح مقطع تنگه در نظر گرفته شود

كوچكترين سطح مقطع در سيستم غير فشاري در محل اتصال راهگاه بارريز به راهگاه اصلي مجموع سطوح مقاطع راهگاههاي فرعي معموال دو تا چهار برابر سطح مقطع تنگه در . واقع است

سرعت خطي جريا. نظر گرفته مي شود مقدار

Page 12: Cast Iron- Farsi

12

س

. وردار است زير گيري هنو

چند

روش راهگاه گذاري در ريخته گري چدن با گرافيت كروي براي اضافه ك

داده و مذاب عا

امكان ورود شالكه هاي منيزيمي به محفظه قالب مي باشد به همين دليل سيستم راهگاهي بايستي به گونه اي طرح گردد

. ب را نيابد شالكه در راهگاهها باقي مانده و امكان ورود به محفظه قال

يستم راهگاهي با سطح جدايش عمودي

جدايش عمودي به طور گسترده اي در ريخته گري رواج پيدا تهيه قالب هاي ماسه اي با سطحروش قالب گيري پوسته اي و روش هاي قالب گيري ماشيني بدون درجه با سرعت قالب . كرد

گيري باال كه به سريع ريختن مذاب در قالب منتهي مي شود از اهميت زيادي برخدر شكلز در مراحل تكاملي خود قرار دارد

.جدايش عمودي نشان داده شده است تكنولوژي راهگاهي در اين روش قالب

نوع متداول از سيستم راهگاهي با سطح

ردن منيزيم به مذاب در راهگاه

اي درون سيستم راهگاهي قرار در اين روش آلياز محتوي منيزيم را در محفظهامروزه اين روش در تهيه چدن با گرافيت كروي در سطح . ري از منيزيم را درون قالب مي ريزند

. گستردهاي در صنايع ريخته گري رواج يافته و داراي جاذبه هاي خاصي مي باشد . اهگاه فرعي اصلي توصيه مي شود غالبا استفاده از سيستم راهگاهي با كنترل جريان مذاب در ر

يكي از مسائل مهم در اضافه كردن منيزيم به مذاب در سيستم راهگاهي

كه

Page 13: Cast Iron- Farsi

13

م

چدن با گرافيت كروي حفره ي از معايب سطحي گازي در سطوح فوقاني اي از آن آمده است . ها

برخي اكسيد ها . طراحي گردد تو

بدتر از چدن ي از چدن گازفوق

عايب مربوط به سيستم راهگاهي و روشهاي رفع آن ها يك

بسيار آشنا در چدن هاي خاكستري و انواع ي قطعات ريختگي مي باشند در شكل زير نمونه

ه قالب و بجاي ماندن آن در قطعه ريختگي از ديگر معايب معمول در ورود شالكه به محفظاكسيدها منبع اصلي شالكه را تشكيل مي دهند ورود شالكه به محفظه قالب . قطعات چدني است

همواره امكان پذير است مگر آنكه سيستم راهگاهي به درستي زمان باقي ماندن حبابهاي گاز در سطح . اء مي شوند سط كربن موجود در آهن مذاب احي

. مشترك قالب و مذاب بستگي به اندازه حبابها و نوع چدن دارد انرژي الزم براي نفوذ حباب گازي از سطح مشترك فوق به جداره قالب به مقدار زيادي بستگي

به انرژي سطح مشترك مذاب و قالب دارد از اين لحاظ چدن با گرافيت كرو درصد بيش50سطحي در آن تقريبا

. شكل زير نشان داده شده است ي خاكستري بوده و احتمال بروز معايب

در سه مثال از عيوب . خاكستري مي باشد

Page 14: Cast Iron- Farsi

14

ورود شالكه به محفظه قالب علل گوناگوني . ب بايد به آرامي صورت گيرد نگرفتن شالكه به حضور آن در قطعه دا

. ريختگي مي گردد

نو

ري و انواع چدن با گرافيت كروي وجود ندارد به هر حال به عنوان يك راهنماي كلي مي توان چنين اظهار داشت كه

را

مذاب چدن با . مي شود گرافيت كروي داراي شالكه بيشتري از مذاب چدن خاكستري است عالوه بر اين ها مقدار

سيو . م در چدن خاكستري كمتر از چدن با گرافيت كروي است س

براي جلوگيري از عيوب فوق طراحي سيستم راهگاهي ضرورت دارد و چنين جريان مذاب در حفظه قالراهگاهها و م

طرز صحيح در پاتيل موجب ورود آن به محفظه قالب ورد

ع چدن و سيستم راهگاهي

راي چدن هاي خاكستاز نظر اصولي تفاوتي بين طراحي سيستم راهگاهي ب

. هگاه گذاري چدن خاكستري از انواع چدن با گرافيت كروي ساده تر است

ستري به اساسي در راهگاه گذاري اين دو نوع چدن آن است كه چدن هاي خاك اختالف يكراهگاه اصلي با حجم كمتري نياز دارند و هم چنين گرفتن شالكه و ناخالصي ها در ريخته گري

چدن ها ي خاكستري ساده تر از انواع چدن با گرافيت كروي انجام

يلي