تحقیق كارخانه ريخته گري آلومينيوم

هدف اين بخش توليد سيلندر و سر سيلندر و پوسته كلاج پژو مي باشد. در اين قسمت ريخته گري سيلندر از نوع تحت فشار كه از دستگاه  High Pressure  با قدرت

2500 HP  كه يك دستگاه ژاپني است استفاده مي شود و پوسته كلاج و سرسيلندر با دو دستگاه Low Pressure  با قدرت 1600 HP كه دستگاه ايتاليايي است توليد مي شود البته قبلاً در اين واحد دستگاه ريژه ريزي نيز موجود بود كه با توجه به طرح انتقال بخش ريخته گري به شهرستان ابهر اين دستگاه جمع آوري و به ابهر منتقل شد.

در قسمت توليد ذوب از 5 كوره استفاده مي شود كه اين كوره ها شعله اي بوده و دماي حداكثر آنها در حدود   مي باشد. سه كوره آن براي تامين ذوب قسمت سيلندر با ظرفيت سه تن و سرعت توليد يك تن در ساعت بكار مي رود دماي ذوب هنگامي كه درون با قبل ريخته مي شود حدود 750- 730 درجه سانتگراد مي باشد كه توسط ليفتراك به قسمت ريخته گري سيلندر حمل مي شوند. درجه حرارت مذاب هنگام تحويل در قيمت ريخته گري سيلندر به  مي رسد كه در كوره نگهدارنده، موجود مي باشد و دو كوره ديگر هر كدام با ظرفيت ذوب 500 كيلوگرم و سرعت توليد 150 كيلوگرم در ساعت موجود مي باشند و براي قسمت سر سيلندر بكار مي روند.

در مورد گاز زدايي در اين كوره  ها بايد گفت با توجه به ويژگي فلز آلومينيوم و اينكه گازها كمتر از حالت انحلال خارج مي شوند در قسمت سيلندر نيازي به گاز زدايي نمي باشد اما براي سر سيلندر از گاز آرگون كه توسط دستگاهي به كوره متصل است استفاده مي شود. مهمترين مشخصات گاز زدايي مذاب سر سيلندر عبارتند از :

سرعت دوران دهنده گاز 400-450 RPM

زمان گاز زدايي 15-12 دقيقه

درجه حرارت شروع گاز زدايي

نوع گاز مصرفي : آرگون

فشار گاز ورودي : 5/2 اتمسفر

درصد خلوص گاز مصرفي 99/99%

در حدود چهار دقيقه پاياني گاز زدايي مواد :

AL:Sr10%

AL:Mg50%

به منظور اصلاح ساختار و جوانه زني و آلياژ سازي در چهار دقيقه پاياني

AL-Sr10% و AL-Mg50% افزوده و دوباره گاز زدايي مي كنيم همچنين از فلاكس Coveral11  كه يكي تركيب فلوئوريدي مي باشد استفاده مي كنيم.

توليد سيلندر با دستگاه HP

از دستگاه HighPressure به منظور توليد سيلندر پژو استفاده مي شود اين دستگاه 180 تن وزن دارد و نيروي قفل شدن قالب ها 2500 تن و نيرويي كه عملShout را انجام مي دهد 850 ( ) مي باشد. كوره نگهدارنده آن 2500 كيلوگرم وزن دارد و دماي ذوب حدود 720 درجه سانتيگراد مي باشد.

دستگاه از دو قسمت تشكيل شده است.

1) فك ثابت:

2) فك متحرك كه امكان قفل شدن قالب ها و شات كردن مذاب را مي دهد. زمان كل توليد يك قطعه سه دقيقه مي باشد و براي سيستم شات از سيستم هيدروليك و گاز ازت استفاده مي شود.

براي تهيه سيلندر از مذاب آلياژ AS9U3 استفاده مي شود برخي از نكات در تهيه اين مذاب عبارتند از :

1- در صورت سرد بودن كوره عمليات پيش گرم به صورت كافي، صورت مي گيرد تا ديواره كوره سرخ شود.

2- مواد اوليه و شارژ اوليه بصورت 50%شمش و 50%برگشتي سالن مي باشد.

3-پس از ذوب كامل شارژ، دماي مذاب به حدود  مي رسد.

4- فلاكس Coverall11 به نسبت  500gr به ازاء 100 كيلوگرم مذاب روي سطح مذاب ريخته و پس از هم زدن در سطح مذاب عمل سرباره گيري صورت مي گيرد.

5- دماي مذاب هنگام آلياژ سازي    مي باشد.

6- مذاب با تركيب شيميايي و درجه حرارت حدود  داخل پاتيل پيش گرم و تخليه مي شود. مذاب با ابزار دستي به هم زده مي شود. در حين تخليه مذاب در پاتيل AL -50Mg% به مذاب افزوده مي شود.

7- مقداري فلاكس بر سطح مذاب داخل پاتيل ريخته و در سطح هم زده و سرباره گيري مي شود.

8- ابزار مورد استفاده در واحد ذوب بايد پيش گرم و پوشش داده شود.

9- دماي ذوب نبايد از  بالاتر رود.

10- روزي يك مرتبه ديواره كوره ذوب و پاتيل با ماده Coverall 88 تميز مي شود.

تركيب شيميايي مذاب:

در مورد دستگاه HP بايد گفت داراي سيستم خنك كننده از دو نوع زير است

1- مدارهاي داخلي سيستم

2-اسپري ماده خنك كننده كه شامل آب و ماده روان ساز است.

فرآيند ريخته گري سر سيلندر پژو

براي توليد سر سيلندر از دستگاه Low Pressure استفاده مي شود كه اساس كار آن همانند دستگاه HP ولي با فشار كمتري مي باشد. در هر بار ملاقه اي از جنس چدن با پوشش مخصوص داخل كوره نگهدارنده رفته و مذاب را داخل لوله مسير انتقال مذاب هدايت مي كند در زير لوله مشعل وجود دارد تا از سرد شدن مذاب جلوگيري كند و توسط فك ها و با فشار مذاب به درون قالب هاي با سطح جدايش عمودي تزريق مي شود و بعد از چند ثانيه پس از انجماد قطعه را از قالب بيرون مي آورند و راهگاه و سيستم راهگاهي را از مجموعه جدا مي كنند پس از هر بار ذوب ريزي و خروج قطعه از قالب سطح قالب با مخلوطي آب و ماده اضافي شسته و تميز مي شود سپس با فشار هوا سطح قالب خشك و تميز و آماده ذوب ريزي بعدي مي شود .

براي توليد سر سيلندر از آلياژ آلومينيوم AS5U36 استفاده مي شود.

برخي از ويژگيهاي مذاب مورد استفاده در خط توليد سر سيلندر عبارتند از :

1- درجه حرارت مذاب تحويله به كوره نگهدارنده LP :

2- تركيب شيميايي مذاب داخل كوره ذوب

3- چگالي مذاب داخل كوره نگهدارنده:

4- تركيب شيميايي مذاب در كوره نگهدارنده                                 Fe:(0/2-0/6)

Sr:(0/008-0/014)   Mg: (0/3-0/45)

5-  درجه حرارت مذاب هنگام تخليه در داخل پاتيل :

6- پاتيل بايد تميز و پيشگرم باشد.

7- دبي گاز آرگون هنگام گاز زدايي داخل Holder :

8- در صورتيكه دانستيه مذاب درون Holder بين 62/2-58/2 باشد گاز زدايي توسط گاز آرگون و با استفاده از لنس گرافيتي به مدت 30 دقيقه صورت مي گيرد اگر دانستيه كمتر از 58/2 بود گاز زدايي توسط گاز آرگون و با استفاده از لنس گرافيتي به مدت 45 دقيقه صورت مي گيرد. همچنين بايد دقت شود هنگام گاز زدايي از پاشش مذاب به اطراف جلوگيري شود.

در مورد تميز كاري و پوشش قالب بايد گفت: كه پوشش‌دهي قالب به صورت كلي هفته اي يكبار صورت مي گيرد. قالب را ابتدا بايد توسط شوت ماسه تميز و آماده پوشش دادن كرد دماي پوشش دهي قالب 170 تا  است.

ماهيچه گذاري و تست كيفيت

در قطعات سيلندر كه بوسيله دستگاه HP توليد مي‌شوند ماهيچه‌ها فلزي و دائمي هستند كه در فك‌هاي كناري قالب موجود مي‌باشند اما در مورد سر سيلندر ماهيچه‌ها عمدتاً از نوع ماسه‌اي رزيني مي‌باشند كه به دو روش Cold Box و Hot Box توليد مي‌‌شوند كه در مورد توليد ماهيچه، اين دو روش در بخش چدن توضيح داده خواهد شد. لازم به تذكر است پس از ساخت ماهيچه پختن نهايي ماهيچه ضرورت دارد كه به اين منظور ماهيچه‌ها را در كوره قرار مي‌دهيم درجه حرارت كوره پخت  مي‌باشد و