متالورژي سمنان


 

 

وسايل و تجهيزات كارگاه مدل سازي

81-وسايل كمكي كه در صنايع مدلسازي كاربرد دارند عبارتند از :

1/81-ميز كار      2/81-انواع گيره ها    3/81-گاز انبر    4/81-چكش     5/81- انواع مغار

6/81- سنبه    7/81-ابزارهاي برش و سايش و...

82-وسايل اندازه گيري و كنترل كه در مدلسازي كاربرد دارند عبارتند از :

1/82-وسايل اندازه گيري متغير مانند متر ، كوليس ، ميكرومتر ، خط كش ، زاويه سنج و...

2/82-وسايل ثابت ، مانند: شابلنها ، گونياها ، فرمانها و...

3/82-وسايل كمكي، مانند : صفحه صافي ، ميزاندازه گيري ، منشور ، سنبه و...

83-در نقشه مدلسازي بايد نكات ذيل مورد توجه قرار گيرد :

1/83-محاسبه و تعين درصد انقباض فلزات

2/83-محاسبه و تعين مقدار تراش مجاز

3/83-محاسبه و تعين مقدار شيب مدل

4/83-تعين تعداد ماهيچه و سطح جدايش آن

5/83-تعين سطح جدايش قالبگيري

6/83-تعين سطح جدايش مدل و جعبه ماهيچه

84-انواع ارّه هاي چوب بري عبارتند از :

ارّه كلافي – ارّه غير كلافي ( ارّه ظريف بر – ارّه دم روباه – ارّه نوكي – اره گرات و... )

انواع رنده ها عبارتند از :رنده قاچي ، يك تيغ ، دو تيغ ، بغل ، خشي و...كه در دو نوع چوبي و آهني وجوددارند.

و انواع مغارها نيز عبارتند از :

مغار تخت ساده  -  مغار تخت پخ دار  -  مغار نيم گرد ساده  -  مغار نيم گرد فرم دار  - مغارهاي مخصوص و...

مس و آلياژهاي آن

                                                            1- برنج ها

85-آلياژهاي مس وروي تحت نام كلي برنج BRASS در صنعت مورد استفاده قرار مي گيرند . برنج معمولي داراي%30 روي و %70 مس ميباشد ، و برنج قرمز روي كمتر ( حدود %20 ) ، و برنج زرد داراي روي بيشتر ( حدود %40 )مي باشد. برنجهاي آلياژي علاوه بر مس و روي حاوي عناصر ديگري مانند سيليسيم ، سرب ، قلع و... ميباشند كه به برنج هاي سيليسيم دار ، سرب دار ، قلع دار و...مشهورند.

2- برنزها

86-برنز اصطلاحي است كه در بعضي كتابها به كليه آلياژهاي مس و ساير عناصر بجز روي ، تعميم داده شده است ، ولي در بيشتر كتب ، برنز را براي آلياژهاي مس وقلع  (مفرغ ) بكار برده اند و الياژهاي مس با ساير عناصر ديگر ،برنز همراه با عنصر آلياژي ناميده ميشود مانند ، آلومينيم برنز ، سيليسيم برنز ، برنز سرب دار و...

برنزهاي قلع (مفرغ ها)

87-اين آلياژها داراي 83 تا 98 درصد مس ، و 2  تا  %15 قلع هستند ، مقداري عناصر ديگر مانند روي ، سرب ، نيكل ، فسفر ، آلومينيم ، سيليسيم ،منگنز ، بريليم و...نيز ممكن است داشته باشند.

برنز در ساخت زنگها ، چرخ حلزون ، ياتاقان لغزشي و...بكار ميروند.

آلومينيم برنز

88-آلياژهاي مس و آلومينيم ، را آلومينيم برنز مي نامند كه داراي 7 تا 11 % الومينيم  و عناصر ديگري مانند نيكل ،‌آهن ، سيليسيم و...ميباشند ، در مقابل خوردگي مقاوم و استحكام كششي بالايي دارند و براي ساخت پمپها ، پره توربين ، پروانه كشتي و...كاربرد دارند.

كوره هاي ذوب مس و آلياژهاي آن

89-انواع كوره هاي بوته اي ، دوّار ، القايي و قوسي ، براي ذوب مس و آلياژهاي آن بكار ميروند.

انواع بوته ها نيز براي ذوب مس و آلياژهاي آن بكار ميروند امّا بوته هاي كربور سيليسيم SiC بهترين و مناسبترين بوته براي ذوب مس و آلياژهاي آن هستند.

دلايل آلياژ سازي

90-آلياژ، مجموعه اي از چند عنصر است كه خاصيت فلزي دارد .

 اصولا آلياژ سازي براي سه منظور انجام مي گيرد،    

 1/90- تغيير در خواص مكانيكي ، مانند سختي ، استحكام كششي ، فشاري ، و...

2/90-تغيير در خواص فيزيكي مانند ، وزن مخصوص ، عبور جريان الكتريسيته و حرارت ، و...

3/90-تغيير در خواص شيميايي مانند ، خوردگي و اكسيداسيون ، سمي بودن و...

91-براي سهولت در ذوب ، آلياژسازي وتصفيه مذاب ، از كمك ذوب ها استفاده مي شود و دلايل استفاده از آنها متفاوت است ، در ذيل به بعضي از آنها اشاره مي شود.

1/91-افزودن بعضي عناصر به صورت خالص تلفات اكسيدي فراوان دارد، مانند افزودن Al و Si به مذاب مس،

2/91-بعضي از عناصر شديداً آتشگير هستند مانند فسفر و منيزيم و...

3/91-اختلاف درجه حرارت باعث از بين رفتن انرژي خواهد شد و يا امكان رسيدن به درجه حرارت ذوب براحتي مقدور نيست .

خصوصيات و موارد استفاده مس

92-مس ( Cu ) فلزي است نرم ، به رنگ قرمز و با قابليت انبساط زياد ، جرم مخصوص آن 8.9 kg / Cm 3 و نقطه ذوب آن 1083 درجه سانتيگراد ، قابليت هدايت الكتريكي و حرارتي بسيار خوبي دارد و در مقابل خوردگي مقاوم است. امّادر برابر اسيدها حساس است .

مس براي تهيه انواع سيم ،هويه لحيم كاري ، كويل هاي حرارتي و برودتي ،قطعات تزئيني ، آلياژ سازو و...كاربرد دارد.

 ورشو و موارد استفاده آن

93-آلياژها ي مختلف ، مس ، نيكل و روي را ورشو مي گويند ، اين آلياژها 45 تا %65 مس ، 10 تا %15 نيكل و 15  تا %42 روي دارند. از اين آلياژها براي ساخت قاشق وچنگالهاي غذاخوري ، قطعات تزئيني ، محفظه ساعتها ، خط كشها  ، وسايل كنترل دقيق و...استفاده مي شود.

انواع برنج هاي تجاري مهم

برنج هاي آلفا و بتا   - برنج آهنگري   - برنج آزاد تراش    - برنج كشتي  - برنج زرد يا فشنگ و برنج قرمز

انواع برنز ها

- برنز فسفر دار  - برنز سرب دار  - برنز هاي آلومينيم دار - برنز هاي سيليسيم دار - برنز معماري

عمليات كيفي در مذاب مس توسط فسفر به ميزان 1درصد و سپس با افزايش بروركلسيم يا ليتيم  انجام مي شود و عمليات گاز زدايي با استفاده از فلاكسها و سرباره هاي اسيدي مانند براكس ، زغال ، اسيد بوريك ، شيشه ، و در پايان نيز از گاز هاي بي اثر مانندازت استفاده ميكنند.

قالب گيري با چسب سيليكات سديم (روش Co2 )

ويژگيها

94-موارد ذيل از ويژگيهاي مهم قالبگيري به روش C O2 مي باشد.

1-94-سرعت زياد توليد قالب يا ماهيچه با اين روش ،

2-94-برخورداري از استحكام بالا ،

3-94-عدم نياز به تجهيزات زياد و در بسياري موارد حذف درجه ،

4-94-مورد استفاده در تمام آلياژهاي معممول ريختگي مانند آلياژهاي آلومينيم ، مس  ، فولادها ، چدنها  و...

5-94-قابل استفاده براي قطعات چند گرمي تا چند تني .

مراحل تهيه قالب

95-مراحل تهيه قالب به روش CO2  به اين شرح است ،

1-95-توسط مخلوط كن ماسه ، ماسه خشك (سيليسي ) ، با چسب سيليكات سديم ، با هم مخلوط مي شوند،

2-95-مخلوط تهيه شده در قالب يا جعبه ماهيچه ميريزند ،

3-95-با دمش گاز CO2 مخلوط ماسه و چسب استحكام لازم را بدست آورده و عمليات ساخت قالب پايان ميابد.

مزاياي قالب گيري به روش CO2

96-در ذيل مزاياي ساخت قالب به روش C O2 ، نسبت به قالبگيري در ماسه تر آمده است.        

1-96-اين روش نياز به تجهيزات زيادتري نداشته و تقريبا تجهيزات آن همانند قالبگيري در ماسه تر است.

2-96-قالب و ماهيچه ساخته شده با اين روش داراي استحكام بالائي مي باشند.

3-96-ماهيچه ها و قالب ها بلافاصله بعد از ساخت قابل استفاده اند.

4-96-دقت ابعادي ماهيچه ها و قالب ها زياد است.

معايب قالب گيري به روش CO2

97-معايب ساخت قالبها و ماهيچه ها به روش C O2 ، در ذيل آمده است.

1-97-عمر مفيد ماسه و چسب در اين روش كوتاه است.

2-97-قالب ها و ماهيچه هاي ساخته شده در اين روش گرانتر خواهند بود.

3-97-اين قالب ها و ماهيچه ها بعد از 24ساعت به مرور استحكام و كيفيت خود را از دست مي دهند.

4-97-پس از ريخته گري قابليت از هم پاشش خوبي ندارند.

98-واكنش انجام شده بين چسب سيليكات سديم مخلوط در ماسه، با گاز C O2  به صورت زير است ،

Na2O.(x) SiO2 + (x)H2O + C O2 _____  Na2 C O 3 + SiO2.(x)H2 O                           

كه در آن (x) مي تواند 3  ، 4ويا 5 باشد.

ويژگيهاي ماسه در روش CO2

99-ماسه مورد استفاده در روش C O2 معمولا سيليسي است كه به آن چسب سيليكات سديم وچند نوع افزودني اضافه ميگردد ، ماسه مورد استفاده در اين فرآيند بايد داراي ويژگيهاي زير باشد،

1-99-عدد ريزي آن حدود 55 – 85    ( AFS )باشد.

2-99-ماسه مورد استفاده بايد خشك و عاري از رطوبت باشد، (حد اكثر 25/. درصد )

3-99-ماسه بايد در حد امكان تميز و عاري از مواد ناخالصي ، بخصوص مواد آهكي باشد.

100-از آنجا كه راندمان بالا در روش CO2 بستگي مستقيم با نحوه آماده سازي ماسه دارد بنابر اين روش آماده سازي ماسه مهم ميباشد ، زمان مخلوط كردن ماسه و چسب و افزودنيها توسط مخلوط كن از 3 تا 5 دقيقه بطول خواهد انجاميد ، افزايش بيش از حد زمان باعث كاهش كيفيت مخلوط ماسه خواهد شد.

درجه حرارت بالاتر ، استفاده از مواد افزودني ، استفاده بلا فاصله از مخلوط آماده شده و...از مواردي است كه بايد به آن توجه شود.


نعمت الله طاهری