31425

بررسي تاثير چگالي فوم و دماي بارريزي بر حفرات گازي و انقباضي در آلومينيوم A356 در روش ريخته‌گري به روش فوم فداشونده

ارشد

شناسايي و انتخاب مواد

1402

23/4/1402

دكتر سيد محمد علي بوترابي

-

مهندسي مواد

پژوهش پيش رو به بررسي تاثير چگالي فوم و دماي بارريزي روي حفرات گازي و انقباضي آلومينيوم A356 پرداخته است تا بتواند چگالي و دماي بارريزي بهينه اي جهت دستيابي به بهينه ترين خواص كششي ممكن را پيشنهاد كند. در اين پژوهش دو چگالي 20 و 30 كيلوگرم بر متر مكعب و دو دماي بارريزي 650 و 700 درجه سانتي‌گراد به عنوان متغير اصلي انتخاب و براي خروج بهتر گاز هاي توليدي ناشي از سوختن فوم سيستم راهگاهي به گونه اي تعبيه شد كه مذاب از كف قطعه وارد قالب شود. پس از طي كردن مراحل ساخت مدل و ريخته‌گري نمونه‌ها تحت آزمايش كشش قرار گرفتند. بررسي نمودار هاي تنش كرنش مهندسي و سطح مقطع شكست و تصاوير راديوگرافي نشان داد كه افزايش چگالي و افزايش دماي بارريزي موجب كاهش خواص مكانيكي در قطعه مي‌شود و در نتيجه براي به دست آوردن خواص مكانيكي مطلوب چگالي 20 كيلوگرم بر متر مكعب و دماي بارريزي 650 درجه سانتي‌گراد مطلوب است. نمونه شماره 10 با دماي بارريزي 700 درجه سانتي گراد و چگالي 20كيلو گرم بر مترمكعب به استحكام نهايي56/151 مگاپاسكال رسيد و با داشتن درصد ازدياد طول 6/1 بهترين نمونه ريخته شده بود. نمونه شماره 3 با چگالي 30كيلوگرم بر مترمكعب و دماي بارريزي 700 درجه سانتي گراد با داشتن استحكام نهايي 47/67 مگاپاسكال و درصد ازدياد طول 6/0 ضعيف ترين نمونه ريخته گري شده‌ بود كه تاثير چگالي را به خوبي نشان داده است.

1403/07/21

The effect of Foam density and casting temperature on the gas and shrinkage porosity formation in A356 alloy produced using lost foam method

7/13/2025 12:00:00 AM

Lost foam casting method which was invented in 1958 is a casting method that model is cast without removing it from sand. Although this method has a long history, scientific advancements [such as foam additive manufacture, inventing new methods to produce foam, and finding new foams with better abilities and etc.] new sight of view had shown up. Many parameters, including foam density, pouring temperature, casting modulus, model coating, etc., play a crucial role in the quality of the produced casting parts. The upcoming study examines the effect of foam density and pouring temperature to investigate density and pouring temperature effect on the mechanical properties of aluminum A356 and suggests optimal foam density and pouring temperature to achieve the highest possible mechanical properties. In this study, two foam densities of 20kg/m^3 and 30kg/m^3 and pouring temperatures of 650 C° and 700 C° were selected as the main parameters, for better extraction of gases witch made from foam burning, the gating system was designed in such a way that the molten metal entered the mold from the bottom of the casting. After designing and model making, Tensile test was done and The fracture surface analysis showed that the fracture was cleavage and increasing foam density and pouring temperature led to reduction of the mechanical properties in the specimens and therefore the optimal density of 20kg/m^3 and the pouring temperature of 650 C° are desirable to obtain the desired mechanical properties.

فوم فداشونده , چگالي , آلومينوم A356 , دماي بارريزي

lost foam , foam density , aluminum a356 , pouring tempreature

mohammad amin mojtabaie

dr.s.m.ali boutorabi