14117

14117

اثر متغيرهاي آلياژسازي بر خواص چدن مقاوم به حرارت حاوي سيليسيم در دماي بالا ﴿جهت توليد بوته‌هاي چدني﴾

كارشناسي ارشد

ريخته‌گري فلزات

زمستان 1393

زمستان 1393

دكتر مهدي ديواندري

مواد و متالورژي

چكيده از بوته‌هاي چدني در موارد متفاوتي همچون تهيه و نگه‌داري ذوب، آلياژسازي و حمل‌ونقل مذاب آلياژهاي دماپايين مثل آلومينيم و زاماك استفاده مي‌شود.هزينه پايين و توليد آسان چدن مقاوم به حرارتحاوي سيليسيم، توليد بوته از اين چدن¬ها را موجه مي¬سازد. خوردگي در شرايط گازي، خستگي حرارتي، مقاومت به شوك حرارتي و خواص مكانيكي اين نوع چدن به دليل كاربرد آن¬ در تهيه منيفلد دود مورد بررسي قرار گرفته است. توليد بوته از اين نوع چدن نيازمند بررسي خواص مقاومتي آن در مقابل مذاب آلومينيم است. با اين هدف چدن‌هاي مقاوم به حرارتحاوي مقادير 9/3، 2/4، 9/4 و 6/6درصد وزني سيليسيم در مدل¬هاي پله‌ايباضخامت‌هاي 2، 4 و 6 سانتي¬متري ريخته¬گري شد.آزمون غوطه‌وري براي اين نمونه¬ها در دماهاي 700 و 750 درجه سانتي¬گراد به مدت ‌زمان‌هاي 15، 30 و 60 دقيقه انجام گرفت و لايه بين‌فلزي تشكيل شده و ميزان انحلال چدن درون مذاب آلومينيم محاسبه شد. نتايج بهدست آمده نشان داد كه افزايش سيليسيم تا ميزان 9/4 درصد وزني سبب كاهش ضخامت لايه واكنش¬ ميان چدن و آلومينيممي¬شود، در حالي كه مقادير بيش از 9/4 درصدوزني سيليسيم افزايش ضخامت لايه واكنش را به دنبال دارد. افزايش زمان غوطه¬وري از 15 تا 60 دقيقهو همچنينافزايش دماي مذاب آلومينيم از 700 به 750 درجه سانتي¬گراد،ضخامت لايه واكنشي وميزان انحلال چدنرا افزايش داد. بررسي تأثير ضخامت قطعه ريختگي (2، 4 و 6 سانتي¬متر) بر ريزساختار چدن¬هاي مقاوم به حرارت حاوي 9/3، 2/4، 9/4 و 6/6 درصد وزني سيليسيم نشان داد كه وجود سيليسيم همواره از تشكيل پرليت ممانعت كرده و موجب تشكيل گرافيت لايه‌اي از نوع Dبا زمينه فريتي شده است.تغيير ميزان سيليسيم از 9/4 تا 6/6 درصد وزنيو همچنين تغيير ضخامت قطعهريختگياز2 تا 6 سانتي¬مترسبب افزايش اندازه دانه¬هاي فريت چدن شد. افزايش درصد وزني سيليسيم چدن تيغه‌هاي گرافيت را كوتاه¬تر كرد. واژه‌هاي كليدي:چدن مقاوم به حرارت سيليسيم¬دار، فصل مشترك چدن-آلومينيم، مدول ريختگي، تركيبات بين‌فلزي