فرمت فایل:word

تعداد صفحات: 31 صفحه

مقدمه

در ميان انواع فلزات و آلياژهاي ريختگي،چدنها بيشترين مقدار مصرف را دارا بوده و اندوخته‌هاي علمي و تجربي درباره آنها نيز بسپارند.

براي آنان كه در ارتباط مستقيم و غير مستقيم با ساخت قطعات چدني هستند اين احساس وجود دارد كه چدن ريز در مقايسه با ديگر فلزات ريختگي روش ساده‌اي است. چنانچه اين موضوع نيز واقعيت داشته باشد ، بهرحال توليد قطعات ريختگي چدني با كيفيت سطحي خوب و با حداقل معايب انقباضي داخلي و خارجي آنقدرها هم ساده نخواهد بود.

كيفيت هر محصول توليد ريشه در نياز و فرهنگ آن جامعه دارد. كشوري كه متكي به سيستم حمل و نقل دستي است، مي‌تواند قطعات ريختگي با كيفيت نازل را پذيرا باشد، در حاليكه در سيستم‌هاي حمل و نقل ماشيني كه قطعات تحت شرائط فيزيكي و مكانيكي حساس قرار مي‌گيرند، بحث‌هاي مربوط به كيفيت متالوژيكي مذاب و بررسي رفتاري قطعات تحت عوامل ديناميكي – محيطي نيز مطرح مي‌گردند. افزايش سرعت سيستم‌هاي حمل و نقل نظير صنايع هواپيمائي، مسائل نو ديگري نظير عمر قطعات تحت شرائط ديناميكي بحراني در درجات حرارتي بالا و پائين و در محيط‌هاي خاص را مطرح مي‌سازد. همچنين حضور استانداردهاي ملي در هر كشوري بمنظور حفظ منافع جامعه و صرفه جويي در مصرف منابع طبيعي كشور نيز از عوامل تعيين كننده تعريف مشخصه‌هاي قطعات صنعتي مي‌باشد. براي مثال اگر چه در گذشته دريچه‌هاي آب را از چدنهاي خاكستري مي‌ساختند، امروزه به دلايل ايمني عابرين اين نوع قطعات را از چدن با گرافيت كروي مي‌سازند.

فشار و سرعت در راهگاههاي فرعي

بطور كلي دو نوع سيستم راهگاهي از نظر فشار روي مذاب و سرعت جريان مذاب وجود دارد.

سيستم فشاري و سيستم غير فشاري. ويژگي سيستم فشاري آن است كه سرعت سيلان مذاب در راهگاه فرعي طبقه رابطه و بر مبناي كل ارتفاع فرواستاتيكي مذاب در قالب تعيين مي‌شود، در حالي كه در سيستم غير فشاري عامل تعيين كننده اين سرعت ارتفاع مذاب در راهگاههاي فرعي مي‌باشد كه كاملاً مذاب پرنباشند. از طرف ديگر سيستم راهگاهي را هنگامي فشاري مي‌گويند كه كنترل ميزان مذاب ورودي به محفظه قالب توسط سطح مقطع بين راهگاه اصلي و همه راهگاههاي فرعي انجام گيرد. در اين سيستم مجموع سطوح مقاطع راهگاههاي فرعي كمتر از سطح مقطع بارريز مي‌باشد.

در سيستم غيرفشاري كنترل ميزان مذاب ورودي به محفظه قالب توسط سطح مقطع تحتاني راهگاه بارريز و قسمتي از راهگاه اصلي كه در مجاورت راهگاه بارريز قرار دارد انجام مي‌گيرد. در اين سيستم مجموع سطوح مقاطع راهگاه‌هاي فرعي از سطح مقطع راهگاه بارريز بيشتر بوده و در نتيجه فشار مذاب در راهگاه بارريز گرفته مي‌شود.

با توجه به آنچه كه در فوق گفته شد، طبق رابطه برنولي در سيستم فشاري ، فشار روي مذاب در راهگاههاي فرعي بايستي فشار آتمسفر باشد. به بيان ديگر فشار اضافي روي مذاب موجود در راهگاه فرعي اعمال نشده يعني راهگاههاي فرعي غير فشاري هستند.

در عمل اين شرائط هنگامي تحقق مي‌يابند كه ارتفاع فرواستاتيكي كوتاه باشد. در غير اينصورت مذاب در حال جريان در تحت فشاري بيشتر از فشار آتمسفر بوده رابطه اما سرعت جريان مذاب در راهگاه فرعي كمتر از مقداري است كه در سيستم فشاري معمولي مي‌باشد.

مطالعات تجربي آزمايشگاهي نشان داده‌اند كه رابطه براي هر سيستم راهگاهي معتبر نيست. حداقل ارتفاع راهگاه فرعي از مقدار اشاره شده در اين رابطه معمولاً بيشتر مي‌باشد. همچنين اين مقدار بستگي به شكل، محل قرار گرفتن راهگاه فرعي و ديگر متغيرها دارد.

مشخص كردن نوع سيستم راهگاهي از طريق مشخصات فشار موجود در سيستم گمراه كننده مي‌باشد. بطور كلي هنگامي سيستم را غير فشاري مي‌گويند كه كنترل مذاب در سيستم راهگاهي بوسيله راهگاه بارريز / راهگاه اصلي انجام گيرد، در حالي كه در سيستم فشاري اين مهم بوسيله راهگاه فرعي / راهگاه اصلي انجام مي‌پذيرد.