تاثیر چگالی فوم برروی عیوب ظاهری و زبری سطح برای آلیاژ Al-Si در ریخته گری با مدل فومی فداشونده

Subject Areas : Journal of Simulation and Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering

محمدامین شاهرخیان دهکردی ¹ (عضو باشگاه پژوهشگران و نخبگان جوان، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خمینی شهر)
مجید کریمیان ² (استادیار، دانشکده مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خمینی شهر)

Received: 2016-01-18 Accepted : 2016-01-18 Published : 2014-12-22

Keywords: ریخته گری با مدل فومی فداشونده, چگالی فوم, زبری سطح, عیوب ظاهری,

Abstract :

روش ریخته­گری به  مدل  فومی فدا شونده، یک روش نوین برای ریخته­گری قطعات پیچیده می­باشد که علاوه بر داشتن مزایای فنی و اقتصادی نسبت  به  روش سنتی دارای  مزایای  زیست محیطی نیز بوده و از این­رو مورد توجه ویژه قرار گرفته است. متغییرهای فراوانی بر روی این روش ریخته­گری تاثیرگذارهستند که یکی از این متغییرها چگالی فوم می­باشد که در این تحقیق به بررسی تاثیر چگالی فوم بر روی عیوب ظاهری از جمله زبری سطح، پرشدن لبه­ها، گردشدگی لبه­ها، روی هم افتادگی و... که از مهمترین پارامترها در بیان کیفیت سطح در ریخته­گری با مدل  فومی هستند، پرداخته شده است. همچنین برای بررسی تاثیر هر یک از پارامترها ابتدا سه نوع چگالی فوم متفاوت 16، 20 و 32 Kg/m3 انتخاب شد. جهت اندازه­گیری عیوب سطح از دوربین تصویر برداری با کیفیت  و از دستگاه زبری سنجی به منظور بررسی زبری سطح در نمونه­ها استفاده شد. تجزیه و تحلیل داده­ها و یافته­های حاصل از زبری سنجی مشخص نمود که بهترین چگالی از بین چگالی­های استفاده شده جهت ریخته­گری با کیفیت سطح شامل کمترین مقدار عیوب سطحی چگالی فوم  kg/ m320  می باشد

References:

[1] Raymond W. Monrore, Expandable pattern casting, American-Foundry men’s society, Il, Us, 1992.

[2] Shroyer H.F., Cavity less casting, U.S Patent# 2830343, April 1958.

[3] Fleming M.C., Foam vaporization casting, silver Anniversary Paper, AfS Transaction, , vol. 95, 1987, pp. 665-672.

[4] Smith T.R., Use of clean, unbounded sand in foam casting, u.S.Patent# , ,3157924, Dec 1964.

[5] Dieter H.B, Paoli A.J., sand without binder for making full mould casting, The British foundrymen, November, 1968, pp. 413-427.

[6] Troxler J.A., the prospects for lost foam in 1995, AFS. Transaction, vol. 115, 1987, pp. 371-378.

[7] Hong W.Y., Metal Filling Characteristics of Aluminium Casting. Master Degree. Universiti Teknologi Malaysia; 2009.

[8] Karimian M., Ourdijini A., Idris M.H., Chuan T., Jafari H., Process Control of Lost Foam Casting Using Slurry Viscosity and Dipping Time , journal of  Sciences , vol. 11, No. 21, 2011, pp. 3655-3658.

[9] Karimian M., Effect of sand compactness on porosity area fraction and eutectic silicon spacing in lost foam casting of Al-Si alloy.,  7th international material technology  conference & exhibition IMTCE, 13-16 June 2010 ,Sarawak.

[10] Karimian M., Effect of flask vibration time on casting integrity, surface penetration and coating inclusion in lost foam casting of Al-Si alloy  Advances, in materials and processing technologies (AMPT), 24-27 October 2011, Paris France.

[11] Bsher M., Lost Foam Casting of Lm6 Al-Si Cast Alloy, Master, Universiti Teknologi Malaysia; 2009.

[12] Kumar, S., Kumar, P., and Shan, H. S. Effect of Evaporative Pattern Casting Process Parameters on the Surface Roughness of Al-7% Si Alloy Castings, Journal of Materials Processing Technology, vol. 182, No. 1-3, 2007, pp. 615-623.

[13] Wang  L., Influence of Process Parameters on Microstructure and Mechanical Properties on Lfc Foam Al Castings, Ph.D Degree, Drexel 1991.

[14] Sands, M., and Shivkumar, S. Eps Bead Fusion Effects on Fold Defect Formation in Lost Foam Casting of Aluminum Alloys. Journal of Mater Science, vol. 41, 2006, pp. 2373-2379.

[15] Sands, M., and Shivkumar, S. Eps Molecular Weight and Foam Density Effects in the Lost Foam Process. Journal of Materials Science., vol.38, 2003, pp. 2233-2239.

[16] Clegg A.J., Expanded-Polystyrene Molding a Status Report,  foundry trade j, vol. 159, 1985, pp. 177-196.