امروز: شنبه 26 آبان 1397
دسته بندی محصولات
بخش همکاران
بلوک کد اختصاصی

كارآموزی در شركت ذوب فلزات ایمن كار (فرد)

كارآموزی در شركت ذوب فلزات ایمن كار (فرد) دسته: گزارش کارآموزی و کارورزی
بازدید: 4 بار
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 29 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 53

آلومینیم یكی از عناصر گروه سدیم در جدول تناوبی است كه با تعداد پروتون 13 و نوترون 14 طبقه بندی الكترونی آن به صورت زیر می باشد (1S2)(2S2)(2P6)(3S2)(3P1)

قیمت فایل فقط 16,000 تومان

خرید

فهرست مطالب

عنوان                             صفحه

مقدمه

مشخصات فیزیكی                         1

مشخصات ریخته گری ذوب                  2

تقسیم بندی آلیاژها                           3

آلیاژسازها (Hardeners)                       7

كنترل تركیب                              10

برگشتی ها و قراضه ها                         12

گاززدایی Degassing                           17

اكسیژن زدایی                          20

احیاء كننده ها                           21

فلاسك های گازی                         23

تصویه : فیلتر كردن                           25

جوانه زاها Grainrefiners                        27

آلومینیوم مس                          33

تولید آلیاژ                              36

آلومینیوم – سیلیسیم                          37

تولید آلیاژ                              38

ماهیچه                                40

- قسمت ماهیچه سازی                       42

- قسمت ریخته گری                      43

-سالن ویبراسیون                          45

-مراحل سنگ زنی و تراشكاری                    46

-تست عملیات حرارتی                       46

-كوره aging                             47

-قسمت كنترل                           48

-مرحله شستشو                          50

مشخصات فیزیكی

آلومینیم یكی از عناصر گروه سدیم در جدول تناوبی است كه با تعداد پروتون 13 و نوترون 14 طبقه بندی الكترونی آن به صورت زیر می باشد :

(1S2);(2S2)(2P6);(3S2)(3P1)                                   

كه در نتیجه می توان علاوه بر ظرفیت 3 ، ظرفیت 1 را نیز در بعضی شرایط برای آلومینیم در نظر گرفت .

آلومینیم از یك نوع ایزوتوپ تشكیل شده است و جرم اتمی آن در اندازه گیری های فیزیكی 9901/26 و در اندازه گیری های شیمیایی 98/26 تعیین گردیده است . شعاع اتمی این عنصر در 25 درجه سانتی گراد برابر 42885/1 آنگسترم و شعاع یونی آن از طریق روش گلداسمیت برابر A57/0 بدست آمده است كه در ساختمان FCC و بدون هیچ گونه تغییر شكل آلوتروپیكی متبلور می شود .

مهمترین آلیاژ های صنعتی و تجارتی آلومینیم عبارت از آلیاژ های این عنصر و عناصر دوره تناوبی سدیم مانند منیزیم ، سیلیسیم و عناصر دوره وابسته تناوب مانند مس و یا آلیاژ های توام این دو گروه است .

(Al-CuMgSi);(Al-CuMg);(Al-SiMg);(Al-Cu);(Al-Si);(Al-Mg)

سیلیسیم و منیزیم با اعداد اتمی 14 و12 همسایه های اصلی آلومینیم         می باشند و بسیاری از كاربرد های تكنولوژیكی آلومینیم بر اساس چنین همسایگی استوار است .

ثابت كریستالی آلومینیم A0414/4 = a  و مطابق شرایط فیزیكی قطر اتمی آن 8577/2 = dAl می باشد . بدیهی است حلالیت آلومینیم به نسبت زیادی به قطر اتمی بستگی دارد و مطابق آنچه در مباحث متالوژی فیزیكی بیان       می گردد ، اختلاف قطر اتم های حلال و محلول نباید از 15 % تجاوز نماید ، در حالی كه شكل ساختمانی و الكترون های مدار آخر نیز در این حلالیت بی تاثیر نیستند .

مشخصات ریخته گری و ذوب

آلومینیم و آلیاژ های آن به دلیل نقطه ذوب كم و برخورداری از سیالیت بالنسبه خوب و همچنین گسترش خواص مكانیكی و فیزیكی در اثر آلیاژ سازی و قبول پدیده های عملیات حرارتی و عملیات مكانیكی ، در صنایع امروز از اهمیت زیادی برخور دارند و روز به روز موارد مصرف این آلیاژ ها توسعه می یابد . عناصر مختلف مانند سیلیسیم ، منیزیم و مس در خواص ریخته گری و مكانیكی این عنصر شدیداً تأثیر می گذارند و یك رشته آلیاژ های صنعتی پدید می آورند كه از مقاوت مكانیكی ، مقاوت به خورندگی و قابلیت ماشین كاری بسیار مطلوب برخوردارند . قابلیت جذب گاز و فعل و انفعالات شیمیایی در حالت مذاب از اهم مطالبی است كه در ذوب و ریخته گری آلومینیم مورد بحث قرار می گیرد .

 تقسیم بندی آلیاژ ها

آلیاژ های آلومینیم در اولین مرحله به دو دسته تقسیم می گردند :

الف ) آلیاژ های نوردی (Wrought Alloys) كه قابلیت پزیرش انواع و اقسام كارهای مكانیكی ( نورد ، اكستروژن و فلز گری ) را دارند .

ب ) آلیاژ های ریختگی (Casting   Alloys) كه در شكل ریزی و ریخته گری های آلومینیم با گسترش بسیار مورد استفاده اند . آلیاژ های نوردی كه در مباحث شكل دادن فلزات مورد مطالعه قرار می گیرند از طریق یكی از روش های شمش ریزی (مداوم ، نیمه مداوم ، منفرد ) تهیه             می گردند و پس از قبول عملیات حرارتی لازم ، تحت تاثیر یكی از زوش های عملیات مكانیكی به شكل نهایی در می آیند .

آلیاژ های ریختگی آلومینیم كه مورد بحث این پروژه نیز می باشند از طرق مختلف ریخته گری ( ماسه ای ، پوسته ای ، فلزی و تحت فشار )شكل         می گیرنند و مستقیماً و یا بعد از عملیات حرارتی ( در صورت لزوم )در صنعت استفاده می شوند .

در مورد آلومینیم و سایر آلیاژ ها كشور های مختلف استاندارد های متفاوتی به كار می برند كه مشخصه درجه خلوص و یا میزان نا خالصی ها و سایر تركیبات آلیاژ می باشد . استاندارد آلیاژ های آلومینیم علاوه بر مشخصه های ارقامی كه در جداول 1 و 2  درج گردیده است به كمك رنگهای اصلی نیز آنجام می گیرد . نمونه چنین رنگهایی در استاندارد انگلیسی عبارت است از :

آلومینیم خالص              رنگ سفید

آلومینیم ـ مس                  رنگ سبز

آلومینیم ـ منیزیم                 رنگ سیاه

آلومینیم ـ مس ـ نیكل              رنگ قهوه ای

آلومینیم ـ روی ـ مس            رنگ آبی

آلومینیم ـ سیلیسیم (منیزیم )          رنگ زرد

آلومینیم ـ سیلیسیم ( مس )         رنگ قرمز 

در ایران متأسفانه هنوز استانداردی برای صنایع آلومینیم بكار نمی رود و به رابطه كارخانه با كشور های مختلف سیستم های متفاوت انگلیسی ، امریكایی ، بلژیكی و غیره بستگی دارد. مقایسه استاندارد های مختلف جهانی تقریباً مشكل و در مورد آلیاژ های ریختگی نیز با اندك تفاوت چنین مقایسه ای آمكان پذیر می باشد .

آلیاژ سازها (Hardeners)

این عناصر كه به نام های Temper  Alloys و Master  Alloysنیز نامیده می شوند به مقدار زیادی در صنایع ریخته گری آلومینیم به كار           می روند ، زیرا آلومینیم با نقطه ذوب كم اغلب قادر به ذوب و پذیرش مستقیم عناصر با نقطه ذوب بالا نیست (مس 1083 درجه ، منگنز 1244 درجه ، نیكل 1455 درجه ، سیلیسیم 1415 درجه ، آهن 1539 درجه و تیتانیم 1660درجه سانتی گراد ) . همچنین عناصر دیگری كه نقطه ذوب بالا ندارند ، دارای فشار بخار وشدت تصعید و اكسیداسیون می باشند كه در صورت استفاده مستقیم درصد اتلاف این عناصر شدیدا افزایش می یابد          ( منیزیم ، روی ) . تركیب شیمیایی و نقطه ذوب بعضی از آلیاژ ها كه در صنایع آلومینیم به كار می رود .مشخصات متالوژیكی آلیاژ ها در فصل جداگانه ای مورد مطالعه قرار خواهد گرفت . تهیه آلیاژ ساز ها معمولا در كار گاههای ریخته گری نیز انجام می گیرد در این مواقع اغلب روش های زیر مورد استفاده است .

معمولا قطعات عنصر دیر ذوب را ریز نموده و در فویل های الومینیمی پیچیده و یا در شناور های گرافیتی قرار داده ودر داخل مذاب الومینیم (800 درجه تا 850 درجه تحت فلاكس )فرو می برند و سپس آن را به هم میزنند.

در بعضی موارد ودر صورت امكان از دو كوره ذوب استفاده می نمایند و بعد از ذوب دو عنصر ،آن ها را باهم مخلوت میكنند. این عمل در مورد اجسامی كه تا 1100 درجه سانتی گراد نقطه ذوب دارند مقرون به صرفه است ولی در مورد عناصر با نقطه ذوب بالا عملا مشكلاتی را فراهم میكند.

در جریان ذوب وساخت الیاژ وتنظیم شارژ علاوه بر مشخصات تركیبی الیاژ بایستی میزان اتلاف در جریان ذوب كه به نوع كوره ،روش ذوب وروش تصفیه بستگی دارد ،مورد توجه قرار گیرد.

نقطه ذوب

تركیب

نقطه ذوب

تركیب

560

640

830

770

915

850

800

1020

1150

11     89

9       91  Al-Mg

11     89

9                      91Al-Mn

25                   75

11    89

9                                91

20      80Al-Fe

50       50

660

620

1046

570

600

600

680

730

765

15-85

12-88Al-Si          

50-50

50-50

45-55Al-Cu         

3-97Al-Be             

11-89

9-91Al-Ni             

20-80

تركیب شیمیایی و نقطه ذوب آلیاژ ساز ها درآلومینیم


كنترل تركیب

الیاژهای متعدد و متفاوت الومینیم هر یك به نوعی دارای ناخالصی های طبیعی هستند كه در شمش های اولیه آنان موجود میباشد وعلاوه بر آن شارژ نا مناسب وعدم دقت در شارژ باعث بروز انواع نا خالصی ها در فلز مذاب میگردد.عناصر نا خالصی اغلب از حد حلالیت متجاوز هستند و به صورت فازهای فلزی وتر كیبات فلزی در قطعه ریخته شده ظاهرمی گردند .

تركیبات بین فلزی همچنین تحت تا ثیر پدیده جدایش در مذاب حاصل میشوند كه در عمل برای جلوگیری از این پدیده تنظیم شرایط ریخته گری و انجماد الزامی میگردد. بعضی از عناصر متشكله آلیاژ ماندد منیزیم ،برلیم ،سدیم و كلسیم در اثر حرارتهای محیط ذوب و وجود هوا اكسیده میگردند ودرصد اتلاف انان در مذاب افزایش می یابد،به خصوص اگر زمان نگاه داری مذاب در درجه حرارتهای بالا زیاد باشد از این رو تركیب شیمیا یی الاژ تغییرات عمده خواهد داشت.از طرف دیگر عناصری مانند مس،آهن،كرم،نیكل،منگنز تمایل چندانی به اكسیده شدن ندارند ولی پدیده جدایش در حضور این عناصر با سهولت بیشتری انجام میگیرد،كه برای جلو گیری از آن بهم زدن مذاب در طول ذوب و در زمان ریختن الزامی است(بدیهی است بهم زدن مذاب بایستی به گونه ای باشد تا اكسیده شدن مذاب را تشدید نكند).

در بسیاری موارد برای جلو گیری از اكسیداسیون مواد شارژ،آن ها را با فلاكس( Coveral Flux )پوشش می دهند.

در حالت كلی بایستی تركیب دقیق مواد شارژ و درصد اتلافات كوره نسبت به هر یك از عناصر آلیاژی كه به درجه حرارت ان نیز بستگی دارد،كاملا از طریق تجزیه وازمایش روشن گردد.در جدول 4 درصد تقریبی اتلافات عناصر مختلف بر حسب نوع شارژ و كوره مورد استفاده درج گردیده است.

  برگشتی ها و قراضه های شمش های اولیه

جدول 4 درصد اتلاف عناصر مختلف در تحت شرایط نوع شارژ و كوره

كوره بوته ای

كوره شعله ای

كوره الكتریكی

كوره بوته ای

كوره شعله ای

كوره الكتریكی

عنصر

2-5/1

6-3

6-3

7-4

4-2

2-1

2-5/1

5/0

5/0

2-1

2-1

2-1

3-5/2

10-3

10-5

10-5

5-3

3-2

2-5/1

1-5/0

1-5/0

2-5/1

3-2

5/2-5/1

2-1

5-3

5-3

5-3

3-2

2-1

5/1-1

5/0

5/0

5/1-1

2-1

2-1

5/1-1

5/3-5/2

5/3-5/2

5/3-5/2

3-1

1-5/0

1-5/0

5/0

5/0

1-5/0

1-5/0

2-1

2-1

5-3

5-3

5-3

4-2

2-1

5/1-1

1-5/0

1-5/0

5/1-1

2-1

2-1

2/1-1

3-2

3-2

3-2

3-1

5/0

5/0

5/0

5/0

5/0

5/0

2-5/0

آلومینیم

منیزیم

برلیم

سدیم

روی

منگنز

قلع

آهن

نیكل

سیلیسیم

مس

سرب

از جدول 4 نتیجه میگردد كه علاوه بر نوع كوره اندازه قطعات وهم چنین چگونگی الاژ ان در میزان اتلافات مؤثر میباشد.در آزمایشات مؤلف در آلیاژ Al-Cu4-Mg1.5  كه به صورت شمش و براده های ماشین شده انجام گرفت ، اثبات شده كه میزان اتلاف ناشی از مراحل ذوب از 2% به 7% افزایش یافته است كه قسمت اعظم این افزایش مربوط به اتلاف منیزیم والو مینیم بوده است.

آهن یكی از عناصری است كه به سهولت از وسایل ذوب به الومینیم نفوظ میكند وبه همراه منگنز وكرم در صورت وجود،تركیبات بین فلزی بسیار سخت تولید میكند وهمچنین  همراه با مقادیر زیادی آلومینیم در ته بوته به صورت ته نشین (لجن)رسوب میكند. برای جلو گیری از این امر بایستی توجه داشت كه هم واره رابطه زیر بر قرار باشد: 

 %Fe+3(%Cr)+2(%Mn)£1.9%

علاوه بر آن،اهن وسلیسیم به صورت a (Al-Fesi)  و یا b  باعث افزایش مقدار انقباض حجمی وانقباض پراكنده در سطح قطعه میگردند.

برای جلوگیری از تمام مراحل تر كیبی،بایستی الومینیم قبل از ریختن از نظر تركیب شیمیا یی كنترل شود وچنان چه درصد یكی از عناصر زیاد تر از اندازه متعارف باشدبا افزودن آلومینیم خالص ویا آمیژان های مخصوص تركیب ان را موازنه نمود.در آزمایشات كنترل تركیبی معمولا مذاب را در یك قالب فلزی (كتابی)ریخته واز قسمت های مختلف ان نمونه برداری می كنند وهمچنین آزمایشات متا لو گرافی نیز می توانند در این امر از اهمیت خاصی بر خوردار باشند.حذف نا خالصی های فلزی بخصوص در مورد آلیاژ های ریخته گری و ذوب قراضه ها حایز اهمیت می باشد و همانگونه كه در قسمت های این كتاب ذكر شده است عمده ترین آلیاژ های آلومینیم ، منیزیم، آهن ، سیلیسیم ، مس ، روی، منگنز ، كروم ، سرب ، تیتانیم ، زیركنیم ، قلع ، سدیم و كلسیم می باشند كه در عملیات ذوب برخی از آنها به كمك پدیده های شیمیایی و برخی بصورت عملیات فیزیكی حذف می شوند یا تقلیل می یابند . 

قیمت فایل فقط 16,000 تومان

خرید

برچسب ها : كارآموزی در شركت ذوب فلزات ایمن كار (فرد) , تقسیم بندی آلیاژها

نظرات کاربران در مورد این کالا
تا کنون هیچ نظری درباره این کالا ثبت نگردیده است.
ارسال نظر