SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
1 von 11
Downloaden Sie, um offline zu lesen
401390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬
‫منیزیم‬ ‫گری‬ ‫ریخته‬ ‫فرآیند‬ ‫در‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬ ‫بر‬ ‫کننده‬ ‫کروی‬ ‫ماده‬ ‫مقدار‬ ‫تاثیر‬ ‫بررسی‬
‫توپر‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬
‫دیواندری‬ ‫مهدی‬ ،‫پورآرین‬ ‫امین‬
‫ایران‬ ‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫متالورژی‬ ‫و‬ ‫مواد‬ ‫مهندسی‬ ‫دانشکده‬
Study on the Effect of Spheroidizing Alloy Amount on the Graphite
Morphology in the In-Full-Mold Casting Process
A. Pourarian, M. Divandari
School of Metallurgy and Materials Engineering, Iran University of Science and Technology
‫چکیده‬
‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫درصد‬ ‫یک‬ -‫‌سازی‬‫ن‬‫نشک‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ -‫منیزیم‬ ‫حاوی‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫مقدار‬ ‫کمترین‬
‫کمتر‬ ‫مقادیر‬ ‫کاربرد‬ ،‫شود‬ ‫تلفیق‬ ‫توپر‬ ‫روش‬ ‫با‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫چنانچه‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫‌ها‬‫ی‬‫بررس‬ .‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫گرفته‬ ‫بکار‬
‫در‬ ‫گرافیت‬ ‫شمارش‬ ‫و‬ ‫مناسب‬ ‫کرویت‬ ‫با‬ ‫مطلوب‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫ایجاد‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫‌تواند‬‫ی‬‫م‬ ‫نیز‬ ‫منیزیم‬ ‫حاوی‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫درصد‬ ‫یک‬ ‫از‬
‫‌ای‬‫ه‬‫صفح‬ ‫شکل‬ ‫با‬ ‫مدل‬ ‫یک‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 ‫8/0و‬ ،0/6 ،0/4 ‫مقادیر‬ ‫کاربرد‬ ‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫در‬ .‫گردد‬ ‫باال‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬
‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫‌کروی‬‫ر‬‫غی‬ ‫محدوده‬ ‫از‬ ‫تفکیک‬ ‫و‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫محدوده‬ ‫‌گیری‬‫ه‬‫انداز‬ ‫قابلیت‬ ‫با‬ ‫میلیمتر‬ 15 ‫ضخامت‬ ‫با‬
‫از‬ ‫شده‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫نمون‬ ‫مقاطع‬ ‫در‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫اندازه‬ ‫و‬ ‫توزیع‬ ،‫شکل‬ ‫بررسی‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نتایج‬ .‫گرفت‬ ‫قرار‬ ‫بررسی‬ ‫مورد‬ )‫مدرت‬ ‫(روش‬ ‫توپر‬
‫عمل‬ ،)‫درصد‬ 0/6‫(4/0و‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫پایین‬ ‫درصدهای‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مختلف‬ ‫درصدهای‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬
،)‫درصد‬ 1‫(8/0و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ .‫است‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬ ‫بصورت‬ ً‫ا‬‫عمدت‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫و‬ ‫نگرفته‬ ‫صورت‬ ‫بخوبی‬ ‫‌کردن‬‫ی‬‫کرو‬
‫در‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫میانگین‬ ‫و‬ ‫یافته‬ ‫تغییر‬ ‫کروی‬ ‫حالت‬ ‫به‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬ ‫حالت‬ ‫از‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬
88/9 ‫به‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫میانگین‬ ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫یک‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫بگون‬ .‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ ‫افزایش‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬
.‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬ 200 ‫به‬ ‫مربع‬ ‫میلیمتر‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫میانگین‬ ‫و‬ ‫درصد‬
‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ،‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬ ،)‫مدرت‬ ‫(روش‬ ‫توپر‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ :‫واژه‬ ‫کلید‬
ABSTRACT
The lowest amount of spheroidizing alloy for ductile iron production is 1.0 weight percent which is used
in the in-mold process. Various investigations have shown that if the in-mold process is combined with the
Full-mold process, the use of lower amounts than one weight percent of spheroidizing alloy containing Mg,
can also result in the generation of desirable spheroidal graphite with good sphericity and high nodule
count per unit area. In this research, the use of 0.4, 0.6, 0.8 and 1.0 weight percents of (FeSiMg) on a plate
form pattern, with 15 mm thickness, by in-Full-mold method with measurability of spheroidal graphite
range have been investigated. The results of study on the shape, distribution and size of graphites in the
samples showed that in low weight percents of spheroidizing alloy (0.4 and 0.6 wt% FeSiMg), spherodization
treatment is not complete and the graphites are mostly vermicular. By increasing the percentage of FeSiMg
(0.8 and 1.0 wt% FeSiMg), the graphite morphology changes from vermicular to spheroidal shape and the
average of sphericity and nodule count per unit area increased in different sections. In general, the average
of sphericity reached to 88.9 % and the nodule count per unit area to 200 (nodule per mm2) in the plate cast
by 1.0 wt% FeSiMg.
Keywords: In-Full-Mold Casting process, Graphite morphology, Nodule count, Lost foam
1390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬41
‫مقدمه‬
‫تولید‬ ‫برای‬ ‫جدید‬ ً‫ا‬‫نسبت‬ ‫روشی‬ ،‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫فرآیند‬
‫زمانی‬ ‫فاصله‬ ‫رساندن‬ ‫حداقل‬ ‫به‬ ‫با‬ ‫که‬ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫محسوب‬ ‫نشکن‬ ‫چدن‬
،‫انجماد‬ ‫مرحله‬ ‫شروع‬ ‫تا‬ ‫گرافیت‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫یا‬ ‫‌زا‬‫ه‬‫جوان‬ ‫مواد‬ ‫افزودن‬
‫کاهش‬ ،‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫عناصر‬ ‫میرایی‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫مشکالت‬ ‫کاهش‬
‫‌های‬‫ش‬‫رو‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫نصف‬ ‫از‬ ‫کمتر‬ ‫مقدار‬ ‫به‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مصرف‬
‫تشکیل‬ ‫به‬ ‫تمایل‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫منیزیم‬ ‫بازیابی‬ ‫راندمان‬ ‫افزایش‬ ،‫دیگر‬
‫و‬ ‫مناسب‬ ‫کرویت‬ ‫با‬ ‫مطلوب‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫ایجاد‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ،‫کاربید‬
‫اجرای‬ ،‫دیگر‬ ‫سوی‬ ‫از‬ .‫‌گردد‬‫ی‬‫م‬ ‫باال‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫گرافیت‬ ‫شمارش‬
‫و‬ ‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫دقیق‬ ‫طراحی‬ ،‫مذاب‬ ‫فرآوری‬ ‫مستلزم‬ ‫روش‬ ‫این‬
.]9-1[ ‫است‬ ‫درصد‬ 0/01 ‫از‬ ‫کمتر‬ ‫گوگرد‬ ‫میزان‬ ‫با‬ ‫مذابی‬ ‫از‬ ‫استفاده‬
‫ریختگی‬ ‫قطعات‬ ‫تولید‬ ‫کمتر‬ ‫هزینه‬ ‫بدلیل‬ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫فرآیند‬
‫‌های‬‫ل‬‫شک‬ ‫تولید‬ ‫قابلیت‬ ،‫جدایش‬ ‫سطح‬ ‫وجود‬ ‫عدم‬ ،‫روش‬ ‫این‬ ‫به‬
‫به‬ ‫نیاز‬ ‫بدون‬ ‫ریختگی‬ ‫قطعات‬ ‫در‬ ‫سوراخ‬ ‫ایجاد‬ ‫امکان‬ ،‫پیچیده‬
،‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫انجام‬ ‫برای‬ ‫کمتر‬ ‫کارگری‬ ‫نیروی‬ ‫به‬ ‫نیاز‬ ،‫ماهیچه‬
‫عملیات‬ ‫کاهش‬ ‫نتیجه‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫تولیدی‬ ‫قطعات‬ ‫بهتر‬ ‫ابعادی‬ ‫دقت‬
‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫‌های‬‫ش‬‫رو‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫توجهی‬ ‫قابل‬ ‫مزایای‬ ،‫‌پیرایی‬‫ه‬‫ریخت‬
،‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫مهم‬ ‫مسائل‬ ‫از‬ ‫یکی‬ ،‫مقابل‬ ‫در‬ .‫دارد‬ ‫سنتی‬
‫حاصل‬ ‫پیرولیزی‬ ‫محصوالت‬ ‫آن‬ ‫سرمنشأ‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫عیوبی‬ ‫تشکیل‬
‫قرار‬ ‫تاثیر‬ ‫تحت‬ ‫را‬ ‫تولیدی‬ ‫قطعات‬ ‫کیفیت‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫فوم‬ ‫تجزیه‬ ‫از‬
.]11‫[01و‬ ‫‌دهد‬‫ی‬‫م‬
‫شده‬ ‫منبسط‬ ‫استایرن‬ ‫پلی‬ ،‫روش‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫فومی‬ ‫مدل‬ ‫‌ترین‬‫ف‬‫مصر‬ ‫پر‬
‫کم‬ ‫چگالی‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫منبسط‬ ‫استایرن‬ ‫پلی‬ ‫چون‬ ،ً ‫اوال‬ .‫است‬ )EPS(
‫بوده‬ ‫جزئی‬ ‫و‬ ‫کوچک‬ ‫گازی‬ ‫تحول‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫تبدیل‬ ‫گاز‬ ‫به‬ ‫بسرعت‬
.‫شود‬ ‫انجام‬ ‫‌تواند‬‫ی‬‫م‬ ،‫باال‬ ‫بخار‬ ‫فشار‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫بدون‬ ‫آسانی‬ ‫به‬ ‫و‬
‫وفور‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫منبسط‬ ‫استایرن‬ ‫پلی‬ ‫اولیه‬ ‫ماده‬ ‫آنجائیکه‬ ‫از‬ ،ً‫ا‬‫ثانی‬
‫استایرن‬ ‫پلی‬ ‫شیمیایی‬ ‫فرمول‬ .‫است‬ ‫ارزان‬ ً‫ا‬‫نسبت‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫یافت‬
‫که‬ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ )C2H3.n(C6H5 ‫بصورت‬ ‫شده‬ ‫منبسط‬
‫نظر‬ ‫از‬ ‫پایدار‬ ‫کربن‬ ‫از‬ ‫غنی‬ ‫بنزن‬ ‫حلقه‬ ‫ساختار‬ ‫زیادی‬ ‫مقدار‬ ‫شامل‬
‫هیدروژن‬ ‫و‬ ‫درصد‬ 92 ‫حدود‬ ‫تا‬ ‫آن‬ ‫کربن‬ ‫مقدار‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫ترمودینامیکی‬
.]12[ ‫است‬ ‫درصد‬ 8 ‫حدود‬ ‫آن‬
‫قالب‬ ‫محفظه‬ ‫وارد‬ ‫مذاب‬ ‫كه‬ ‫هنگامي‬ ،‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫فرآیند‬ ‫در‬
‫آن‬ ‫جايگزين‬ ‫ورودي‬ ‫مذاب‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫تجزيه‬ ‫فومي‬ ‫مدل‬ ،‫ميشود‬
‫ما‬ ‫فاصله‬ ‫يك‬ ،‫مذاب‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫تشعشع‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ،‫حال‬ ‫اين‬ ‫در‬ .‫ميگردد‬
‫وجود‬ ‫به‬ ‫تجزيه‬ ‫حال‬ ‫در‬ ‫فوم‬ ‫و‬ ‫پيشروي‬ ‫حال‬ ‫در‬ ‫مذاب‬ ‫جبهه‬ ‫بين‬
‫گازهاي‬ ‫و‬ ‫هوا‬ ،‫مایع‬ ‫از‬ ‫مخلوطي‬ ‫حاوي‬ ‫فاصله‬ ‫اين‬ .)1 ‫(شكل‬ ‫ميآيد‬
.]13[ ‫است‬ ‫فوم‬ ‫تجزيه‬ ‫از‬ ‫حاصل‬
‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫عکسبرداری‬ ‫تکنیک‬ ‫از‬ ‫همکارانش‬ ‫و‬ ‫شیوکومار‬
.‫کردند‬ ‫استفاده‬ ‫متفاوت‬ ‫بارریزی‬ ‫دماهای‬ ‫با‬ ‫مختلف‬ ‫مواد‬ ‫برای‬ ‫توپر‬
‫افزایش‬ ‫دما‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫مذاب‬ ‫جریان‬ ‫سرعت‬ ‫که‬ ‫دادند‬ ‫نشان‬ ‫آنها‬
‫قابل‬ ‫مذاب‬ ‫جبهه‬ ‫در‬ ‫گازی‬ ‫الیه‬ ‫گونه‬ ‫هیچ‬ C525° ‫دمای‬ ‫تا‬ .‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬
‫باعث‬ ‫فوم‬ ‫تبخیر‬ ،C750° ‫تا‬ ‫ذوب‬ ‫دمای‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ .‫نیست‬ ‫تشخیص‬
.‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫مشترک‬ ‫فصل‬ ‫در‬ ‫میلیمتر‬ 5 ‫ضخامت‬ ‫با‬ ‫گازی‬ ‫الیه‬ ‫ایجاد‬
20 ‫از‬ ‫بیش‬ ‫گازی‬ ‫الیه‬ ‫ضخامت‬ ،C1150° ‫از‬ ‫باالتر‬ ‫دماهای‬ ‫در‬
]13[ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫فرآیند‬ ‫در‬ ‫فوم‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫واکنش‬ ‫از‬ ‫شماتیک‬ ‫نمایش‬ :1 ‫شکل‬
421390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬
.]14[ ‫است‬ ‫میلیمتر‬
‫‌استایرنی‬‫ی‬‫پل‬ ‫مدل‬ ‫تبخیر‬ ‫سرعت‬ ،C400° ‫از‬ ‫باالتر‬ ‫دماهای‬ ‫در‬
‫دماهای‬ ‫در‬ ‫فوم‬ ‫تجزیه‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫گازی‬ ‫محصوالت‬ ‫و‬ ‫یافته‬ ‫افزایش‬
‫مونومر‬ ‫شامل‬ ً‫ا‬‫عمدت‬ ‫گازها‬ ‫این‬ .‫‌شوند‬‫ی‬‫م‬ ‫تشکیل‬ C827° ‫حدود‬
‫هم‬ ‫از‬ ‫مونومر‬ ‫‌های‬‫ل‬‫مولکو‬ ،‫باالتر‬ ‫دماهای‬ ‫در‬ .‫است‬ ‫استایرن‬
‫اتیلن‬ ،‫استیلن‬ ،‫متان‬ ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫هیدروکربنی‬ ‫مواد‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫گسیخته‬
‫مقدار‬ ‫به‬ ‫‌گسیختگی‬‫م‬‫ه‬ ‫از‬ ‫این‬ ‫میزان‬ .]15[ ‫‌شوند‬‫ی‬‫م‬ ‫تجزیه‬ ‫بنزن‬ ‫و‬
‫از‬ ‫حاصل‬ ‫محصوالت‬ ‫و‬ ‫‌استایرنی‬‫ی‬‫پل‬ ‫مدل‬ ‫توسط‬ ‫شده‬ ‫جذب‬ ‫گرمای‬
‫گاز‬ ‫حجم‬ ،‫تجزیه‬ ‫دمای‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫همچنین‬ .‫دارد‬ ‫بستگی‬ ‫آن‬ ‫تجزیه‬
‫تشکیل‬ ‫امکان‬ ‫شرایط‬ ‫این‬ ‫در‬ .‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ ‫افزایش‬ ‫محصول‬ ‫در‬ ‫هیدروژن‬
‫وجود‬ ‫مذاب‬ ‫درون‬ C2H2 ‫و‬ CH4،CO، CO2 ‫مثل‬ ‫ترکیباتی‬
‫داخل‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫زیادی‬ ‫گازی‬ ‫‌های‬‫ب‬‫حبا‬ ‫‌توانند‬‫ی‬‫م‬ ‫ترکیباتی‬ ‫چنین‬ .‫دارد‬
‫که‬ ‫‌اند‬‫ه‬‫داد‬ ‫گزارش‬ ‫شیوکومار‬ ‫و‬ ‫یائو‬ ‫مثال‬ ‫برای‬ .‫نمایند‬ ‫ایجاد‬ ‫مذاب‬
230 ‫شده‬ ‫تولید‬ ‫گاز‬ ‫حجم‬ ،1300 C° ‫تا‬ C750° ‫از‬ ‫دما‬ ‫افزایش‬ ‫با‬
.]17‫[61و‬ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫بیشتر‬ ‫درصد‬
‫قطعات‬ ‫در‬ ‫عيوب‬ ‫انواع‬ ‫ايجاد‬ ‫بر‬ ‫موثر‬ ‫‌هاي‬‫ه‬‌‫د‬‫پدي‬ ‫مهمترين‬ ‫از‬ ‫يكي‬
‫از‬ ‫حاصل‬ ‫مواد‬ ‫خروج‬ ‫به‬ ‫نياز‬ ،‫توپر‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫توليد‬ ‫ريختگي‬
‫تولید‬ ‫گاز‬ ‫حجم‬ ، ‫لی‬ ‫گزارش‬ ‫طبق‬ .‫است‬ ‫قالب‬ ‫درون‬ ‫از‬ ‫فوم‬ ‫تجزيه‬
‫گرم‬ ‫بر‬ ‫مکعب‬ ‫سانتیمتر‬ 300 ‫حدود‬ ‫چدن‬ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫شده‬
‫تولید‬ ‫گاز‬ ‫حجم‬ ،‫همکارانش‬ ‫و‬ ‫شیوکومار‬ ‫گزارش‬ ‫بر‬ ‫بنا‬ .]18[ ‫است‬
‫و‬ 230 ‫حدود‬ ‫بترتیب‬ ‫چدن‬ ‫و‬ ‫آلومینیم‬ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫شده‬
‫نيز‬ ‫همكارانش‬ ‫و‬ ‫یانگ‬ .]14[ ‫است‬ ‫گرم‬ ‫بر‬ ‫مکعب‬ ‫سانتیمتر‬ 760
،‫توپر‬ ‫قالبهاي‬ ‫درون‬ ‫در‬ ‫فشار‬ ‫اندازهگيري‬ ‫سنسورهاي‬ ‫دادن‬ ‫قرار‬ ‫با‬
200 ‫را‬ ‫آلومينيم‬ ‫مذاب‬ ‫حرارت‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫فوم‬ ‫تجزيه‬ ‫از‬ ‫ناشي‬ ‫گاز‬ ‫فشار‬
‫گاز‬ ‫فشار‬ ‫از‬ ‫كمتر‬ ‫بسيار‬ ‫عدد‬ ‫اين‬ .‫گرفتند‬ ‫اندازه‬ ‫پاسكال‬ 500 ‫تا‬
)‫پاسكال‬ 26000 ‫تا‬ 11000( ‫چدن‬ ‫مذاب‬ ‫توسط‬ ‫تجزيه‬ ‫از‬ ‫حاصل‬
‫عمده‬ ‫قسمت‬ ‫كه‬ ‫ميدهد‬ ‫نشان‬ ‫خوبي‬ ‫به‬ ‫اختالف‬ ‫اين‬ .]19[ ‫است‬
‫در‬ ‫و‬ ‫گاز‬ ‫به‬ ‫چدن‬ ‫مذاب‬ ‫با‬ ‫تماس‬ ‫در‬ ‫فوم‬ ‫تجزيه‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫مواد‬
‫قطعات‬ ‫در‬ ‫همچنین‬ .‫ميشود‬ ‫تبديل‬ ‫مايع‬ ‫به‬ ‫آلومينيم‬ ‫مذاب‬ ‫با‬ ‫تماس‬
‫بیشتر‬ ‫حرارت‬ ‫بدلیل‬ ‫آلومینیمی‬ ‫قطعات‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫چدنی‬ ‫ریختگی‬
‫بیشتری‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫بیشتر‬ ‫‌استایرن‬‫ی‬‫پل‬ ‫فوم‬ ‫تجزیه‬ ‫سرعت‬ ،‫مذاب‬
‫چند‬ ‫فاصلهاي‬ ‫همچنين‬ .]17[ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫شکسته‬ ‫کربنی‬ ‫پیوندهای‬ ‫از‬
‫ايجاد‬ ‫تجزيه‬ ‫حال‬ ‫در‬ ‫پليمر‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫جبهه‬ ‫بين‬ ‫نيز‬ ‫سانتيمتري‬
.]20[ ‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬
‫روش‬ ‫و‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫فرآیند‬ ‫‌های‬‫ی‬‫ویژگ‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬
‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫کردن‬ ‫کروی‬ ‫عملیات‬ ‫تلفیق‬ ،‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬
‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬ ‫نظر‬ ‫به‬ ‫منطقی‬ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫فرآیند‬ ‫با‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬
.‫‌سازد‬‫ی‬‫م‬ ‫فراهم‬ ‫را‬ ‫روش‬ ‫دو‬ ‫مزایای‬ ‫از‬ ‫همزمان‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫بهر‬ ‫امکان‬ ‫و‬
‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫فرآیند‬ ‫از‬ ‫بار‬ ‫اولین‬ ‫برای‬ ،‫همکارانش‬ ‫و‬ ‫رشادی‬
‫و‬ ‫میلیمتر‬ 30 ‫قطر‬ ‫با‬ ‫ریختگی‬ ‫‌های‬‫ه‬‫استوان‬ ‫تولید‬ ‫برای‬ ،‫توپر‬ ‫راهگاه‬
‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫کل‬ ‫بطوریکه‬ .‫کردند‬ ‫استفاده‬ ‫میلیمتر‬ 200 ‫ارتفاع‬
‫محفظه‬ ‫درون‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫مواد‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫ساخته‬ ‫‌استایرنی‬‫ی‬‫پل‬ ‫فوم‬ ‫از‬
‫فومی‬ ‫نازک‬ ‫‌های‬‫ه‬‫دیوار‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫توخالی‬ ‫شکل‬ ‫مستطیل‬ ‫مکعب‬ ‫واکنش‬
‫این‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫طراحی‬ ‫مدل‬ ‫تصویر‬ .‫شد‬ ‫داده‬ ‫قرار‬ ،‫بود‬ ‫شده‬ ‫ایجاد‬
‫گرفتن‬ ‫قرار‬ ‫نحوه‬ ‫و‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ،‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫شامل‬ ،‫تحقیق‬
‫این‬ ‫در‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ 2 ‫شکل‬ ‫در‬ ‫آنها‬ ‫ابعاد‬ ‫همراه‬ ‫به‬ ‫‌ها‬‫ل‬‫مد‬
)‫سانتیگراد‬ ‫درجه‬ 1460 ‫و‬ 1420( ‫بارریزی‬ ‫دمای‬ ‫دو‬ ‫اثر‬ ،‫پژوهش‬
‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1/2 ‫و‬ 1 ،0/8( ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مقدار‬ ‫سه‬ ‫و‬
‫چدن‬ ‫قطعات‬ ‫مکانیکی‬ ‫خواص‬ ‫و‬ ‫میکروسکوپی‬ ‫ساختار‬ ‫بر‬ )‫منیزیم‬
‫تصویر‬ .‫قرارگرفت‬ ‫بررسی‬ ‫مورد‬ ‫مذکور‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫تولید‬ ‫نشکن‬
‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫استوان‬ ‫ریزساختار‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬
‫0241و‬ ‫بارریزی‬ ‫دماهای‬ ‫تحت‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 ‫با‬
‌‫ل‬‫شک‬ ‫در‬ ‫نمونه‬ ‫برای‬ ،‫اچ‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫سانتیگراد‬ ‫درجه‬ 1460
‫داد‬ ‫نشان‬ ‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نتایج‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نمایش‬ 3
،‫سرمایشی‬ ‫اثر‬ ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫فوم‬ ‫وجود‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫اثرات‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫که‬
‫محفظه‬ ‫در‬ ‫احیایی‬ ‫محیط‬ ‫ایجاد‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫حرکت‬ ‫سرعت‬ ‫کاهش‬
‫کربنی‬ ‫گازهای‬ ‫شدن‬ ‫متصاعد‬ ‫باعث‬ ‫که‬ ‫فوم‬ ‫سوختن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫واکنش‬
‫کاربرد‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫واکنش‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫اکسیداسیون‬ ‫کاهش‬ ‫و‬
‫شمارش‬ ‫و‬ ‫مناسب‬ ‫کرویت‬ ‫کنار‬ ‫در‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫کمتر‬ ‫مقادیر‬
‫این‬ ‫وجود‬ ‫با‬ .]21[ ‫است‬ ‫پذیر‬ ‫امکان‬ ‫باال‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫گرافیت‬
‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫موثر‬ ‫عوامل‬ ‫کنترل‬ ،‫جدید‬ ‫روش‬ ‫کیفیت‬ ‫بهبود‬ ‫برای‬
‫به‬ ‫مذاب‬ ‫ورود‬ ‫سرعت‬ ،‫فوم‬ ‫تجزیه‬ ‫سرعت‬ ،‫مذاب‬ ‫دمای‬ ‫قبیل‬ ‫از‬
‫مواد‬ ‫اندازه‬ ‫و‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫مقطع‬ ‫سطح‬ ،‫قالب‬ ‫محفظه‬ ‫داخل‬
.‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬ ‫نظر‬ ‫به‬ ‫ضروری‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬
‫و‬ ‫سیال‬ ‫حرکت‬ ‫نحوه‬ ‫بررسی‬ ،‫حاضر‬ ‫تحقیق‬ ‫انجام‬ ‫از‬ ‫هدف‬
‫در‬ ‫توپر‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫در‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬
‫کاربرد‬ ،‫منظور‬ ‫این‬ ‫برای‬ .‫است‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مختلف‬ ‫مقادیر‬
‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫آلیاژ‬ ‫از‬ ‫وزنی‬ ‫درصد‬ 1 ‫8/0و‬ ،0/6 ،0/4 ‫مقادیر‬
‫روش‬ ‫به‬ ‫میلیمتر‬ 15 ‫ضخامت‬ ‫با‬ ‫شکل‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫صفح‬ ‫مدل‬ ‫یک‬ ‫روی‬ ‫بر‬
.‫گرفت‬ ‫قرار‬ ‫آزمایش‬ ‫مورد‬ ‫مذکور‬
‫آزمایش‬ ‫روش‬
‫و‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬ ‫بر‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫مقدار‬ ‫تاثیر‬ ‫بررسی‬ ‫برای‬
‫وزنی‬ ‫درصد‬ 1 ‫و‬ 0/8 ،0/6 ،0/4 ‫مقادیر‬ ‫کاربرد‬ ،‫مذاب‬ ‫حرکت‬ ‫نحوه‬
‫با‬ ‫شکل‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫صفح‬ ‫مدل‬ ‫یک‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫آلیاژ‬ ‫از‬
‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫میلیمتر‬ 160×150×15 ‫ابعاد‬
‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫ابعاد‬ ‫و‬ ‫قالب‬ ‫طرح‬ .‫گرفت‬ ‫قرار‬ ‫آزمایش‬ ‫مورد‬ ‫توپر‬
‫شماتیک‬ ‫بصورت‬ ،‫پژوهش‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫و‬
.‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ 4 ‫شکل‬ ‫در‬
1390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬43
‫سیستم‬ ،‫مدل‬ ،‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫ابعاد‬ ‫محاسبه‬ ‫و‬ ‫طراحی‬ ‫از‬ ‫پس‬
‫و‬ ‫مدل‬ ‫ساخت‬ ‫در‬ .‫شد‬ ‫ساخته‬ ‫فومی‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫و‬ ‫راهگاهی‬
‫منبسط‬ ‫‌استایرن‬‫ی‬‫پل‬ ‫جنس‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫فوم‬ ،‫فومی‬ ‫اجزای‬ ‫دیگر‬
‫بستر‬ ‫دانه‬ ‫اندازه‬ ‫و‬ ‫مکعب‬ ‫سانتیمتر‬ ‫بر‬ ‫گرم‬ 0/02 ‫چگالی‬ ‫با‬ ،‫شده‬
‫درون‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫مواد‬ ‫دادن‬ ‫قرار‬ ‫برای‬ .‫بود‬ ‫میلیمتر‬ 2 ‫از‬ ‫کمتر‬
‫داغ‬ ‫هویه‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫شکل‬ ‫مستطیلی‬ ‫مکعب‬ ‫فوم‬ ،‫واکنش‬ ‫محفظه‬
‫با‬ ،‫آن‬ ‫داخل‬ ‫در‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫جاگذاری‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫توخالی‬
‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ،‫مدل‬ ‫مجموعه‬ ‫سپس‬ .‫شد‬ ‫بسته‬ ‫فوم‬ ‫از‬ ‫نازکی‬ ‫الیه‬
‫یکدیگر‬ ‫به‬ ‫فوم‬ ‫مخصوص‬ ‫چسب‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫و‬
‫مورد‬ ‫شده‬ ‫مونتاژ‬ ‫فومی‬ ‫اجزای‬ ‫سایر‬ ‫و‬ ‫مدل‬ 5 ‫شکل‬ ‫در‬ .‫شد‬ ‫متصل‬
.‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫استفاده‬
‫سدیم‬ ‫سیلیکات‬ ‫چسب‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫و‬ CO2 ‫روش‬ ‫به‬ ‫قالبگیری‬
‫قطعه‬ ‫دو‬ ،‫قالب‬ ‫هر‬ ‫برای‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ذکر‬ ‫شایان‬ .‫گرفت‬ ‫صورت‬
،‫محفظه‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫نظرگرفته‬ ‫در‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫و‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫صفح‬
‫بدین‬ .‫شد‬ ‫داده‬ ‫قرار‬ ‫منیزیم‬ ‫سلیسیم‬ ‫فرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫از‬ ‫متفاوتی‬ ‫درصد‬
.‫شد‬ ‫آماده‬ ‫توپر‬ ‫قالب‬ ‫دو‬ ‫مجموع‬ ‫در‬ ،‫ترتیب‬
‫فرکانس‬ ‫با‬ ‫القایی‬ ‫کوره‬ ‫توسط‬ ،‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫ذوب‬
‫شیمیایی‬ ‫ترکیب‬ ‫که‬ ‫شد‬ ‫آماده‬ ‫کیلوگرم‬ 20 ‫ظرفیت‬ ‫و‬ ‫متوسط‬
0/8 ‫بمیزان‬ ،‫ذوب‬ ‫تهیه‬ ‫از‬ ‫پس‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫ارائه‬ 1 ‫جدول‬ ‫در‬ ‫آن‬
‫پاتیل‬ ‫داخل‬ ‫به‬ ‫‌زا‬‫ه‬‫جوان‬ ‫بعنوان‬ )FeSi75( ‫فروسیلیسیم‬ ‫وزنی‬ ‫درصد‬
]21[ ‫همکارانش‬ ‫و‬ ‫رشادی‬ ‫تحقیق‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫قالب‬ ‫طرح‬ ‫از‬ ‫شماتیک‬ ‫نمایش‬ :2‫شکل‬
b)( ‫و‬a) °C1420( :‫بارریزی‬ ‫دماهای‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫استوان‬ ‫ریزساختار‬ ‫از‬ ‫از‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬ ‫تصویر‬ :3‫شکل‬
]21[ ‫اچ‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫حالت‬ ‫در‬ °C1460
441390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬
‫در‬ ‫سانتیگراد‬ ‫دمای0541درجه‬ ‫به‬ ‫رسیدن‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫ذوب‬ .‫شد‬ ‫اضافه‬
‫دستگاه‬ ‫از‬ ‫ذوب‬ ‫دمای‬ ‫‌گیری‬‫ه‬‫انداز‬ ‫برای‬ .‫شد‬ ‫ریخته‬ ‫‌ها‬‫ب‬‫قال‬ ‫داخل‬
.‫شد‬ ‫استفاده‬ )‫چدن‬ ‫(مخصوص‬ ‫دیجیتالی‬ ‫ترموکوپل‬
‫سیستم‬ ‫اجزای‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫تخلیه‬ ‫‌ها‬‫ب‬‫قال‬ ،‫بارریزی‬ ‫عملیات‬ ‫انجام‬ ‫از‬ ‫پس‬
‫ریختگی‬ ‫صفحات‬ ‫از‬ ‫برش‬ ‫بوسیله‬ ‫واکنش‬ ‫‌های‬‫ه‬‫محفظ‬ ‫و‬ ‫راهگاهی‬
‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫مختلف‬ ‫مقادیر‬ ‫با‬ ‫صفحه‬ 4 ،‫ترتیب‬ ‫بدین‬ .‫شد‬ ‫جدا‬
‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫روش‬ ‫به‬ )‫مذاب‬ ‫وزنی‬ ‫درصد‬ 1 ‫و‬ 0/8 ،0/6 ،0/4(
‫چگونگی‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫حرکت‬ ‫نحوه‬ ‫بررسی‬ ‫بمنظور‬ ‫سپس‬ .‫شد‬ ‫تولید‬ ‫توپر‬
‫هر‬ ‫مختلف‬ ‫‌های‬‫ت‬‫قسم‬ ‫از‬ ،‫گرافیت‬ ‫توزیع‬ ‫و‬ ‫مورفولوژی‬ ‫در‬ ‫تغییر‬
‫صورت‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫نمون‬ ،‫‌ها‬‫ت‬‫قسم‬ ‫سایر‬ ‫و‬ ‫مرکز‬ ،‫ها‬ ‫گوشه‬ ‫از‬ ‫اعم‬ ‫صفحه‬
‫با‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫نمون‬ ‫‌های‬‫ل‬‫مح‬ 6 ‫شکل‬ ‫در‬ .‫شد‬ ‫زده‬ ‫مقطع‬ 9 ‫و‬ ‫گرفت‬
.‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫شماره‬
‫ساختار‬ ،‫‌ها‬‫ه‬‫نمون‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫متالوگرافی‬ ‫عملیات‬ ‫انجام‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ،‫نهایت‬ ‫در‬
‫بر‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫بررسی‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬ ‫تعیین‬ ‫برای‬ ‫میکروسکوپی‬
‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫کمی‬ ‫متالوگرافی‬ ،‫‌ها‬‫ه‬‫نمون‬ ‫از‬ ‫شده‬ ‫گرفته‬ ‫تصاویر‬ ‫روی‬
‫که‬ ‫است‬ ‫ذکر‬ ‫به‬ ‫الزم‬ .‫گرفت‬ ‫صورت‬ ‫کلمکس‬ ‫تصویری‬ ‫آنالیز‬ ‫‌افزار‬‫م‬‫نر‬
.‫نیست‬ ‫حکاری‬ ‫به‬ ‫نیاز‬ ‫‌ها‬‫ه‬‫نمون‬ ‫در‬ ‫گرافیت‬ ‫تشخیص‬ ‫برای‬
)‫میلیمتر‬ ‫برحسب‬ ‫(ابعاد‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مختلف‬ ‫درصدهای‬ ‫برای‬ ‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ،‫قالب‬ ‫طرح‬ ‫از‬ ‫شماتیک‬ ‫نمایش‬ :4 ‫شکل‬
‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫شده‬ ‫مونتاژ‬ ‫فومی‬ ‫اجزای‬ ‫سایر‬ ‫و‬ ‫مدل‬ :5 ‫شکل‬
    
‫عنصر‬CSiMnPSNiCuFe
‫درصد‬3/5661/6360/2180/0020/0050/0440/036‫مابقی‬
‫حاضر‬ ‫تحقیق‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫چدن‬ ‫شمش‬ ‫شیمیایی‬ ‫ترکیب‬ :1‫جدول‬
1390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬45
‫درصدهای‬ ‫با‬ ‫ریختگی‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫نمون‬ ‫مناطق‬ :6‫شکل‬
‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫مختلف‬
  
‫بحث‬ ‫و‬ ‫نتایج‬
9 ‫و‬ 7 ،2 ‫شماره‬ ‫مقاطع‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬ ‫تصویر‬
‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 ‫تا‬ 0/4 ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحات‬
‫داده‬ ‫نشان‬ 9 ‫تا‬ 7 ‫‌های‬‫ل‬‫شک‬ ‫در‬ ‫نمونه‬ ‫برای‬ ،‫نشده‬ ‫حکاری‬ ‫حالت‬
.‫است‬ ‫شده‬
‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫متوسط‬
‫متفاوت‬ ‫درصدهای‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬ ‫در‬
.‫است‬ ‫شده‬ ‫ارائه‬ 3 ‫و‬ 2 ‫جداول‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬
‫از‬ ‫شده‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫نمون‬ ‫مقاطع‬ ‫کمی‬ ‫متالوگرافی‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نتایج‬
‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مختلف‬ ‫درصدهای‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬
،)‫درصد‬ 0/6‫(4/0و‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫پایین‬ ‫درصدهای‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫داد‬ ‫نشان‬
‫بصورت‬ ً‫ا‬‫عمدت‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫و‬ ‫نگرفته‬ ‫صورت‬ ‫بخوبی‬ ‫‌کردن‬‫ی‬‫کرو‬ ‫عمل‬
‫در‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫بنابراین‬ .‫است‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬
.‫است‬ ‫نشده‬ ‫گزارش‬ ‫آنها‬ ‫مورد‬
‫مورفولوژی‬ ،)‫درصد‬ 1‫(8/0و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫افزایش‬ ‫با‬
‫میانگین‬ ‫و‬ ‫یافته‬ ‫تغییر‬ ‫کروی‬ ‫حالت‬ ‫به‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬ ‫حالت‬ ‫از‬ ‫گرافیت‬
‫مقاطع‬ ‫در‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬
‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫ای‬ ‫بگونه‬ .‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ ‫افزایش‬ ‫مختلف‬
88/9 ‫به‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫میانگین‬ ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫یک‬
200 ‫به‬ ‫مربع‬ ‫میلیمتر‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫میانگین‬ ‫و‬ ‫درصد‬
‫درجه‬ 1450 ‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫بارریزی‬ ‫دمای‬ ‫آنجائیکه‬ ‫از‬ .‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬
‫بوده‬ ‫باال‬ ‫دما‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫مذاب‬ ‫حاللیت‬ ‫قدرت‬ ،‫شد‬ ‫انتخاب‬ ‫سانتیگراد‬
‫آن‬ ‫تاثیرگذاری‬ ‫و‬ ‫عملکرد‬ ،‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫مقدار‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫و‬
‫کروی‬ ‫صرف‬ ‫که‬ ‫باقیمانده‬ ‫منیزیم‬ ‫مقدار‬ ‫بنابراین‬ .‫می-یابد‬ ‫افزایش‬
‫میزان‬ ‫بهبود‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫که‬ ‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ ‫افزایش‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫نمودن‬
.‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫کرویت‬
‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬ ‫نظر‬ ‫به‬ ، ‫کودینا‬ ‫و‬ ‫هوزو‬ ‫چون‬ ‫پژوهشگرانی‬ ‫نتایج‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬
‫در‬ ‫توپر‬ ‫صفحه-ای‬ ‫قالب‬ ‫درون‬ ‫مذاب‬ ‫جریان‬ ‫مسیر‬ ‫کلی‬ ‫طرح‬ ‫که‬
.]22[ ‫باشد‬ 10 ‫شکل‬ ‫بصورت‬ )C1115° ‫از‬ ‫(بیش‬ ‫باال‬ ‫دماهای‬
‫(محل‬ ‫قالب‬ ‫دیواره‬ ‫به‬ ‫هرچه‬ ‫مذاب‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫مشاهده‬ ‫همچنانکه‬
‫بیشتر‬ ‫دیواره‬ ‫به‬ ‫حرارتی‬ ‫تلفات‬ ،‫شود‬ ‫نزدیکتر‬ )‫حرارت‬ ‫استخراج‬
‫از‬ ‫کمتر‬ ‫دیواره‬ ‫در‬ ‫مذاب‬ ‫جبهه‬ ‫حرارت‬ ‫درجه‬ ‫نتیجه‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫بوده‬
‫پرشدن‬ ‫اولیه‬ ‫زمانی‬ ‫مراحل‬ ‫در‬ ‫مسئله‬ ‫این‬ ‫البته‬ .‫است‬ ‫میانی‬ ‫قسمت‬
‫در‬ ‫بنابراین‬ .‫نیست‬ ‫محسوس‬ ‫چندان‬ ‫مذاب‬ ‫کم‬ ‫حجم‬ ‫بدلیل‬ ،‫قالب‬
‫مذاب‬ ‫جبهه‬ ‫و‬ ‫‌رود‬‫ی‬‫م‬ ‫پیش‬ ‫باالتری‬ ‫آهنگ‬ ‫با‬ ‫مذاب‬ ،‫قالب‬ ‫مرکز‬
‫جبهه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫اولیه‬ ‫مذاب‬ .]23[ ‫‌گیرد‬‫ی‬‫م‬ ‫خود‬ ‫به‬ ‫محدب‬ ‫سطحی‬
‫قرار‬ ‫راهباره‬ ‫از‬ ‫دورتر‬ ‫فواصل‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫داشته‬ ‫قرار‬ ‫فوم‬ ‫با‬ ‫برخورد‬ ‫مقدم‬
‫با‬ ‫و‬ ‫دارد‬ ‫بیشتری‬ ‫دمایی‬ ‫افت‬ ‫فوم‬ ‫سرمایشی‬ ‫اثر‬ ‫بدلیل‬ ،‫‌گیرد‬‫ی‬‫م‬
‫همچنین‬ .]24[ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫منجمد‬ ‫زودتر‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫سرد‬ ‫بیشتری‬ ‫سرعت‬
‫در‬ ‫نتیجه‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫است‬ ‫بیشتر‬ ‫اولیه‬ ‫مذاب‬ ‫در‬ ‫باقیمانده‬ ‫منیزیم‬ ‫میزان‬
‫کرویت‬ ‫میزان‬ ‫بیشترین‬ )3‫2و‬ ‫جداول‬ ‫در‬ 9‫7و‬ ‫(مقاطع‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫قسم‬ ‫این‬
‫گذشت‬ ‫با‬ .‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫مشاهده‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬
‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫دیگر‬ ‫‌های‬‫ت‬‫قسم‬ ‫وارد‬ ‫بعدی‬ ‫‌های‬‫ب‬‫مذا‬ ،‫زمان‬
،‫شدن‬ ‫سرد‬ ‫سرعت‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫در‬ ‫باقیمانده‬ ‫منیزیم‬ ‫میزان‬ ‫اتالف‬
‫کاهش‬ ‫مربع‬ ‫میلیمتر‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬
‫آخرین‬ ‫که‬ ‫راهباره‬ ‫به‬ ‫نزدیک‬ ‫قسمت‬ ‫در‬ ‫نهایت‬ ‫در‬ .‫‌کند‬‫ی‬‫م‬ ‫پیدا‬
‫کمترین‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫منجمد‬ ‫مناطق‬ ‫سایر‬ ‫از‬ ‫دیرتر‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫وارد‬ ‫مذاب‬
‫مشاهده‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫میزان‬
‫بیشتر‬ ‫حاللیت‬ ‫‌دهنده‬‫ن‬‫نشا‬ ‫موضوع‬ ‫این‬ .)2 ‫شماره‬ ‫(مقطع‬ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬
.‫است‬ ‫بارریزی‬ ‫اولیه‬ ‫لحظات‬ ‫در‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫مواد‬
‫‌گیری‬‫ه‬‫نتیج‬
:‫کرد‬ ‫بیان‬ ‫زیر‬ ‫بصورت‬ ‫‌توان‬‫ی‬‫م‬ ‫را‬ ‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نتایج‬
11 .‫سرعت‬ ‫کاهش‬ ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫فوم‬ ‫وجود‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫اثرات‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬
‫اثر‬ ‫در‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫در‬ ‫احیایی‬ ‫محیط‬ ‫ایجاد‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫حرکت‬
‫کاهش‬ ‫و‬ ‫کربنی‬ ‫گازهای‬ ‫شدن‬ ‫متصاعد‬ ‫باعث‬ ‫که‬ ‫فوم‬ ‫سوختن‬
‫مقادیر‬ ‫کاربرد‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫واکنش‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫اکسیداسیون‬
‫شمارش‬ ‫و‬ ‫مناسب‬ ‫کرویت‬ ‫کنار‬ ‫در‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫کمتر‬
.‫شد‬ ‫میسر‬ ‫باال‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬
22 .،)‫درصد‬ 0/6‫(4/0و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫پایین‬ ‫درصدهای‬ ‫در‬
ً‫ا‬‫عمدت‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫و‬ ‫نگرفته‬ ‫صورت‬ ‫بخوبی‬ ‫‌کردن‬‫ی‬‫کرو‬ ‫عمل‬
461390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬
‫ریختگی‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬ ‫در‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫متوسط‬ :2 ‫جدول‬
FeSiMg‫وزنی‬ ‫درصد‬
0/40/60/81
164/468/187/388/9
261/465/584/185/8
362/669/387/289/1
465/069/889/489/5
561/966/584/286/3
664/770/887/490/4
766/573/390/093/0
862/068/086/986/5
966/972/290/390/9
‫میانگین‬63/969/387/488/9
‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/6 )b( ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/4 )a( : ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحات‬ 2 ‫شماره‬ ‫مقطع‬ ‫از‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬ ‫تصویر‬ :7‫شکل‬
‫نشده‬ ‫حکاری‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 )d( ‫و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/8 )c( ،‫منیزیم‬
‫مقطع‬ ‫شماره‬
1390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬47
‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/6 )b( ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/4 )a( : ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحات‬ 7 ‫شماره‬ ‫مقطع‬ ‫از‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬ ‫تصویر‬ :8‫شکل‬
‫نشده‬ ‫حکاری‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 )d( ‫و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/8 )c( ،‫منیزیم‬
‫ریختگی‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬ ‫در‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫متوسط‬ :3 ‫جدول‬
     
FeSiMg ‫وزنی‬ ‫درصد‬0/40/60/81
1
‫کرمی‬ ‫گرافیت‬
‫شکل‬
‫کرمی‬ ‫گرافیت‬
‫شکل‬
170201
2142171
3165203
4184204
5150185
6181210
7191225
8158187
9204216
‫میانگین‬--172200
‫مقطع‬ ‫شماره‬
481390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬
‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/6 )b( ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/4 )a( : ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحات‬ 9 ‫شماره‬ ‫مقطع‬ ‫از‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬ ‫تصویر‬ :9‫شکل‬
‫نشده‬ ‫حکاری‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 )d( ‫و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/8 )c( ،‫منیزیم‬
]22[ ‫باال‬ ‫دمای‬ ‫با‬ ‫‌های‬‫ب‬‫مذا‬ ‫برای‬ ‫توپر‬ ‫افقی‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫صفح‬ ‫قالب‬ ‫در‬ ‫مذاب‬ ‫جریان‬ ‫مسیر‬ :10‫شکل‬
1390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬49
‫مراجع‬
11 .‫شماره‬ ،‫ششم‬ ‫سال‬ ،‫ریخته-گری‬ ‫مجله‬ ،’’‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫با‬ ‫چدن‬ ‫تولید‬ ‫در‬ ‫نو‬ ‫روشی‬ ،‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‘‘،‫دوامی‬ ‫پرویز‬ ‫و‬ ‫جافریان‬ ‫یحیی‬
.1364 ،3
22 ..1365 ،1‫شماره‬ ،‫هفتم‬ ‫سال‬ ،‫ریخته-گری‬ ‫مجله‬ ،’’ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫فرآیند‬ ‫بر‬ ‫نگرشی‬ ‘‘،‫دوامی‬ ‫پرویز‬ ‫و‬ ‫جافریان‬ ‫یحیی‬ ،‫فضلی‬ ‫مهرانگیز‬
3.	 ‘‘In-the-Mould Nodularising’’, Elkem Technical Information 35, 2004.
44 .‫میکروسکوپی‬ ‫درونساخت‬ ‫و‬ ‫مکانیکی‬ ‫مشخصات‬ ‫بر‬ ‫آن‬ ‫تاثیر‬ ‫و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫آلیاژ‬ ‫حاللیت‬ ‫‘‘مکانیزیم‬ ،‫ورهرام‬ ‫ناصر‬ ‫و‬ ‫ت.اهیدی‬ ،‫ک.ایکاوا‬
.1366 ،3 ‫شماره‬ ،‫هشتم‬ ‫سال‬ ،‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫مجله‬ ،’’‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫تولید‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫با‬ ‫چدن‬
55 .‫مجله‬ ،’’ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫آلیاژ‬ ‫شدن‬ ‫پیشگرم‬ ‫نحوه‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫در‬ ‫باقیمانده‬ ‫منیزیم‬ ‫میزان‬ ‫تغییرات‬ ‘‘ ،‫ورهرام‬ ‫ناصر‬
.1369 ،2 ‫شماره‬ ،‫یازدهم‬ ‫سال‬ ،‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬
6.	 D.M. Stefanescu, R.C. Rao, J.W. Woolley, F.R. Juretzko and J.W. Torrance, ‘‘Production of Thin-Wall
Low-Nodularity Ductile Iron Through the Delayed In-Mold Process”, AFS Transactions, Paper No.05-110,
2005.
7.	 F.R. Juretzko, J. Hitchings and D.M. Stefanescu, ‘‘A New Modified In-Mold Treatment of Ductile Iron
Production Using a Direct-Pour Container Technique’’, AFS Transactions, Paper No.07-046, 2007.
8.	 S. Pietrowski, ‘‘Control of Cast Iron and Casts Manufacturing by In-Mold Method’’, Archives of Foundry
Engineering, Vol.9, Issue.3, pp. 133-142, 2009.
9.	 S. Pietrowski, ‘‘Influence of Reaction Chamber Shape on Cast Iron Spheroidization by In-Mold Process’’,
Archives of Foundry Engineering, Vol.10, Issue.1, pp. 115-122, 2010.
10.	T. Pacyniak and R. Kaczorowski, ‘‘Ductile Cast Iron Obtaining by In-mold Method with use of Lost Foam
Process’’, Archives of Foundry Engineering, Vol.10, Issue.1, pp. 101-104, 2010.
1111.1380،۷۰ ‫شماره‬ ،‫سوم‬ ‫و‬ ‫بیست‬ ‫سال‬ ،‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫مجله‬ ،’’‫توسعه‬ ‫و‬ ‫تحقیق‬ ‫سال‬ ‫چهل‬ ،‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫زاده،‘‘ریخت‬ ‫رئیس‬ ‫رامین‬
12.	H. Wenhao, Y. Shengping, H. Xiaohong and T. Suoyun,“ Development,Application and Problem of Ductile
Iron Lost Foam Casting Technology in China”, China Foundry, Vol.7, No.3, August 2010.
13.	W.Y. Hong, ‘‘Metal Filling Characteristics of Aluminum Lost Foam Casting’’, MSc Thesis, Teknologi
University, Malaysia, November 2009.
14.	S. Shivkumar, X. Yao and M. Makhlouf, “Polymer- Melt Interactions during Casting Formation in the Lost
Foam Process”, Scripta Metallurgica et Materialia, Vol. 33, pp. 39-46, 1995.
15.	S. Shivkumar, “Modeling of Temperature Losses in Liquid Metal during Casting Formation in Expendable
Pattern Casting Process”, J. Mater. Sci. Tech., Vol. 10, pp. 986-992, 1994.
16.	X. Yao and S. Shivkumar, “Mold Filling Characteristics in Lost Foam Casting Process”, J. Mater. Sci.
Tech., Vol. 31, pp. 841-846, 1997.
17.	M. Khodai and S.M.H. Mirbagheri, ‘‘Behavior of Generated Gas in Lost Foam Casting’’, World Academy
of Science, Engineering and Technology, Vol. 74, pp. 484-488, 2011.
18.	H.S. Lee, “Forming Conditions of Gray iron Casting in Full Mold Process with Unbonded Sand Molds”,
AFS Transactions, Vol. 84, PP. 559-570, 1976.
19.	J. Yang, T. Huang and J. Fu, “Study of Gas pressure in EPC (LEC) Molds”, AFS Transactions, vol.128, pp.
21-26, 1998.
20.	R.P. Walling and J.A. Dantzing, “Mechanisms of Molds Filling in the EPC process”, AFS Transactions,
vol.122, pp. 849-854, 1994.
.‫است‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬ ‫بصورت‬
33 .،)‫درصد‬ 1‫(8/0و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫افزایش‬ ‫با‬
‫تغییر‬ ‫کروی‬ ‫حالت‬ ‫به‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬ ‫حالت‬ ‫از‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬
‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫میانگین‬ ‫و‬ ‫یافته‬
‫صفحه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫بگون‬ .‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ ‫افزایش‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬ ‫در‬ ‫سطح‬
‫درصد‬ ‫میانگین‬ ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫یک‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬
‫هر‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫میانگین‬ ‫و‬ ‫درصد‬ 88/9 ‫به‬ ‫کرویت‬
.‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬ 200 ‫به‬ ‫مربع‬ ‫میلیمتر‬
‫قدردانی‬ ‫و‬ ‫تشکر‬
،‫علیزاده‬ ‫شیخ‬ ‫محمد‬ ‫مهندس‬ ‫‌ی‬‫ه‬‫صمیمان‬ ‫همکاری‬ ‫از‬ ‫‌وسیله‬‫ن‬‫بدی‬
‫و‬ ‫ریخته-گری‬ ‫کارگاه‬ ‫مجرب‬ ‫پرسنل‬ ‫و‬ ‫کیهانی‬ ‫محسن‬ ‫مهندس‬
‫و‬ ‫تشکر‬ ‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ ‫متالوگرافی‬ ‫آزمایشگاه‬ ‫و‬ ‫مدلسازی‬
.‫‌گردد‬‫ی‬‫م‬ ‫قدردانی‬
501390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬
2121‫خواص‬ ‫و‬ ‫ساختار‬ ‫بر‬ ‫آن‬ ‫تاثیر‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫در‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫حاللیت‬ ‫شرایط‬ ‫بوترابی،‘‘بررسی‬ ‫علی‬ ‫محمد‬ ‫و‬ ‫دیواندری‬ ‫مهدی‬ ،‫رشادی‬ ‫حسین‬ ‫امیر‬
،‫ایران‬ ‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫ارشد‬ ‫کارشناسی‬ ‫‌نامه‬‫ن‬‫پایا‬ ،’’)In Mold-Lost Foam( ‫توپر‬ -‫قالب‬ ‫در‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫تولید‬ ‫نشکن‬ ‫چدن‬ ‫قطعات‬
.1387 ‫بهمن‬
22.	G. Houzeaux and R. Codina,‘‘ Finite Element Modeling of the Lost Foam Casting Process Tackling Back-
Pressure Effects’’, International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, Vol.16, No. 5, pp.
573-589, 2006.
2323،’’‫فومی‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫مذاب‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫رفتار‬ ‫بر‬ ‫قالب‬ ‫ضخامت‬ ‫و‬ ‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫تاثیر‬ ‘‘،‫خرازی‬ ‫یوسف‬ ‫و‬ ‫دیواندری‬ ‫مهدی‬ ،‫ساقی‬ ‫سعید‬
.1383 ‫خرداد‬ ،‫ایران‬ ‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫ایران‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫علمی‬ ‫انجمن‬ ‫ساالنه‬ ‫سمینار‬ ‫شانزدهمین‬
2424‫منیزیم‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫حاللیت‬ ‫نحوه‬ ‫بررسی‬ ‘‘ ،‫عربی‬ ‫حسین‬ ‫و‬ ‫دیواندری‬ ‫مهدی‬ ،‫بافرانی‬ ‫عجمی‬ ‫بشیر‬
.1390 ‫شهریور‬ ،‫ایران‬ ‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫ارشد‬ ‫کارشناسی‬ ‫‌نامه‬‫ن‬‫پایا‬ ،’’‫توپر‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬

Weitere ähnliche Inhalte

Empfohlen

2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by HubspotMarius Sescu
 
Everything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTEverything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTExpeed Software
 
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsProduct Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsPixeldarts
 
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthThinkNow
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfmarketingartwork
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024Neil Kimberley
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)contently
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024Albert Qian
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsKurio // The Social Media Age(ncy)
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Search Engine Journal
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summarySpeakerHub
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Tessa Mero
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentLily Ray
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best PracticesVit Horky
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementMindGenius
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...RachelPearson36
 

Empfohlen (20)

2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot2024 State of Marketing Report – by Hubspot
2024 State of Marketing Report – by Hubspot
 
Everything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPTEverything You Need To Know About ChatGPT
Everything You Need To Know About ChatGPT
 
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage EngineeringsProduct Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
Product Design Trends in 2024 | Teenage Engineerings
 
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
 
Skeleton Culture Code
Skeleton Culture CodeSkeleton Culture Code
Skeleton Culture Code
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
 
How to have difficult conversations
How to have difficult conversations How to have difficult conversations
How to have difficult conversations
 
Introduction to Data Science
Introduction to Data ScienceIntroduction to Data Science
Introduction to Data Science
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best Practices
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project management
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
 

Rg 1390-98-pourarian-divandari

  • 1. 401390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬ ‫منیزیم‬ ‫گری‬ ‫ریخته‬ ‫فرآیند‬ ‫در‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬ ‫بر‬ ‫کننده‬ ‫کروی‬ ‫ماده‬ ‫مقدار‬ ‫تاثیر‬ ‫بررسی‬ ‫توپر‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫دیواندری‬ ‫مهدی‬ ،‫پورآرین‬ ‫امین‬ ‫ایران‬ ‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫متالورژی‬ ‫و‬ ‫مواد‬ ‫مهندسی‬ ‫دانشکده‬ Study on the Effect of Spheroidizing Alloy Amount on the Graphite Morphology in the In-Full-Mold Casting Process A. Pourarian, M. Divandari School of Metallurgy and Materials Engineering, Iran University of Science and Technology ‫چکیده‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫درصد‬ ‫یک‬ -‫‌سازی‬‫ن‬‫نشک‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ -‫منیزیم‬ ‫حاوی‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫مقدار‬ ‫کمترین‬ ‫کمتر‬ ‫مقادیر‬ ‫کاربرد‬ ،‫شود‬ ‫تلفیق‬ ‫توپر‬ ‫روش‬ ‫با‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫چنانچه‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫‌ها‬‫ی‬‫بررس‬ .‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫گرفته‬ ‫بکار‬ ‫در‬ ‫گرافیت‬ ‫شمارش‬ ‫و‬ ‫مناسب‬ ‫کرویت‬ ‫با‬ ‫مطلوب‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫ایجاد‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫‌تواند‬‫ی‬‫م‬ ‫نیز‬ ‫منیزیم‬ ‫حاوی‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫درصد‬ ‫یک‬ ‫از‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫صفح‬ ‫شکل‬ ‫با‬ ‫مدل‬ ‫یک‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 ‫8/0و‬ ،0/6 ،0/4 ‫مقادیر‬ ‫کاربرد‬ ‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫در‬ .‫گردد‬ ‫باال‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫‌کروی‬‫ر‬‫غی‬ ‫محدوده‬ ‫از‬ ‫تفکیک‬ ‫و‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫محدوده‬ ‫‌گیری‬‫ه‬‫انداز‬ ‫قابلیت‬ ‫با‬ ‫میلیمتر‬ 15 ‫ضخامت‬ ‫با‬ ‫از‬ ‫شده‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫نمون‬ ‫مقاطع‬ ‫در‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫اندازه‬ ‫و‬ ‫توزیع‬ ،‫شکل‬ ‫بررسی‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نتایج‬ .‫گرفت‬ ‫قرار‬ ‫بررسی‬ ‫مورد‬ )‫مدرت‬ ‫(روش‬ ‫توپر‬ ‫عمل‬ ،)‫درصد‬ 0/6‫(4/0و‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫پایین‬ ‫درصدهای‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مختلف‬ ‫درصدهای‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ،)‫درصد‬ 1‫(8/0و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ .‫است‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬ ‫بصورت‬ ً‫ا‬‫عمدت‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫و‬ ‫نگرفته‬ ‫صورت‬ ‫بخوبی‬ ‫‌کردن‬‫ی‬‫کرو‬ ‫در‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫میانگین‬ ‫و‬ ‫یافته‬ ‫تغییر‬ ‫کروی‬ ‫حالت‬ ‫به‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬ ‫حالت‬ ‫از‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬ 88/9 ‫به‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫میانگین‬ ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫یک‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫بگون‬ .‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ ‫افزایش‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬ .‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬ 200 ‫به‬ ‫مربع‬ ‫میلیمتر‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫میانگین‬ ‫و‬ ‫درصد‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ،‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬ ،)‫مدرت‬ ‫(روش‬ ‫توپر‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ :‫واژه‬ ‫کلید‬ ABSTRACT The lowest amount of spheroidizing alloy for ductile iron production is 1.0 weight percent which is used in the in-mold process. Various investigations have shown that if the in-mold process is combined with the Full-mold process, the use of lower amounts than one weight percent of spheroidizing alloy containing Mg, can also result in the generation of desirable spheroidal graphite with good sphericity and high nodule count per unit area. In this research, the use of 0.4, 0.6, 0.8 and 1.0 weight percents of (FeSiMg) on a plate form pattern, with 15 mm thickness, by in-Full-mold method with measurability of spheroidal graphite range have been investigated. The results of study on the shape, distribution and size of graphites in the samples showed that in low weight percents of spheroidizing alloy (0.4 and 0.6 wt% FeSiMg), spherodization treatment is not complete and the graphites are mostly vermicular. By increasing the percentage of FeSiMg (0.8 and 1.0 wt% FeSiMg), the graphite morphology changes from vermicular to spheroidal shape and the average of sphericity and nodule count per unit area increased in different sections. In general, the average of sphericity reached to 88.9 % and the nodule count per unit area to 200 (nodule per mm2) in the plate cast by 1.0 wt% FeSiMg. Keywords: In-Full-Mold Casting process, Graphite morphology, Nodule count, Lost foam
  • 2. 1390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬41 ‫مقدمه‬ ‫تولید‬ ‫برای‬ ‫جدید‬ ً‫ا‬‫نسبت‬ ‫روشی‬ ،‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫فرآیند‬ ‫زمانی‬ ‫فاصله‬ ‫رساندن‬ ‫حداقل‬ ‫به‬ ‫با‬ ‫که‬ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫محسوب‬ ‫نشکن‬ ‫چدن‬ ،‫انجماد‬ ‫مرحله‬ ‫شروع‬ ‫تا‬ ‫گرافیت‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫یا‬ ‫‌زا‬‫ه‬‫جوان‬ ‫مواد‬ ‫افزودن‬ ‫کاهش‬ ،‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫عناصر‬ ‫میرایی‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫مشکالت‬ ‫کاهش‬ ‫‌های‬‫ش‬‫رو‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫نصف‬ ‫از‬ ‫کمتر‬ ‫مقدار‬ ‫به‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مصرف‬ ‫تشکیل‬ ‫به‬ ‫تمایل‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫منیزیم‬ ‫بازیابی‬ ‫راندمان‬ ‫افزایش‬ ،‫دیگر‬ ‫و‬ ‫مناسب‬ ‫کرویت‬ ‫با‬ ‫مطلوب‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫ایجاد‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ،‫کاربید‬ ‫اجرای‬ ،‫دیگر‬ ‫سوی‬ ‫از‬ .‫‌گردد‬‫ی‬‫م‬ ‫باال‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫گرافیت‬ ‫شمارش‬ ‫و‬ ‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫دقیق‬ ‫طراحی‬ ،‫مذاب‬ ‫فرآوری‬ ‫مستلزم‬ ‫روش‬ ‫این‬ .]9-1[ ‫است‬ ‫درصد‬ 0/01 ‫از‬ ‫کمتر‬ ‫گوگرد‬ ‫میزان‬ ‫با‬ ‫مذابی‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫ریختگی‬ ‫قطعات‬ ‫تولید‬ ‫کمتر‬ ‫هزینه‬ ‫بدلیل‬ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫فرآیند‬ ‫‌های‬‫ل‬‫شک‬ ‫تولید‬ ‫قابلیت‬ ،‫جدایش‬ ‫سطح‬ ‫وجود‬ ‫عدم‬ ،‫روش‬ ‫این‬ ‫به‬ ‫به‬ ‫نیاز‬ ‫بدون‬ ‫ریختگی‬ ‫قطعات‬ ‫در‬ ‫سوراخ‬ ‫ایجاد‬ ‫امکان‬ ،‫پیچیده‬ ،‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫انجام‬ ‫برای‬ ‫کمتر‬ ‫کارگری‬ ‫نیروی‬ ‫به‬ ‫نیاز‬ ،‫ماهیچه‬ ‫عملیات‬ ‫کاهش‬ ‫نتیجه‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫تولیدی‬ ‫قطعات‬ ‫بهتر‬ ‫ابعادی‬ ‫دقت‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫‌های‬‫ش‬‫رو‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫توجهی‬ ‫قابل‬ ‫مزایای‬ ،‫‌پیرایی‬‫ه‬‫ریخت‬ ،‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫مهم‬ ‫مسائل‬ ‫از‬ ‫یکی‬ ،‫مقابل‬ ‫در‬ .‫دارد‬ ‫سنتی‬ ‫حاصل‬ ‫پیرولیزی‬ ‫محصوالت‬ ‫آن‬ ‫سرمنشأ‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫عیوبی‬ ‫تشکیل‬ ‫قرار‬ ‫تاثیر‬ ‫تحت‬ ‫را‬ ‫تولیدی‬ ‫قطعات‬ ‫کیفیت‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫فوم‬ ‫تجزیه‬ ‫از‬ .]11‫[01و‬ ‫‌دهد‬‫ی‬‫م‬ ‫شده‬ ‫منبسط‬ ‫استایرن‬ ‫پلی‬ ،‫روش‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫فومی‬ ‫مدل‬ ‫‌ترین‬‫ف‬‫مصر‬ ‫پر‬ ‫کم‬ ‫چگالی‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫منبسط‬ ‫استایرن‬ ‫پلی‬ ‫چون‬ ،ً ‫اوال‬ .‫است‬ )EPS( ‫بوده‬ ‫جزئی‬ ‫و‬ ‫کوچک‬ ‫گازی‬ ‫تحول‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫تبدیل‬ ‫گاز‬ ‫به‬ ‫بسرعت‬ .‫شود‬ ‫انجام‬ ‫‌تواند‬‫ی‬‫م‬ ،‫باال‬ ‫بخار‬ ‫فشار‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫بدون‬ ‫آسانی‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫وفور‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫منبسط‬ ‫استایرن‬ ‫پلی‬ ‫اولیه‬ ‫ماده‬ ‫آنجائیکه‬ ‫از‬ ،ً‫ا‬‫ثانی‬ ‫استایرن‬ ‫پلی‬ ‫شیمیایی‬ ‫فرمول‬ .‫است‬ ‫ارزان‬ ً‫ا‬‫نسبت‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫یافت‬ ‫که‬ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ )C2H3.n(C6H5 ‫بصورت‬ ‫شده‬ ‫منبسط‬ ‫نظر‬ ‫از‬ ‫پایدار‬ ‫کربن‬ ‫از‬ ‫غنی‬ ‫بنزن‬ ‫حلقه‬ ‫ساختار‬ ‫زیادی‬ ‫مقدار‬ ‫شامل‬ ‫هیدروژن‬ ‫و‬ ‫درصد‬ 92 ‫حدود‬ ‫تا‬ ‫آن‬ ‫کربن‬ ‫مقدار‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫ترمودینامیکی‬ .]12[ ‫است‬ ‫درصد‬ 8 ‫حدود‬ ‫آن‬ ‫قالب‬ ‫محفظه‬ ‫وارد‬ ‫مذاب‬ ‫كه‬ ‫هنگامي‬ ،‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫فرآیند‬ ‫در‬ ‫آن‬ ‫جايگزين‬ ‫ورودي‬ ‫مذاب‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫تجزيه‬ ‫فومي‬ ‫مدل‬ ،‫ميشود‬ ‫ما‬ ‫فاصله‬ ‫يك‬ ،‫مذاب‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫تشعشع‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ،‫حال‬ ‫اين‬ ‫در‬ .‫ميگردد‬ ‫وجود‬ ‫به‬ ‫تجزيه‬ ‫حال‬ ‫در‬ ‫فوم‬ ‫و‬ ‫پيشروي‬ ‫حال‬ ‫در‬ ‫مذاب‬ ‫جبهه‬ ‫بين‬ ‫گازهاي‬ ‫و‬ ‫هوا‬ ،‫مایع‬ ‫از‬ ‫مخلوطي‬ ‫حاوي‬ ‫فاصله‬ ‫اين‬ .)1 ‫(شكل‬ ‫ميآيد‬ .]13[ ‫است‬ ‫فوم‬ ‫تجزيه‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫عکسبرداری‬ ‫تکنیک‬ ‫از‬ ‫همکارانش‬ ‫و‬ ‫شیوکومار‬ .‫کردند‬ ‫استفاده‬ ‫متفاوت‬ ‫بارریزی‬ ‫دماهای‬ ‫با‬ ‫مختلف‬ ‫مواد‬ ‫برای‬ ‫توپر‬ ‫افزایش‬ ‫دما‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫مذاب‬ ‫جریان‬ ‫سرعت‬ ‫که‬ ‫دادند‬ ‫نشان‬ ‫آنها‬ ‫قابل‬ ‫مذاب‬ ‫جبهه‬ ‫در‬ ‫گازی‬ ‫الیه‬ ‫گونه‬ ‫هیچ‬ C525° ‫دمای‬ ‫تا‬ .‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ ‫باعث‬ ‫فوم‬ ‫تبخیر‬ ،C750° ‫تا‬ ‫ذوب‬ ‫دمای‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ .‫نیست‬ ‫تشخیص‬ .‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫مشترک‬ ‫فصل‬ ‫در‬ ‫میلیمتر‬ 5 ‫ضخامت‬ ‫با‬ ‫گازی‬ ‫الیه‬ ‫ایجاد‬ 20 ‫از‬ ‫بیش‬ ‫گازی‬ ‫الیه‬ ‫ضخامت‬ ،C1150° ‫از‬ ‫باالتر‬ ‫دماهای‬ ‫در‬ ]13[ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫فرآیند‬ ‫در‬ ‫فوم‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫واکنش‬ ‫از‬ ‫شماتیک‬ ‫نمایش‬ :1 ‫شکل‬
  • 3. 421390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬ .]14[ ‫است‬ ‫میلیمتر‬ ‫‌استایرنی‬‫ی‬‫پل‬ ‫مدل‬ ‫تبخیر‬ ‫سرعت‬ ،C400° ‫از‬ ‫باالتر‬ ‫دماهای‬ ‫در‬ ‫دماهای‬ ‫در‬ ‫فوم‬ ‫تجزیه‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫گازی‬ ‫محصوالت‬ ‫و‬ ‫یافته‬ ‫افزایش‬ ‫مونومر‬ ‫شامل‬ ً‫ا‬‫عمدت‬ ‫گازها‬ ‫این‬ .‫‌شوند‬‫ی‬‫م‬ ‫تشکیل‬ C827° ‫حدود‬ ‫هم‬ ‫از‬ ‫مونومر‬ ‫‌های‬‫ل‬‫مولکو‬ ،‫باالتر‬ ‫دماهای‬ ‫در‬ .‫است‬ ‫استایرن‬ ‫اتیلن‬ ،‫استیلن‬ ،‫متان‬ ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫هیدروکربنی‬ ‫مواد‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫گسیخته‬ ‫مقدار‬ ‫به‬ ‫‌گسیختگی‬‫م‬‫ه‬ ‫از‬ ‫این‬ ‫میزان‬ .]15[ ‫‌شوند‬‫ی‬‫م‬ ‫تجزیه‬ ‫بنزن‬ ‫و‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫محصوالت‬ ‫و‬ ‫‌استایرنی‬‫ی‬‫پل‬ ‫مدل‬ ‫توسط‬ ‫شده‬ ‫جذب‬ ‫گرمای‬ ‫گاز‬ ‫حجم‬ ،‫تجزیه‬ ‫دمای‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫همچنین‬ .‫دارد‬ ‫بستگی‬ ‫آن‬ ‫تجزیه‬ ‫تشکیل‬ ‫امکان‬ ‫شرایط‬ ‫این‬ ‫در‬ .‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ ‫افزایش‬ ‫محصول‬ ‫در‬ ‫هیدروژن‬ ‫وجود‬ ‫مذاب‬ ‫درون‬ C2H2 ‫و‬ CH4،CO، CO2 ‫مثل‬ ‫ترکیباتی‬ ‫داخل‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫زیادی‬ ‫گازی‬ ‫‌های‬‫ب‬‫حبا‬ ‫‌توانند‬‫ی‬‫م‬ ‫ترکیباتی‬ ‫چنین‬ .‫دارد‬ ‫که‬ ‫‌اند‬‫ه‬‫داد‬ ‫گزارش‬ ‫شیوکومار‬ ‫و‬ ‫یائو‬ ‫مثال‬ ‫برای‬ .‫نمایند‬ ‫ایجاد‬ ‫مذاب‬ 230 ‫شده‬ ‫تولید‬ ‫گاز‬ ‫حجم‬ ،1300 C° ‫تا‬ C750° ‫از‬ ‫دما‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ .]17‫[61و‬ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫بیشتر‬ ‫درصد‬ ‫قطعات‬ ‫در‬ ‫عيوب‬ ‫انواع‬ ‫ايجاد‬ ‫بر‬ ‫موثر‬ ‫‌هاي‬‫ه‬‌‫د‬‫پدي‬ ‫مهمترين‬ ‫از‬ ‫يكي‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫مواد‬ ‫خروج‬ ‫به‬ ‫نياز‬ ،‫توپر‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫توليد‬ ‫ريختگي‬ ‫تولید‬ ‫گاز‬ ‫حجم‬ ، ‫لی‬ ‫گزارش‬ ‫طبق‬ .‫است‬ ‫قالب‬ ‫درون‬ ‫از‬ ‫فوم‬ ‫تجزيه‬ ‫گرم‬ ‫بر‬ ‫مکعب‬ ‫سانتیمتر‬ 300 ‫حدود‬ ‫چدن‬ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫تولید‬ ‫گاز‬ ‫حجم‬ ،‫همکارانش‬ ‫و‬ ‫شیوکومار‬ ‫گزارش‬ ‫بر‬ ‫بنا‬ .]18[ ‫است‬ ‫و‬ 230 ‫حدود‬ ‫بترتیب‬ ‫چدن‬ ‫و‬ ‫آلومینیم‬ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫نيز‬ ‫همكارانش‬ ‫و‬ ‫یانگ‬ .]14[ ‫است‬ ‫گرم‬ ‫بر‬ ‫مکعب‬ ‫سانتیمتر‬ 760 ،‫توپر‬ ‫قالبهاي‬ ‫درون‬ ‫در‬ ‫فشار‬ ‫اندازهگيري‬ ‫سنسورهاي‬ ‫دادن‬ ‫قرار‬ ‫با‬ 200 ‫را‬ ‫آلومينيم‬ ‫مذاب‬ ‫حرارت‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫فوم‬ ‫تجزيه‬ ‫از‬ ‫ناشي‬ ‫گاز‬ ‫فشار‬ ‫گاز‬ ‫فشار‬ ‫از‬ ‫كمتر‬ ‫بسيار‬ ‫عدد‬ ‫اين‬ .‫گرفتند‬ ‫اندازه‬ ‫پاسكال‬ 500 ‫تا‬ )‫پاسكال‬ 26000 ‫تا‬ 11000( ‫چدن‬ ‫مذاب‬ ‫توسط‬ ‫تجزيه‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫عمده‬ ‫قسمت‬ ‫كه‬ ‫ميدهد‬ ‫نشان‬ ‫خوبي‬ ‫به‬ ‫اختالف‬ ‫اين‬ .]19[ ‫است‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫گاز‬ ‫به‬ ‫چدن‬ ‫مذاب‬ ‫با‬ ‫تماس‬ ‫در‬ ‫فوم‬ ‫تجزيه‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫مواد‬ ‫قطعات‬ ‫در‬ ‫همچنین‬ .‫ميشود‬ ‫تبديل‬ ‫مايع‬ ‫به‬ ‫آلومينيم‬ ‫مذاب‬ ‫با‬ ‫تماس‬ ‫بیشتر‬ ‫حرارت‬ ‫بدلیل‬ ‫آلومینیمی‬ ‫قطعات‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫چدنی‬ ‫ریختگی‬ ‫بیشتری‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫بیشتر‬ ‫‌استایرن‬‫ی‬‫پل‬ ‫فوم‬ ‫تجزیه‬ ‫سرعت‬ ،‫مذاب‬ ‫چند‬ ‫فاصلهاي‬ ‫همچنين‬ .]17[ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫شکسته‬ ‫کربنی‬ ‫پیوندهای‬ ‫از‬ ‫ايجاد‬ ‫تجزيه‬ ‫حال‬ ‫در‬ ‫پليمر‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫جبهه‬ ‫بين‬ ‫نيز‬ ‫سانتيمتري‬ .]20[ ‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬ ‫روش‬ ‫و‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫فرآیند‬ ‫‌های‬‫ی‬‫ویژگ‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫کردن‬ ‫کروی‬ ‫عملیات‬ ‫تلفیق‬ ،‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬ ‫نظر‬ ‫به‬ ‫منطقی‬ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫فرآیند‬ ‫با‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ .‫‌سازد‬‫ی‬‫م‬ ‫فراهم‬ ‫را‬ ‫روش‬ ‫دو‬ ‫مزایای‬ ‫از‬ ‫همزمان‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫بهر‬ ‫امکان‬ ‫و‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫فرآیند‬ ‫از‬ ‫بار‬ ‫اولین‬ ‫برای‬ ،‫همکارانش‬ ‫و‬ ‫رشادی‬ ‫و‬ ‫میلیمتر‬ 30 ‫قطر‬ ‫با‬ ‫ریختگی‬ ‫‌های‬‫ه‬‫استوان‬ ‫تولید‬ ‫برای‬ ،‫توپر‬ ‫راهگاه‬ ‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫کل‬ ‫بطوریکه‬ .‫کردند‬ ‫استفاده‬ ‫میلیمتر‬ 200 ‫ارتفاع‬ ‫محفظه‬ ‫درون‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫مواد‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫ساخته‬ ‫‌استایرنی‬‫ی‬‫پل‬ ‫فوم‬ ‫از‬ ‫فومی‬ ‫نازک‬ ‫‌های‬‫ه‬‫دیوار‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫توخالی‬ ‫شکل‬ ‫مستطیل‬ ‫مکعب‬ ‫واکنش‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫طراحی‬ ‫مدل‬ ‫تصویر‬ .‫شد‬ ‫داده‬ ‫قرار‬ ،‫بود‬ ‫شده‬ ‫ایجاد‬ ‫گرفتن‬ ‫قرار‬ ‫نحوه‬ ‫و‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ،‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫شامل‬ ،‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫در‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ 2 ‫شکل‬ ‫در‬ ‫آنها‬ ‫ابعاد‬ ‫همراه‬ ‫به‬ ‫‌ها‬‫ل‬‫مد‬ )‫سانتیگراد‬ ‫درجه‬ 1460 ‫و‬ 1420( ‫بارریزی‬ ‫دمای‬ ‫دو‬ ‫اثر‬ ،‫پژوهش‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1/2 ‫و‬ 1 ،0/8( ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مقدار‬ ‫سه‬ ‫و‬ ‫چدن‬ ‫قطعات‬ ‫مکانیکی‬ ‫خواص‬ ‫و‬ ‫میکروسکوپی‬ ‫ساختار‬ ‫بر‬ )‫منیزیم‬ ‫تصویر‬ .‫قرارگرفت‬ ‫بررسی‬ ‫مورد‬ ‫مذکور‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫تولید‬ ‫نشکن‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫استوان‬ ‫ریزساختار‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬ ‫0241و‬ ‫بارریزی‬ ‫دماهای‬ ‫تحت‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 ‫با‬ ‌‫ل‬‫شک‬ ‫در‬ ‫نمونه‬ ‫برای‬ ،‫اچ‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫سانتیگراد‬ ‫درجه‬ 1460 ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نتایج‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نمایش‬ 3 ،‫سرمایشی‬ ‫اثر‬ ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫فوم‬ ‫وجود‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫اثرات‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫که‬ ‫محفظه‬ ‫در‬ ‫احیایی‬ ‫محیط‬ ‫ایجاد‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫حرکت‬ ‫سرعت‬ ‫کاهش‬ ‫کربنی‬ ‫گازهای‬ ‫شدن‬ ‫متصاعد‬ ‫باعث‬ ‫که‬ ‫فوم‬ ‫سوختن‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫واکنش‬ ‫کاربرد‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫واکنش‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫اکسیداسیون‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫شمارش‬ ‫و‬ ‫مناسب‬ ‫کرویت‬ ‫کنار‬ ‫در‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫کمتر‬ ‫مقادیر‬ ‫این‬ ‫وجود‬ ‫با‬ .]21[ ‫است‬ ‫پذیر‬ ‫امکان‬ ‫باال‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫گرافیت‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫موثر‬ ‫عوامل‬ ‫کنترل‬ ،‫جدید‬ ‫روش‬ ‫کیفیت‬ ‫بهبود‬ ‫برای‬ ‫به‬ ‫مذاب‬ ‫ورود‬ ‫سرعت‬ ،‫فوم‬ ‫تجزیه‬ ‫سرعت‬ ،‫مذاب‬ ‫دمای‬ ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫مواد‬ ‫اندازه‬ ‫و‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫مقطع‬ ‫سطح‬ ،‫قالب‬ ‫محفظه‬ ‫داخل‬ .‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬ ‫نظر‬ ‫به‬ ‫ضروری‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫و‬ ‫سیال‬ ‫حرکت‬ ‫نحوه‬ ‫بررسی‬ ،‫حاضر‬ ‫تحقیق‬ ‫انجام‬ ‫از‬ ‫هدف‬ ‫در‬ ‫توپر‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫در‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬ ‫کاربرد‬ ،‫منظور‬ ‫این‬ ‫برای‬ .‫است‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مختلف‬ ‫مقادیر‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫آلیاژ‬ ‫از‬ ‫وزنی‬ ‫درصد‬ 1 ‫8/0و‬ ،0/6 ،0/4 ‫مقادیر‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫میلیمتر‬ 15 ‫ضخامت‬ ‫با‬ ‫شکل‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫صفح‬ ‫مدل‬ ‫یک‬ ‫روی‬ ‫بر‬ .‫گرفت‬ ‫قرار‬ ‫آزمایش‬ ‫مورد‬ ‫مذکور‬ ‫آزمایش‬ ‫روش‬ ‫و‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬ ‫بر‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫مقدار‬ ‫تاثیر‬ ‫بررسی‬ ‫برای‬ ‫وزنی‬ ‫درصد‬ 1 ‫و‬ 0/8 ،0/6 ،0/4 ‫مقادیر‬ ‫کاربرد‬ ،‫مذاب‬ ‫حرکت‬ ‫نحوه‬ ‫با‬ ‫شکل‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫صفح‬ ‫مدل‬ ‫یک‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫آلیاژ‬ ‫از‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫میلیمتر‬ 160×150×15 ‫ابعاد‬ ‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫ابعاد‬ ‫و‬ ‫قالب‬ ‫طرح‬ .‫گرفت‬ ‫قرار‬ ‫آزمایش‬ ‫مورد‬ ‫توپر‬ ‫شماتیک‬ ‫بصورت‬ ،‫پژوهش‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫و‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ 4 ‫شکل‬ ‫در‬
  • 4. 1390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬43 ‫سیستم‬ ،‫مدل‬ ،‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫ابعاد‬ ‫محاسبه‬ ‫و‬ ‫طراحی‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫و‬ ‫مدل‬ ‫ساخت‬ ‫در‬ .‫شد‬ ‫ساخته‬ ‫فومی‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫و‬ ‫راهگاهی‬ ‫منبسط‬ ‫‌استایرن‬‫ی‬‫پل‬ ‫جنس‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫فوم‬ ،‫فومی‬ ‫اجزای‬ ‫دیگر‬ ‫بستر‬ ‫دانه‬ ‫اندازه‬ ‫و‬ ‫مکعب‬ ‫سانتیمتر‬ ‫بر‬ ‫گرم‬ 0/02 ‫چگالی‬ ‫با‬ ،‫شده‬ ‫درون‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫مواد‬ ‫دادن‬ ‫قرار‬ ‫برای‬ .‫بود‬ ‫میلیمتر‬ 2 ‫از‬ ‫کمتر‬ ‫داغ‬ ‫هویه‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫شکل‬ ‫مستطیلی‬ ‫مکعب‬ ‫فوم‬ ،‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫با‬ ،‫آن‬ ‫داخل‬ ‫در‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫جاگذاری‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫توخالی‬ ‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ،‫مدل‬ ‫مجموعه‬ ‫سپس‬ .‫شد‬ ‫بسته‬ ‫فوم‬ ‫از‬ ‫نازکی‬ ‫الیه‬ ‫یکدیگر‬ ‫به‬ ‫فوم‬ ‫مخصوص‬ ‫چسب‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫و‬ ‫مورد‬ ‫شده‬ ‫مونتاژ‬ ‫فومی‬ ‫اجزای‬ ‫سایر‬ ‫و‬ ‫مدل‬ 5 ‫شکل‬ ‫در‬ .‫شد‬ ‫متصل‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫سدیم‬ ‫سیلیکات‬ ‫چسب‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫و‬ CO2 ‫روش‬ ‫به‬ ‫قالبگیری‬ ‫قطعه‬ ‫دو‬ ،‫قالب‬ ‫هر‬ ‫برای‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ذکر‬ ‫شایان‬ .‫گرفت‬ ‫صورت‬ ،‫محفظه‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫نظرگرفته‬ ‫در‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫و‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫صفح‬ ‫بدین‬ .‫شد‬ ‫داده‬ ‫قرار‬ ‫منیزیم‬ ‫سلیسیم‬ ‫فرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫از‬ ‫متفاوتی‬ ‫درصد‬ .‫شد‬ ‫آماده‬ ‫توپر‬ ‫قالب‬ ‫دو‬ ‫مجموع‬ ‫در‬ ،‫ترتیب‬ ‫فرکانس‬ ‫با‬ ‫القایی‬ ‫کوره‬ ‫توسط‬ ،‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫ذوب‬ ‫شیمیایی‬ ‫ترکیب‬ ‫که‬ ‫شد‬ ‫آماده‬ ‫کیلوگرم‬ 20 ‫ظرفیت‬ ‫و‬ ‫متوسط‬ 0/8 ‫بمیزان‬ ،‫ذوب‬ ‫تهیه‬ ‫از‬ ‫پس‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫ارائه‬ 1 ‫جدول‬ ‫در‬ ‫آن‬ ‫پاتیل‬ ‫داخل‬ ‫به‬ ‫‌زا‬‫ه‬‫جوان‬ ‫بعنوان‬ )FeSi75( ‫فروسیلیسیم‬ ‫وزنی‬ ‫درصد‬ ]21[ ‫همکارانش‬ ‫و‬ ‫رشادی‬ ‫تحقیق‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫قالب‬ ‫طرح‬ ‫از‬ ‫شماتیک‬ ‫نمایش‬ :2‫شکل‬ b)( ‫و‬a) °C1420( :‫بارریزی‬ ‫دماهای‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫استوان‬ ‫ریزساختار‬ ‫از‬ ‫از‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬ ‫تصویر‬ :3‫شکل‬ ]21[ ‫اچ‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫حالت‬ ‫در‬ °C1460
  • 5. 441390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬ ‫در‬ ‫سانتیگراد‬ ‫دمای0541درجه‬ ‫به‬ ‫رسیدن‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫ذوب‬ .‫شد‬ ‫اضافه‬ ‫دستگاه‬ ‫از‬ ‫ذوب‬ ‫دمای‬ ‫‌گیری‬‫ه‬‫انداز‬ ‫برای‬ .‫شد‬ ‫ریخته‬ ‫‌ها‬‫ب‬‫قال‬ ‫داخل‬ .‫شد‬ ‫استفاده‬ )‫چدن‬ ‫(مخصوص‬ ‫دیجیتالی‬ ‫ترموکوپل‬ ‫سیستم‬ ‫اجزای‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫تخلیه‬ ‫‌ها‬‫ب‬‫قال‬ ،‫بارریزی‬ ‫عملیات‬ ‫انجام‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫ریختگی‬ ‫صفحات‬ ‫از‬ ‫برش‬ ‫بوسیله‬ ‫واکنش‬ ‫‌های‬‫ه‬‫محفظ‬ ‫و‬ ‫راهگاهی‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫مختلف‬ ‫مقادیر‬ ‫با‬ ‫صفحه‬ 4 ،‫ترتیب‬ ‫بدین‬ .‫شد‬ ‫جدا‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫روش‬ ‫به‬ )‫مذاب‬ ‫وزنی‬ ‫درصد‬ 1 ‫و‬ 0/8 ،0/6 ،0/4( ‫چگونگی‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫حرکت‬ ‫نحوه‬ ‫بررسی‬ ‫بمنظور‬ ‫سپس‬ .‫شد‬ ‫تولید‬ ‫توپر‬ ‫هر‬ ‫مختلف‬ ‫‌های‬‫ت‬‫قسم‬ ‫از‬ ،‫گرافیت‬ ‫توزیع‬ ‫و‬ ‫مورفولوژی‬ ‫در‬ ‫تغییر‬ ‫صورت‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫نمون‬ ،‫‌ها‬‫ت‬‫قسم‬ ‫سایر‬ ‫و‬ ‫مرکز‬ ،‫ها‬ ‫گوشه‬ ‫از‬ ‫اعم‬ ‫صفحه‬ ‫با‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫نمون‬ ‫‌های‬‫ل‬‫مح‬ 6 ‫شکل‬ ‫در‬ .‫شد‬ ‫زده‬ ‫مقطع‬ 9 ‫و‬ ‫گرفت‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫شماره‬ ‫ساختار‬ ،‫‌ها‬‫ه‬‫نمون‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫متالوگرافی‬ ‫عملیات‬ ‫انجام‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ،‫نهایت‬ ‫در‬ ‫بر‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫بررسی‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬ ‫تعیین‬ ‫برای‬ ‫میکروسکوپی‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫کمی‬ ‫متالوگرافی‬ ،‫‌ها‬‫ه‬‫نمون‬ ‫از‬ ‫شده‬ ‫گرفته‬ ‫تصاویر‬ ‫روی‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ذکر‬ ‫به‬ ‫الزم‬ .‫گرفت‬ ‫صورت‬ ‫کلمکس‬ ‫تصویری‬ ‫آنالیز‬ ‫‌افزار‬‫م‬‫نر‬ .‫نیست‬ ‫حکاری‬ ‫به‬ ‫نیاز‬ ‫‌ها‬‫ه‬‫نمون‬ ‫در‬ ‫گرافیت‬ ‫تشخیص‬ ‫برای‬ )‫میلیمتر‬ ‫برحسب‬ ‫(ابعاد‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مختلف‬ ‫درصدهای‬ ‫برای‬ ‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ،‫قالب‬ ‫طرح‬ ‫از‬ ‫شماتیک‬ ‫نمایش‬ :4 ‫شکل‬ ‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫شده‬ ‫مونتاژ‬ ‫فومی‬ ‫اجزای‬ ‫سایر‬ ‫و‬ ‫مدل‬ :5 ‫شکل‬     ‫عنصر‬CSiMnPSNiCuFe ‫درصد‬3/5661/6360/2180/0020/0050/0440/036‫مابقی‬ ‫حاضر‬ ‫تحقیق‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫چدن‬ ‫شمش‬ ‫شیمیایی‬ ‫ترکیب‬ :1‫جدول‬
  • 6. 1390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬45 ‫درصدهای‬ ‫با‬ ‫ریختگی‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫نمون‬ ‫مناطق‬ :6‫شکل‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫مختلف‬   ‫بحث‬ ‫و‬ ‫نتایج‬ 9 ‫و‬ 7 ،2 ‫شماره‬ ‫مقاطع‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬ ‫تصویر‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 ‫تا‬ 0/4 ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحات‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ 9 ‫تا‬ 7 ‫‌های‬‫ل‬‫شک‬ ‫در‬ ‫نمونه‬ ‫برای‬ ،‫نشده‬ ‫حکاری‬ ‫حالت‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫متوسط‬ ‫متفاوت‬ ‫درصدهای‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬ ‫در‬ .‫است‬ ‫شده‬ ‫ارائه‬ 3 ‫و‬ 2 ‫جداول‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫از‬ ‫شده‬ ‫‌برداری‬‫ه‬‫نمون‬ ‫مقاطع‬ ‫کمی‬ ‫متالوگرافی‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نتایج‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫آلیاژ‬ ‫مختلف‬ ‫درصدهای‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ،)‫درصد‬ 0/6‫(4/0و‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫پایین‬ ‫درصدهای‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫بصورت‬ ً‫ا‬‫عمدت‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫و‬ ‫نگرفته‬ ‫صورت‬ ‫بخوبی‬ ‫‌کردن‬‫ی‬‫کرو‬ ‫عمل‬ ‫در‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫بنابراین‬ .‫است‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬ .‫است‬ ‫نشده‬ ‫گزارش‬ ‫آنها‬ ‫مورد‬ ‫مورفولوژی‬ ،)‫درصد‬ 1‫(8/0و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫میانگین‬ ‫و‬ ‫یافته‬ ‫تغییر‬ ‫کروی‬ ‫حالت‬ ‫به‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬ ‫حالت‬ ‫از‬ ‫گرافیت‬ ‫مقاطع‬ ‫در‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫ای‬ ‫بگونه‬ .‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ ‫افزایش‬ ‫مختلف‬ 88/9 ‫به‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫میانگین‬ ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫یک‬ 200 ‫به‬ ‫مربع‬ ‫میلیمتر‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫میانگین‬ ‫و‬ ‫درصد‬ ‫درجه‬ 1450 ‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫بارریزی‬ ‫دمای‬ ‫آنجائیکه‬ ‫از‬ .‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬ ‫بوده‬ ‫باال‬ ‫دما‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫مذاب‬ ‫حاللیت‬ ‫قدرت‬ ،‫شد‬ ‫انتخاب‬ ‫سانتیگراد‬ ‫آن‬ ‫تاثیرگذاری‬ ‫و‬ ‫عملکرد‬ ،‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫مقدار‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫کروی‬ ‫صرف‬ ‫که‬ ‫باقیمانده‬ ‫منیزیم‬ ‫مقدار‬ ‫بنابراین‬ .‫می-یابد‬ ‫افزایش‬ ‫میزان‬ ‫بهبود‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫که‬ ‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ ‫افزایش‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫نمودن‬ .‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫کرویت‬ ‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬ ‫نظر‬ ‫به‬ ، ‫کودینا‬ ‫و‬ ‫هوزو‬ ‫چون‬ ‫پژوهشگرانی‬ ‫نتایج‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫در‬ ‫توپر‬ ‫صفحه-ای‬ ‫قالب‬ ‫درون‬ ‫مذاب‬ ‫جریان‬ ‫مسیر‬ ‫کلی‬ ‫طرح‬ ‫که‬ .]22[ ‫باشد‬ 10 ‫شکل‬ ‫بصورت‬ )C1115° ‫از‬ ‫(بیش‬ ‫باال‬ ‫دماهای‬ ‫(محل‬ ‫قالب‬ ‫دیواره‬ ‫به‬ ‫هرچه‬ ‫مذاب‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫مشاهده‬ ‫همچنانکه‬ ‫بیشتر‬ ‫دیواره‬ ‫به‬ ‫حرارتی‬ ‫تلفات‬ ،‫شود‬ ‫نزدیکتر‬ )‫حرارت‬ ‫استخراج‬ ‫از‬ ‫کمتر‬ ‫دیواره‬ ‫در‬ ‫مذاب‬ ‫جبهه‬ ‫حرارت‬ ‫درجه‬ ‫نتیجه‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫پرشدن‬ ‫اولیه‬ ‫زمانی‬ ‫مراحل‬ ‫در‬ ‫مسئله‬ ‫این‬ ‫البته‬ .‫است‬ ‫میانی‬ ‫قسمت‬ ‫در‬ ‫بنابراین‬ .‫نیست‬ ‫محسوس‬ ‫چندان‬ ‫مذاب‬ ‫کم‬ ‫حجم‬ ‫بدلیل‬ ،‫قالب‬ ‫مذاب‬ ‫جبهه‬ ‫و‬ ‫‌رود‬‫ی‬‫م‬ ‫پیش‬ ‫باالتری‬ ‫آهنگ‬ ‫با‬ ‫مذاب‬ ،‫قالب‬ ‫مرکز‬ ‫جبهه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫اولیه‬ ‫مذاب‬ .]23[ ‫‌گیرد‬‫ی‬‫م‬ ‫خود‬ ‫به‬ ‫محدب‬ ‫سطحی‬ ‫قرار‬ ‫راهباره‬ ‫از‬ ‫دورتر‬ ‫فواصل‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫داشته‬ ‫قرار‬ ‫فوم‬ ‫با‬ ‫برخورد‬ ‫مقدم‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫دارد‬ ‫بیشتری‬ ‫دمایی‬ ‫افت‬ ‫فوم‬ ‫سرمایشی‬ ‫اثر‬ ‫بدلیل‬ ،‫‌گیرد‬‫ی‬‫م‬ ‫همچنین‬ .]24[ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫منجمد‬ ‫زودتر‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫سرد‬ ‫بیشتری‬ ‫سرعت‬ ‫در‬ ‫نتیجه‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫است‬ ‫بیشتر‬ ‫اولیه‬ ‫مذاب‬ ‫در‬ ‫باقیمانده‬ ‫منیزیم‬ ‫میزان‬ ‫کرویت‬ ‫میزان‬ ‫بیشترین‬ )3‫2و‬ ‫جداول‬ ‫در‬ 9‫7و‬ ‫(مقاطع‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫قسم‬ ‫این‬ ‫گذشت‬ ‫با‬ .‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫مشاهده‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫دیگر‬ ‫‌های‬‫ت‬‫قسم‬ ‫وارد‬ ‫بعدی‬ ‫‌های‬‫ب‬‫مذا‬ ،‫زمان‬ ،‫شدن‬ ‫سرد‬ ‫سرعت‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫در‬ ‫باقیمانده‬ ‫منیزیم‬ ‫میزان‬ ‫اتالف‬ ‫کاهش‬ ‫مربع‬ ‫میلیمتر‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫آخرین‬ ‫که‬ ‫راهباره‬ ‫به‬ ‫نزدیک‬ ‫قسمت‬ ‫در‬ ‫نهایت‬ ‫در‬ .‫‌کند‬‫ی‬‫م‬ ‫پیدا‬ ‫کمترین‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫منجمد‬ ‫مناطق‬ ‫سایر‬ ‫از‬ ‫دیرتر‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫وارد‬ ‫مذاب‬ ‫مشاهده‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫میزان‬ ‫بیشتر‬ ‫حاللیت‬ ‫‌دهنده‬‫ن‬‫نشا‬ ‫موضوع‬ ‫این‬ .)2 ‫شماره‬ ‫(مقطع‬ ‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ .‫است‬ ‫بارریزی‬ ‫اولیه‬ ‫لحظات‬ ‫در‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫مواد‬ ‫‌گیری‬‫ه‬‫نتیج‬ :‫کرد‬ ‫بیان‬ ‫زیر‬ ‫بصورت‬ ‫‌توان‬‫ی‬‫م‬ ‫را‬ ‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫حاصل‬ ‫نتایج‬ 11 .‫سرعت‬ ‫کاهش‬ ‫قبیل‬ ‫از‬ ‫فوم‬ ‫وجود‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫اثرات‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫واکنش‬ ‫محفظه‬ ‫در‬ ‫احیایی‬ ‫محیط‬ ‫ایجاد‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫حرکت‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫کربنی‬ ‫گازهای‬ ‫شدن‬ ‫متصاعد‬ ‫باعث‬ ‫که‬ ‫فوم‬ ‫سوختن‬ ‫مقادیر‬ ‫کاربرد‬ ،‫‌شود‬‫ی‬‫م‬ ‫واکنش‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫اکسیداسیون‬ ‫شمارش‬ ‫و‬ ‫مناسب‬ ‫کرویت‬ ‫کنار‬ ‫در‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫کمتر‬ .‫شد‬ ‫میسر‬ ‫باال‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ 22 .،)‫درصد‬ 0/6‫(4/0و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫پایین‬ ‫درصدهای‬ ‫در‬ ً‫ا‬‫عمدت‬ ‫‌ها‬‫ت‬‫گرافی‬ ‫و‬ ‫نگرفته‬ ‫صورت‬ ‫بخوبی‬ ‫‌کردن‬‫ی‬‫کرو‬ ‫عمل‬
  • 7. 461390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬ ‫ریختگی‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬ ‫در‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫متوسط‬ :2 ‫جدول‬ FeSiMg‫وزنی‬ ‫درصد‬ 0/40/60/81 164/468/187/388/9 261/465/584/185/8 362/669/387/289/1 465/069/889/489/5 561/966/584/286/3 664/770/887/490/4 766/573/390/093/0 862/068/086/986/5 966/972/290/390/9 ‫میانگین‬63/969/387/488/9 ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/6 )b( ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/4 )a( : ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحات‬ 2 ‫شماره‬ ‫مقطع‬ ‫از‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬ ‫تصویر‬ :7‫شکل‬ ‫نشده‬ ‫حکاری‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 )d( ‫و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/8 )c( ،‫منیزیم‬ ‫مقطع‬ ‫شماره‬
  • 8. 1390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬47 ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/6 )b( ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/4 )a( : ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحات‬ 7 ‫شماره‬ ‫مقطع‬ ‫از‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬ ‫تصویر‬ :8‫شکل‬ ‫نشده‬ ‫حکاری‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 )d( ‫و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/8 )c( ،‫منیزیم‬ ‫ریختگی‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬ ‫در‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫متوسط‬ :3 ‫جدول‬     FeSiMg ‫وزنی‬ ‫درصد‬0/40/60/81 1 ‫کرمی‬ ‫گرافیت‬ ‫شکل‬ ‫کرمی‬ ‫گرافیت‬ ‫شکل‬ 170201 2142171 3165203 4184204 5150185 6181210 7191225 8158187 9204216 ‫میانگین‬--172200 ‫مقطع‬ ‫شماره‬
  • 9. 481390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/6 )b( ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/4 )a( : ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫صفحات‬ 9 ‫شماره‬ ‫مقطع‬ ‫از‬ ‫نوری‬ ‫میکروسکوپ‬ ‫تصویر‬ :9‫شکل‬ ‫نشده‬ ‫حکاری‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 1 )d( ‫و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ 0/8 )c( ،‫منیزیم‬ ]22[ ‫باال‬ ‫دمای‬ ‫با‬ ‫‌های‬‫ب‬‫مذا‬ ‫برای‬ ‫توپر‬ ‫افقی‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫صفح‬ ‫قالب‬ ‫در‬ ‫مذاب‬ ‫جریان‬ ‫مسیر‬ :10‫شکل‬
  • 10. 1390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬49 ‫مراجع‬ 11 .‫شماره‬ ،‫ششم‬ ‫سال‬ ،‫ریخته-گری‬ ‫مجله‬ ،’’‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫با‬ ‫چدن‬ ‫تولید‬ ‫در‬ ‫نو‬ ‫روشی‬ ،‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‘‘،‫دوامی‬ ‫پرویز‬ ‫و‬ ‫جافریان‬ ‫یحیی‬ .1364 ،3 22 ..1365 ،1‫شماره‬ ،‫هفتم‬ ‫سال‬ ،‫ریخته-گری‬ ‫مجله‬ ،’’ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫فرآیند‬ ‫بر‬ ‫نگرشی‬ ‘‘،‫دوامی‬ ‫پرویز‬ ‫و‬ ‫جافریان‬ ‫یحیی‬ ،‫فضلی‬ ‫مهرانگیز‬ 3. ‘‘In-the-Mould Nodularising’’, Elkem Technical Information 35, 2004. 44 .‫میکروسکوپی‬ ‫درونساخت‬ ‫و‬ ‫مکانیکی‬ ‫مشخصات‬ ‫بر‬ ‫آن‬ ‫تاثیر‬ ‫و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫آلیاژ‬ ‫حاللیت‬ ‫‘‘مکانیزیم‬ ،‫ورهرام‬ ‫ناصر‬ ‫و‬ ‫ت.اهیدی‬ ،‫ک.ایکاوا‬ .1366 ،3 ‫شماره‬ ،‫هشتم‬ ‫سال‬ ،‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫مجله‬ ،’’‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫تولید‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫با‬ ‫چدن‬ 55 .‫مجله‬ ،’’ ‫راهگاه‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫افزودن‬ ‫روش‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫آلیاژ‬ ‫شدن‬ ‫پیشگرم‬ ‫نحوه‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫در‬ ‫باقیمانده‬ ‫منیزیم‬ ‫میزان‬ ‫تغییرات‬ ‘‘ ،‫ورهرام‬ ‫ناصر‬ .1369 ،2 ‫شماره‬ ،‫یازدهم‬ ‫سال‬ ،‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ 6. D.M. Stefanescu, R.C. Rao, J.W. Woolley, F.R. Juretzko and J.W. Torrance, ‘‘Production of Thin-Wall Low-Nodularity Ductile Iron Through the Delayed In-Mold Process”, AFS Transactions, Paper No.05-110, 2005. 7. F.R. Juretzko, J. Hitchings and D.M. Stefanescu, ‘‘A New Modified In-Mold Treatment of Ductile Iron Production Using a Direct-Pour Container Technique’’, AFS Transactions, Paper No.07-046, 2007. 8. S. Pietrowski, ‘‘Control of Cast Iron and Casts Manufacturing by In-Mold Method’’, Archives of Foundry Engineering, Vol.9, Issue.3, pp. 133-142, 2009. 9. S. Pietrowski, ‘‘Influence of Reaction Chamber Shape on Cast Iron Spheroidization by In-Mold Process’’, Archives of Foundry Engineering, Vol.10, Issue.1, pp. 115-122, 2010. 10. T. Pacyniak and R. Kaczorowski, ‘‘Ductile Cast Iron Obtaining by In-mold Method with use of Lost Foam Process’’, Archives of Foundry Engineering, Vol.10, Issue.1, pp. 101-104, 2010. 1111.1380،۷۰ ‫شماره‬ ،‫سوم‬ ‫و‬ ‫بیست‬ ‫سال‬ ،‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫مجله‬ ،’’‫توسعه‬ ‫و‬ ‫تحقیق‬ ‫سال‬ ‫چهل‬ ،‫توپر‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫زاده،‘‘ریخت‬ ‫رئیس‬ ‫رامین‬ 12. H. Wenhao, Y. Shengping, H. Xiaohong and T. Suoyun,“ Development,Application and Problem of Ductile Iron Lost Foam Casting Technology in China”, China Foundry, Vol.7, No.3, August 2010. 13. W.Y. Hong, ‘‘Metal Filling Characteristics of Aluminum Lost Foam Casting’’, MSc Thesis, Teknologi University, Malaysia, November 2009. 14. S. Shivkumar, X. Yao and M. Makhlouf, “Polymer- Melt Interactions during Casting Formation in the Lost Foam Process”, Scripta Metallurgica et Materialia, Vol. 33, pp. 39-46, 1995. 15. S. Shivkumar, “Modeling of Temperature Losses in Liquid Metal during Casting Formation in Expendable Pattern Casting Process”, J. Mater. Sci. Tech., Vol. 10, pp. 986-992, 1994. 16. X. Yao and S. Shivkumar, “Mold Filling Characteristics in Lost Foam Casting Process”, J. Mater. Sci. Tech., Vol. 31, pp. 841-846, 1997. 17. M. Khodai and S.M.H. Mirbagheri, ‘‘Behavior of Generated Gas in Lost Foam Casting’’, World Academy of Science, Engineering and Technology, Vol. 74, pp. 484-488, 2011. 18. H.S. Lee, “Forming Conditions of Gray iron Casting in Full Mold Process with Unbonded Sand Molds”, AFS Transactions, Vol. 84, PP. 559-570, 1976. 19. J. Yang, T. Huang and J. Fu, “Study of Gas pressure in EPC (LEC) Molds”, AFS Transactions, vol.128, pp. 21-26, 1998. 20. R.P. Walling and J.A. Dantzing, “Mechanisms of Molds Filling in the EPC process”, AFS Transactions, vol.122, pp. 849-854, 1994. .‫است‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬ ‫بصورت‬ 33 .،)‫درصد‬ 1‫(8/0و‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫تغییر‬ ‫کروی‬ ‫حالت‬ ‫به‬ ‫‌شکل‬‫ی‬‫کرم‬ ‫حالت‬ ‫از‬ ‫گرافیت‬ ‫مورفولوژی‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫کرویت‬ ‫درصد‬ ‫میانگین‬ ‫و‬ ‫یافته‬ ‫صفحه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫‌ای‬‫ه‬‫بگون‬ .‫‌یابد‬‫ی‬‫م‬ ‫افزایش‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬ ‫در‬ ‫سطح‬ ‫درصد‬ ‫میانگین‬ ،‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫درصد‬ ‫یک‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫کروی‬ ‫گرافیت‬ ‫تعداد‬ ‫میانگین‬ ‫و‬ ‫درصد‬ 88/9 ‫به‬ ‫کرویت‬ .‫‌رسد‬‫ی‬‫م‬ 200 ‫به‬ ‫مربع‬ ‫میلیمتر‬ ‫قدردانی‬ ‫و‬ ‫تشکر‬ ،‫علیزاده‬ ‫شیخ‬ ‫محمد‬ ‫مهندس‬ ‫‌ی‬‫ه‬‫صمیمان‬ ‫همکاری‬ ‫از‬ ‫‌وسیله‬‫ن‬‫بدی‬ ‫و‬ ‫ریخته-گری‬ ‫کارگاه‬ ‫مجرب‬ ‫پرسنل‬ ‫و‬ ‫کیهانی‬ ‫محسن‬ ‫مهندس‬ ‫و‬ ‫تشکر‬ ‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ ‫متالوگرافی‬ ‫آزمایشگاه‬ ‫و‬ ‫مدلسازی‬ .‫‌گردد‬‫ی‬‫م‬ ‫قدردانی‬
  • 11. 501390‫تابستان‬‫و‬‫بهار‬،97‫شماره‬،‫‌ام‬‫ی‬‫س‬‫سال‬،‫‌گري‬‫ه‬‫ريخت‬ 2121‫خواص‬ ‫و‬ ‫ساختار‬ ‫بر‬ ‫آن‬ ‫تاثیر‬ ‫و‬ ‫مذاب‬ ‫در‬ ‫‌کننده‬‫ی‬‫کرو‬ ‫ماده‬ ‫حاللیت‬ ‫شرایط‬ ‫بوترابی،‘‘بررسی‬ ‫علی‬ ‫محمد‬ ‫و‬ ‫دیواندری‬ ‫مهدی‬ ،‫رشادی‬ ‫حسین‬ ‫امیر‬ ،‫ایران‬ ‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫ارشد‬ ‫کارشناسی‬ ‫‌نامه‬‫ن‬‫پایا‬ ،’’)In Mold-Lost Foam( ‫توپر‬ -‫قالب‬ ‫در‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫تولید‬ ‫نشکن‬ ‫چدن‬ ‫قطعات‬ .1387 ‫بهمن‬ 22. G. Houzeaux and R. Codina,‘‘ Finite Element Modeling of the Lost Foam Casting Process Tackling Back- Pressure Effects’’, International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, Vol.16, No. 5, pp. 573-589, 2006. 2323،’’‫فومی‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫در‬ ‫مذاب‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫رفتار‬ ‫بر‬ ‫قالب‬ ‫ضخامت‬ ‫و‬ ‫راهگاهی‬ ‫سیستم‬ ‫تاثیر‬ ‘‘،‫خرازی‬ ‫یوسف‬ ‫و‬ ‫دیواندری‬ ‫مهدی‬ ،‫ساقی‬ ‫سعید‬ .1383 ‫خرداد‬ ،‫ایران‬ ‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫ایران‬ ‫‌گری‬‫ه‬‫ریخت‬ ‫علمی‬ ‫انجمن‬ ‫ساالنه‬ ‫سمینار‬ ‫شانزدهمین‬ 2424‫منیزیم‬ ‫روش‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫ریخته‬ ‫‌های‬‫ه‬‫صفح‬ ‫در‬ ‫منیزیم‬ ‫فروسیلیسیم‬ ‫حاللیت‬ ‫نحوه‬ ‫بررسی‬ ‘‘ ،‫عربی‬ ‫حسین‬ ‫و‬ ‫دیواندری‬ ‫مهدی‬ ،‫بافرانی‬ ‫عجمی‬ ‫بشیر‬ .1390 ‫شهریور‬ ،‫ایران‬ ‫صنعت‬ ‫و‬ ‫علم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫ارشد‬ ‫کارشناسی‬ ‫‌نامه‬‫ن‬‫پایا‬ ،’’‫توپر‬ ‫راهگاه‬ ‫در‬