بهینه‌سازی شاخص حلالیت منیزیم در تولید چدن نشکن به روش افزودن در راهگاه

Abstract

طراحی سیستم راهگاهی یکی از متغیرهای مهم در ریخته‌گری قطعات چدن نشکن به روش افزودن منیزیم در راهگاه است. در این پژوهش از یک سیستم راهگاهی جدید (بر اساس نظریه سرعت بحرانی) برای ریخته‌گری قطعات نمونه استفاده شد. اثر سه شاخص حلالیت منیزیم (مقادیر 03/0 و 04/0 و 05/0) متفاوت و سه ارتفاع محفظه واکنش (مقادیر 30، 35 و 40 میلی‌متر) و همچنین اثر استفاده از مبرد بر ریزساختار و نحوه تشکیل گرافیت در موقعیت‌های مختلف قطعه نسبت به سیستم راهگاهی مورد بررسی قرار گرفت. مشاهدات میکروسکوپی نشان داد که نتایج مطلوب هم از نظر تعداد گرافیت‌ها در واحد سطح (ندول کانت) بالاتر و هم از نظر توزیع یکنواخت‌تر آن در سرتاسر قطعه، مربوط به شاخص حلالیت 03/0 و ارتفاع 30 میلی‌متر است. با افزایش ارتفاع محفظه واکنش، میزان کروی‌شدن و تعداد گرافیت‌ها در یک میلی‌متر مربع کاهش یافت. همچنین هر چه قدر سرعت سرد شدن قطعه بالاتر باشد، تعداد گرافیت‌ها در یک میلی‌متر مربع بیشتر می‌شود.