بررسي تاثير مدل فومي بر روي مورفولوژي گرافيت در صفحه هاي ريخته شده به روش منيزيم در راهگاه توپر

Investigating the effect of foam pattern on the graphite morphology of plates in the in mold lost foam casting process

در روش ريخته گري منيزيم در راهگاه توپر، مذاب با مواد كروي كننده جاگذاري شده در محفظه واكنش فومي، وارد فعل و انفعال شده و سپس وارد قالب توپر مي شود. هدف از اين تحقيق مطالعه اثر مدل فومي مورد استفاده در روش ريخته گري منيزيم در راهگاه توپر بر روي مورفولوژي گرافيت قطعه هاي چدن نشكن است. براي اين منظور، مورفولوژي گرافيت در قالب صفحه اي توپر و با 1/5% فروسيليسيم منيزيم، بررسي شد. همچنين براي بررسي مورفولوژي گرافيت در شرايط مختلف واكنش مذاب و فوم، 5 صفحه با دماي مختلف و با 1% فورسيليسيم منيزيم ريخته شد. نتايج بررسي شكل، توزيع و اندازه گيري گرافيت ها در نمونه هاي بريده شده از مقطع طولي صفحه ها نشان داد كه افزودن 1/5%، فروسيليسيم منيزيم به مذاب، تمام گرافيت هاي موجود در قطعه را كروي مي كند. در اين شرايط، متوسط ندول كانت گرافيت، نزديك به 480 كره در هر ميليمتر مربع به دست آمد. با توجه به اينكه از جوانه زا براي اصلاح مذاب استفاده نشد، مي توان گفت كه روش ريخته گري منيزيم در ارهگاه توپر، ندول كانت گرافيت را در قالب صفحه اي حداقل 40 درصد افزايش ميدهد. علت اين امر فعال شدن حباب هاي گازي و تركيب هاي حاوي منيزيم به عنوان جوانه زا در داخل مذاب است. با افزايش دماي بارريزي در قالب صفحه اي و با 1% آلياژ كروي كننده، درصد كرويت و ندول كانت گرافيت بهبود يافت. به نظر مي رسد. افزايش قابل توجه فشار گاز در منطقه فصل مشترك مذاب و فوم، تعداد زيادي حباب گازي را به داخل مذاب وارد كرده و باعث افزايش قابليت جوانه زني گرافيت شده است.

In mold lost foam casting, makes cast iron melt to react with spheroidising alloy and then introduces to the mold pattern. This paper investigates the effect of melt- foam reaction, on the morphology of graphite in cast iron plates. The morphology of graphite in lost foam casting plates, for 1.5% FeSiMg as graphite spheroidiser was investigated. Also for studying the reaction condition of cast iron melt and foam pattern, sphericity, size and density of graphite for 5 different temperatures and 1% FeSiMg was investigated. Theses studies showed that by use of 1.5% FeSiMg in reaction chamber, graphite has the optimum morphology. In this condition, the optimum Density of graphite spheroids is about 480 spheroids per square millimeter. The primary melt was not modified. So this results show that in mold lost foam casting process, improves the density of graphite at least 40%. Activation of gas bubbles and Mg-bearing compositions, help graphite to inoculate. In addition, increasing the melt temperature, improved the sphericity and density of graphite. It seems that significant increase of gas pressure in the melt- foam interface, introduces gas bubbles to the melt. Gas bubbles acts as inoculation sites for graphite.