سیستم راهگاهی در شمش برنجی

اجزای تشکیل دهنده سیستم راهگاهی

فلز های  مواد مذاب به چه صورتی وارد محفظه قالب ها مي شوند؟

ریخته گری میلگردهای برنجی کششی

به تصوير زير توجه كنید:

– با توجه به تصوير، در كدام يك از نحوه اتصال اجزاي سيستم راهگاهي، جريان مواد مذاب به شکل  يكنواخت می باشد؟ چرا؟

– در كدام يك از شیوه متصل شدن اجزاي سيستم راهگاهي، جذب هوا در مواد مذاب كمتر است؟

سیستم راهگاهی شمش برنج

سیستم راهگاهی

مواد مذاب از طریق سيستم راهگاهي به داخل محفظه قالب هدايت مي شوند.

به مجموعه ای از كانال ها و مجری هایی كه مواد مذاب بیشتر از حوضچه بارريز به محفظه قالب هدايت مي شود، ( سيستم راهگاهي) خوانده می شود.

وظیفه سيستم راهگاهي :

ـ تنظيم کردن سرعت و جريان مواد مذاب به فرمی كه پر شدن کامل قالب قبل از انجماد آن قطعی باشد.

  •  به وجود آرودن جريان يكنواخت با حداقل آشفتگي و تلاطم در قالبها، با هدف جلوگيري  کردن از جذب هوا، اكسيد شدن فلز مذاب و شستن جداره هاي قالب.

  •  ایجاد کردن شيب دمايي خوب از قطعه به تغذيه و در مواردي كه از تغذيه استفاده نمی شود، از قطعه به طرف مجراي ورود مواد مذاب به قالب.

  • جلوگيري از ورود آخالها، اكسيدهاي سربارهاي، ذره ها و مواد قالب، از طریق راه كنترل  آشفتگي  مواد مذاب و يا با استفاده از مواد و طریقه های هاي تكنيكي از جمله : استفاده از صافي ها،  تله ها سرباره گير، و … .

  • صرفه اقتصادی داشتن سیستم راهگاهی با توجه به سیستم راهگاهی، با توجه به راندمان ريختگي و نيز هزينه هاي تميز كاري آن.

اجزای سیستم راهگاهی

 اجزاي  تشکیل دهنده سيستم راهگاهي

 حوضچه بارريز آلیاژ برنج

 حوضچة بارريز: اين جزء در بالای سيستم راهگاهي قرار دارد و نقش آن جلوگيري از ريختن مواد مذاب به اطراف و همچنین كاهش دادن فشار مواد مذاب و جلوگیری از ورود سرباره به داخل محفظه قالب می باشد.

به دو صورت قيفي و گالبي می باشد.

براي به وجود آوردن این حوضچه ها ، قبل از خارج كردن لوله راهگاه به وسيله ابزار قاشقي در پشت درجه رويي، فرم و شکل مورد نظر تعبيه مي شود.

راهگاه بارريز فلزبرنجی

 مجرايي می باشد عمودي كه، سطح مقطع آن از بالا  به پايين كاهش پیدا می کند. ( مخروطي ).

راهگاه از سمت سطح بزرگتر به حوضچۀ بارريز و از طرف سطح می باشد.

اجزای كوچك‌تر از راه حوضچۀ ديگري به اسم حوضچۀ پاي راهگاه به كانال اصلي يا راهبار متصل مي گردند.

به علت مخروطي شكل بودن كانال راهگاه، با مشاهدە جريان آب از يك شير باز به خوبي روشن مي گردد.

 پس به اين ترتيب كه با دور شدن آب از محل اتصال به شير، به علت افزايش یافتن سرعت جريان، سطح مقطع آب نيز طبعا كاهش پيدا مي كند.

پس با توجه به اين كه مواد مذاب آلیاژ برنج در داخل راهگاه بارريز نيز با چنين حالتي جريان دارد،

از اين رو برای پر نگه داشتن راهگاه و در نتيجه جلوگيري از ورود هوا به داخل آن، الزامی می باشد.

تا راهگاه بارريز به شکل مخروطي شكل در نظر گرفته شود و درصورت انتخاب فرم استوانه اي براي راهگاه بارريز، ضمن حبس شدن حباب هاي هوا در طول راهگاه، به ايجادشدن آشفتگي در مواد مذاب و جذب هوا درآن منجر شود.

سطح مقطع راهگاه بارريز بايد تا قطر 25 ميليمتر به شکل و فرم دايره باشد.

 

براي راهگاههاي بزرگتر:

از سطح مقطع مستطيلي  استفاده مي شود.

هنگام استفاده از راهگاه بارريز با سطح مقطع مستطيلی، براي جلوگيري کردن از به وجود آمدن  آشفتگي در گوشه هاي تيز، اين راهگاه بايد به گونه اي مناسبو کارآمد طراحي شود ،چراکه از ورود هوا به داخل راهگاه بارريز جلوگيري شود.

شایان ذکر است راهگاه بارريز با سطح مقطع دايرهاي شكل،

به علت اين كه ديرتر از نوع مستطيلي شكل خنک مي شود، عمل مذاب رساني به قطعه ريخته شده را به هنگام سرد شدن، به طور مطلوب تر و راحت تر  انجام مي شود.

در صورتی كه از نظر كاهش تلاطم جريان مواد مذاب و در نتيجه جلوگيري از ايجاد هواي حبس شده در مذاب، راهگاه بارريز مستطيلي بهتر از نوع دايرهاي عمل مي كند.

راهگاه در اثر خارج كردن لوله راهگاه از ماسۀ قالب، به وجود می آید.

حوضچۀ پاي راهگاه بارريز فلزات شمش برنجی

حوضچه اي می باشد كه در پايين راهگاه و در سطح درجۀ زيرين به وجود می آید.

علت ايجاد حوضچۀ پاي راهگاه اين است كه، سرعت موادمذاب در پايين راهگاه بارريز به بيشترين مقدار خود مي رسد و با این فرایند ممكن است آشفتگي جريان مواد مذاب در راهبار ، موجب تخريب قالب و جذب هوا را به دنبال داشته باشد.

پس با ايجاد کردن حوضچۀ پاي راهگاه از آشفتگی موادمذاب جلوگيري مي گردد و مواد مذاب با سرعتي مناسب و از راه راهبار وارد قالبها مي شوند.

راهباره فلزات شمش برنجی( كانال اصلي )

با توجه به اين كه مواد مذاب در انتهاي راهگاه بارريز داراي سرعت زيادي می باشد و انتقال مستقيم مواد مذابي به این صورت به درون قالب، آشفتگي جريان و در نتيجه جذب هوا و تخريب سطوح قالب را به دنبال خواهد داشت.

براي جلوگيري از به وجود آمدناین  چنين شرايط نامساعدو نامطلوبی، مواد مذاب باید قبل از ورود به قالب، از يك كانال اصلي، جريان داده مي شوند.

اين كانال مستقيم كه از حوضچۀ بارريز جدا می گردد، ( راهبار ) نام دارد.

راهبار مثلثي،روي سطح جدايش در تاي رويي يا در تاي زيرين درجه ايجاد مي شود. فرم مقطع آن اغلب راهبار ذوزنقه اي، مستطيلي و نيم دايرهاي است.

راهباره ( كانال فرعي)

كانالي می باشد كه از راهبار منشعب می گردد و مواد مذاب را به محفظۀ قالب هدايت مي كند و تعدادآن بيش از يكي است.

اغلب راهبار بعد از آخرين راهبارۀ انشعابي از آن، كمي جریان پيدا مي كند تا به اين وسيله مواد كانال ممتد: معمولامواد ناخواستۀ موجود در مذاب و ساير آشفتگيها، به اين قسمت انتهايي هدایت شوند و از ورود آن ها به داخل محفظۀ قالب جلوگيري شود.

اين قسمت انتهايي راهبار، ( كانال ممتد )  خوانده می شود.

 

طرح کارآمد با اتصال اجزاي سيستم راهگاهي:

يكي از ویژگی ها و وظیفه  مهم سيستم راهگاهي:

به وجود اورن جرياني آرام و يكنواخت با حداقل تلاطم می باشد.

درحالی كه اجزاي متفاوت سيستم راهگاهي با گوشه هايي تيز به همدیگر مرتبط می گردند.

به علت به وجود آورن آشفتگي در جريان مذاب در اثر تغيير مسير ناگهاني در محل گوشه ها، جذب هوا و ساير گازهاي ايجاد شده در قالب راحت تر می شود.

 تغيير مسير جريان در محل گوشه ها به ايجاد مناطقي با فشار كمتر از فشار اتمسفر منجر مي شود.

بنابراین هوا و گازهاي موجود در قالب، وارد مواد مذاب برنجی مي شوند.

براي حل کردن اين نقص بايد محل رد در  نظر گرفته شود. ضمنا محل اتصال راهبار به راهبارهها نيز به گونه اي اتصال، به شکل مدو طراحي شود.

كه از تغيير ناگهاني سرعت مواد مذاب فلز برنجی و در نتيجه جذب هوا و ايجاد جرياني متلاطم، جلوگيري به عمل آيد.

توسط |۱۳۹۷-۸-۸ ۱۵:۳۷:۳۵ +۰۰:۰۰۸ام آبان, ۱۳۹۷|مقالات|بدون دیدگاه