آلومینیوم کاوه خوزستان (مسجدسلیمان) در مسیر درون زایی

آلومینیوم کاوه خوزستان (مسجدسلیمان) در مسیر درون زایی

 

 

آلومینیوم طی سالهای اخیر بازارهای زیادی را از سایر فلزات ربوده آن هم به دلیل خواص ویژه ی که دارا میباشد به یکی از راهبردی ترین فلزات آلیاژ سازی در تولید قطعات در جهان مطرح و مورد استفاده قرار میگیرد . طی سالهای اخیر با تغییر نگرش در الگویی اقتصادی کشور که درون زایی و برون گرایی را دنبال میکند تا به توانمندسازی و مولد کردن اقتصاد کشور،موجب کسب ثروت حلال ، اشتغال زایی،دوری از اقتصاد تک محوری (نفتی) و... شود.برای دوری از وابستگی محض به واردات کالاهای حیاتی و استراتژیک و فناوری غربی و آسیب های درون سیستمی که با هر تحریم کشور در بحران قرار گیرد و موجب مقاومت اقتصادی میشود.

 

باید به دنبال اقتصاد دانش بنیان , درون سازی اقتصاد در زنجیره تولید که اقتصاد مقاومتی را محقق میسازد بود . طی سالهای اخیر گامهایی برداشته شد, در سراسر کشور و بصورت ویژه در مناطق محروم ,شرکت هایی مولد که ظرفیت بلقوه ی در صنایع وابسته پیرامونی خود دارند احداث یا در حال احداث است که به مردمی کردن اقتصاد کمک و از ظرفیت های نیروی کار این مناطق استفاده ی بهینه در جهت تولید و اشتغال میشود کمک میکند.

 

 

 

اکثر مناطق محروم دارای منابع و ظرفیتهای غنی و نیروی کار مستعد هستند ,که با مدیریت ساختاری درست میتوان بهره وری مطلوبی را بدست آورد.استفاده از این ظرفیتها نیاز به زیرساختهای اساسی دارد ,با در نظر داشتن ایجاد زیر ساخت در مناطق محروم و فاقد امکانات امری زمانی بر و پر هزینه است, اما ایجاد همین زیرساختها در مناطق محروم موجب امیدواری مردم آن هم در این روزها که اشتغال زایی از اولویت های اصلی کشور است میشود .مصداق بارز تلاش برای محرومیت زدایی به پیروی از الگوی اقتصادی کشور ,در استان خوزستان و شهرستان مسجدسلیمان که با داشتن پتانسیل های مناسب و منحصر به فرد که توان تبدیل شدن به قطب درون زایی تولید قطعات آلومینیوم کشور را دارد .

 

در چند سال اخیر با سرمایه گذاری نهادهای محرومیت زدای دولتی , اقدام به احداث چند بنگاه تولیدی از جمله شرکت آلومینیوم سازی(تولد شمش) در سطح شهرستان کرده, از مزایای این بنگاه تولیدی میتوان به :گستره ی تنوع در صنایع پایین دستی با بومی ساز دانش ریخته گری ( اکستروژن _ دایکست ) باعث اشتغال زایی و ایجاد جاذب مناسب برای سرمایه گذاران و وارد کردن سرمایه های مردمی به تولید در این حوزه که نهایتا موجب رونق اقتصادی و رفع محرومیت در سطح شهرستان اشاره کرد.

 

اما متأسفانه تقریبا بعد از گذشت یکسال از تجهیز شرکت , آزمون استخدامی و جذب نیروی مورد نیاز,هنوز بلاتکلیف مانده و با مشکلات متعددی ازجمله؛ اتصال به خطوط انتقال برق فشار قوی برای راه اندازی کوره های الکتریکی و اکستروژن و نیاز به داشتن خط لوله انتقال آب که لازمه ی بنگاه های بزرگ تولیدی در این سطح است دست و پنجه نرم میکند .

 

رفع نشدن این مشکلات در کوتاه ترین زمان پیش رو, موجب دلسردی سرمایه گذاران به سرمایه گذاری در این شهرستان و احتمال کاهش درصد اشتغال زایی در صنایع پایین دستی و چنانچه به همین منوال اوضاع پیش رود اشتغال زایی این بنگاه محدود به نیروی کار خود شرکت در سطح شهرستان میشود و از سوی دیگر با تعلل در راه اندازی خط تولید شرکت باعث خارج شدن ارز از کشور و همچنان به واردات شمش آلومینیوم در حد تولید این بنگاه وابسته می مانیم .

حال دلیل این تعلل چیست؟را باید مسؤولین مربوطه پاسخگو باشند.

 

باید این را در نظر داشت فرصتهای طلایی به سختی به دست می آیند و زود از دست میروند ,نیروی کار جوان,زمان و سرمایه گذار نمی تواند منتظر بماند و از دست میرود , این در حالی است که در همین استان و شهرستانهای اطراف بر مبنایی همین شرکت صنایع پایین دستی در حال شکل گیری و راه اندازی است, و گوی سبقت استفاده از این فرصت را از شهرستان گرفته , با دیدن اینگونه رخ دادها باز هم جای امیدواری دارد تا مسؤولان مربوطه به خود آمده و با اراده ی دو چندان پیگیر مشکلات این واحد تولیدی باشند.

 

یاداشت : سید امین صالحی

آلیاژ های آلومینیوم

آلیاژ های آلومینیوم 

 

آلیاژهای آلومینیومی یک ترکیب شیمیایی است که درآن عناصردیگر به  آلومینیوم خالص به منظور افزایش خواص آن، در درجه اول برای افزایش قدرت آن اضافه شده است.

این عناصر عبارتندازآهن، سیلیکون، مس،منیزیم،منگنز و روی در سطح است که ترکیب ممکن است به اندازه 15درصد از وزن  آلیاژ را تشکیل دهند. آلیاژهای یک عدد چهار رقمی، که در آن رقم اول شناسایی یک کلاس عمومی،و یامجموعه ای،که باعناصر اصلی آلیاژی آن اختصاص داده است. 

 

آلومینیوم خالص تجاری 

1XXXسری 

آلیاژهای سری1XXXاز آلومینیوم99درصد ویا درجه خلوص بالاتر تشکیل شده.این سری دارای مقاومت عالی دربرابر خوردگی،کارایی بسیارعالی، هدایت الکتریکی وحرارتی بالا است.

سری1XXXکه معمولا برای انتقال شبکه برق استفاده میشود.

 از موارد دیگر استفاده این گروه میتوان به：کاربردهای الکتریکی، سینی های بسته بندی موادغذایی. 

 

آلومینیوم_مس

2XXXسری 

در سری2XXX،مس به عنوان عنصرآلیاژی اصلی استفاده میشود ومیتواند به طورقابل توجهی از طریقه عملیات حرارتی تقویت شود.این آلیاژها دارای یک ترکیب خوب ازاستحکام بالا وچقرمگی، اما سطح مقاومت دربرابرخوردگی پایین تری نسبت به سایر  آلیاژهای آلومینیوم دارد.

 

 

آلومینیوم_منگنز

   3XXXسری 

منگنزعنصرآلیاژی اصلی دراین سری است،که اغلب با مقادیر کمتر از منیزیم اضافه شده است. بااین حال،تنها درصد محدودی ازمنگنز میتوان به طور موثر به آلومینیوم اضافه شده است.

 این سری آلیاژ آلومینیوم محبوب برای اهداف عمومی است،زیرا دارای قدرت متوسط وکارایی خوب وممکن است در برنامه های کاربردی مانند مبدلهای حرارتی وظروف پخت وپز استفاده شود. میتوان از این سری  آلیاژ با تغییراتی  آن در بدنه قوطی های مواد آشامیدنی آلومینیوم استفاده شود. 

 

 

آلومینیوم _سیلیکون(سیلیسیم)

4XXXسری 

آلیاژهای سری4XXXبا سیلیکون،که میتواند به مقدار کافی اضافه به کاهش نقطه ذوب آلومینیوم، بدون شکنندگی ترکیب شود. به این دلیل،سری4XXXتولیدسیم جوش ولحیم کاری آلیاژهای عالی که درآن یک نقطه ذوب پایین ترموردنیازاست.از این سری آلیاژها  به عنوان آلیاژ پرکننده به طورگسترده  مورداستفاده قرار گرفته و برای جوشکاری آلیاژهای6XXXسری برای کاربردهای ساختاری و خودرو استفاده میشود. 

 

آلومینیوم_منیزیم

5XXXسری 

منیزیم عامل آلیاژساز اولیه درسری5XXXاست ویکی ازمؤثرترین عناصر آلیاژی که به طورگسترده ای مورد استفاده برای آلومینیوم است. آلیاژهای دراین سری دارای  استحکام بالا ،وهمچنین به مقاومت دربرابرخوردگی درمحیط زیست دریایی.به این دلیل، ازآلیاژ آلومینیوم منیزیم به طورگسترده ای  در ساختمان و ساخت ساز،مخازن،مخازن تحت فشار و کاربردهای دریایی استفاده میشود.

 

آلومینیوم_مس_سیلیسم_منگنز

6XXXسری 

مس،سیلیسیم,منگنز عناصرتشکیل دهنده ی  آلیاژهای سری ۶XXX است.این دست از آلیاژ های  آلومینیوم قابلیت جوش ومتوسط استحکام بالا همراه بامقاومت به خوردگی عالی دارند.آلیاژهای دراین سری حاوی سیلیکون ومنیزیم به منظورتشکیل سیلیسی منیزیم درآلیاژ. اغلب محصولات اکستروژن ازسری6XXXهستند و اولین انتخاب برای برنامه های کاربردی معماری و سازه استفاده میشود.آلیاژ های سری ۶XXXآلیاژ به طور گسترده استفاده دراین سری است و اغلب  درقاب کامیون ودریایی استفاده میشود.

 

7XXXسری

روی عامل آلیاژساز اصلی برای این سری است وهنگام یکه منیزیم دریک مقدارکوچکتراضافه شده

است،درنتیجه یک،آلیاژاستحکام بسیار بالاحرارت قابل درمان است.عناصر دیگر ازجمله مس و کروم نیز ممکن است درمقادیرکمتر اضافه شود. آلیاژهای اغلب شناخته شده ای سری ،که به

طورگسترده در صنعت هواپیما استفاده میشود.

 

این سری آلیاژ بدون عملیات حرارتی و ازطریق سردکارتقویت وکارسرد در طول روش نورد باعث بالا رفتن استحکام قطعه ،و یا وقتی در نوردآلومینیوم با کم شدن حجم و اندازه ازحد اولیه نازکتر شود،استحکام آن را بالا برود. دلیل این است که کار سرد میسازد تا جابه جایی ها وجای خالیدرساختار،که پس ازآن حرکت اتم نسبت به یکدیگر رامهارمیکند.این امرموجب افزایش استحکام فلزمیشود .عناصرآلیاژی مانندمنیزیم تشدیداین اثر،ودرنتیجه ایجاد استحکام بالاتری میکند.

انوع موادپوششی درقالبهای دائم

انوع موادپوششی درقالبهای دائم

 

 

درموردقالبهای دائمی,پوشش قالب ازویژگی و اهمیت کمتری نسبت به قالبهای موقت برخوردار است (درمواردخا ص این فعل وانفعالات ازاهمیت خا ص برخوردار است).بااین حال پوشش قالب درافزایش عمرقالب ونیزمانع شدن ازچسبیدن قطعه ریختگی به قالب ونیزسطح تمام شده خوب،نقشتعیین کننده ی دارد.

 

انواع موادپوششی درقالبها

 

به طورکلی مواد پوششی درقالب وماهیچه هابه دوگروه جامد و مخلوط مایع تقسیم میشوند؛مواد پوششی جامددرقالبهای تربه کاربرده میشودکه شامل دیرگدازها,موادکربنی ومواد اکسیدی

میباشند.

این  موادباغربال یاکیسه پودر به سطح قالب پاشیده یاابزارخا ص به سطح قالب مالیده میشود,این موادمعمولأ ازچهارجزءاصلی تشکیل میشوند؛ ۱_موادپرکننده دیرگداز۲_عامل قوطه

ورسازی ۳_چسب ۴_ماده حامل یاواسطه(آب،الکل،روغن)

مواد دیرگداز بایستی تاحد امکان از وزن مخصو ص پایین تر به منظور غوطه ور شدن درحلال،انبساط حرارتی پایین، از نظر شیمیایی نسبت مذاب خنثی باشند, و نکته بسیار مهم دیگر فراوانی و در دسترس بودن است.

باتوجه به نوع فلز از دیرگدازهای مختلفی که عبارتند از؛ پودرسلیس، زیکنکرومیت, آلومین,شاموتالیوین ، منیزیتوکرم _منیزیت استفاده میشود،و برای غوطه ورسازی این دیرگدازهادرمخلوط پوششی ازبتونیت استفاده میگردد.

 

چسب درمخلوط پوششی باعث چسبیدن ذرات مختلف پوشش به همدیگر است وهمچنین باعث اتصالبه سطح قالب یا ماهیچه میگردد. موادمختلفی درتهیه ی چسب استفاده میشود ازجمله؛ خاکهای مختلف،دکسترین(نشاسته)،ملاس چغندرقند،شکر، سیلیکاتسدیم (آب،شیشه)و رزینها(صمغها)، محلول

یانامحلول در واسطه آب به عنوان چسب اشاره کرد. 

این چسبها باید ازخواصی؛ غوطه وری خوب،وزن مخصو ص متناسب بارو ش،غیرسمی،ایجادسطح صاف وصیقلی،خاصیت چسبندگی کافیی بهسطح وبا خشک یا تغییر سیکل حرارتی دچار ترک و یا ازسطح قالب جدا گردد،ومقدارکم گاز ازخود

متصاعد کند ،برخوردار باشد.

 

انواع روش پوشش

 

پوشش دادن با استفاده ازقلم مو واسفنج با استفاده ازقلم موباعث میشود تا ذرات دیرگداز بخوبیحفره های موجوددرسطح قالب وماهیچه را پرکند.

 

پوشش دادن ازطرق پاشیدن (پاششی) ، بااستفاده ازفشار هوا مواد درمحفظه ی قالب پوشش ایجادمیکنند وبه دلیل فشار مکانیکی کمتر برای ورود ذرات مواد دیرگداز به درون منافذ دانه های درسطح قالب یاماهیچه ،انتخاب نوع پوشش بایددقت زیادی گردد.

 

پوشش قالبهای ریژه

 

دراین قالبها پوش شبه عنوان سدی دربرابرنفوذوتما س فلزمذاب وقالب عمل میکند.به طورکلیپوشش برای چهار منظور به کار میرود؛1_برای جلوگیری ازانجماد سریع فلز مذاب ۲_به منظورکنترل

سرعت ونحوه انجماد ونتیجتأ کمک به سلامت قطعه ۳_به حداقل رساندن شوکهایی حرارتی درقالب

 

۴_جهت جلوگیری از جوش خوردن مذاب به قالب.

موادپوششی دراین قالبها به دونوع هستند:عایق کننده ها و روان کننده هاودربرخی موارد ازهر دو نوع استفاده میشود. معمولأ یک پوشش عایق خوب از مخلوط سیلیکات سدیم ،کایولن کلوییدی به همراه آب باشد.

مهمترین مشخصات این موادپوششی عبارتنداز؛

قابلیت خورندگی نداشته باشد وقابلیت چسبندگی بالای داشته باشد،ازتماس مذاب به قالب جلوگیری کند ،ماده پوششی بایدخنثی باشد.

انواع سیستم راهگاهی و تغذیه در ریخته گری فلزات غیرآهنی(آلومینیوم)

انواع سیستم راهگاهی و تغذیه در ریخته گری فلزات غیرآهنی(آلومینیوم)

 

 مجموعه راه هایی که مذاب برای ورود به محفظه ی قالب از آن عبور می کند را سیستم راهگاهی گویند. يكي از شرايط لازم براي رسيدن به یک سیستم راهگاهی مناسب درنظر گرفتن نسبتهای صحيح در سیستم راهگاهي است.

 

سیستم راهگاهی در آلیاژهای غیرآهنی یکی از پارامتر های مهم در ریخته گری محسوب میشود و اتخاذ یک سیستم راهگاهی متناسب با شکل قطعه و محفظه ی قالب به منظور مذاب رسانی صحیح ومداوم تا پرشدن محفظه ی قالب بسیار ضروری است. اجزایی سیستم راهگاهی را شرح و توضیح میدهیم که عبارتند از：1_حوضچه بارريز،2_راهگاه بارريز،۳_حوضچه پاي راهگاه بارريز،4_كانالاصلي،

5_كانال هاي فرعي

 

حوضچه بارريز

حوضچه هاي بارريز درآلياژهاي آلومينيم معمولاً  به شكل مكعب مستطيل ميباشندكه مانعي درداخل آن تعبيه ميشود،كه اين مانع از ورود ناخالصي ها به داخل راهگاه بارريز جلوگيري ميكندكه اين امرباعث ميشود فرآيند فيلترينگ درهنگام مذاب ريز ي انجام شود ومذاب به صورت تصفيه شده وارد راهگاه بارريز شود.

 

راهگاه بارريز

راهگاه بار ريز درآلياژهاي آلومينيم معمولاً  به شكل مخروطي تهيه ميشوند تامانع ورود هوابه داخل قطعه شوند،شيب راهگاههاي بارريزمعمولاً  دو درصد بوده ودربعضی موارد و نسبت سطح مقطع بالابه پايين 2به 1 درنظرگرفته ميشود.

 

حوضچه پاي راهگاه بار ريز

 قطر اين حوضچه معمولاً 1.2تا1.3 قطر راهگاه اصلي ميباشد،حوضچه پاي راهگاه باعث ميشود،فشار مذاب ورودي از راهگاه با ريز كاهش يافته ومذاب باسرعت كمتري وارد كانالها و راهگاه اصلي برابر ارتفاع كانالهاي اصلي 2تا1.5شوندوعمق اين حوضچه ميباشد.

 

كانال يا راهگاه اصلي

معمولاً اين راهگاه ها را طويلتر درنظرميگيرند تامذاب ازقسمتهاي مختلف واردقطعه شودكه اينامربه علت خاصيت هدايت حرارتي بالاي مذاب ميباشد وهمچنين باعث جلوگيري از انجماد زود رس مذاب ميشود و نيزباعث جلوگيري ازتمركزحرارتي مذاب آلومينيم ميشود اين نكته قابل توجه است ،كه ايجاد تمركزحرارتي دريك نقطه باعث ايجادحفرات ومكهاي گازي درقطعه ميشود.

 

شكل راهگاه اصلي معمولاً به شكل نيم استوانه بوده اما از اشكال ذوزنقه اي نيزاستفاده ميشود، بايدتوجه داشت كه سطح مقطع هر راهگاه اصلي بعد ازهر راهگاه فرعي كاهش پيدا ميكندكه اين امربه علت آن انجام ميشود كه دبي جريان مذاب درتمام قسمتهاي سيستم راهگاهي يكسان باشد و بهشكل يكنواخت مذاب وارد راهگاههاي فرعي شود ،همچنين راهگاه اصلي را در درجه بالاوراهگاه فرعي را در درجه پايين ايجاد نمايند.

 

در محاسبه ی ابعاد سيستم راهگاهي باید، سرعت مذاب برحسب، سرعت پرشدن قالب،سطح مقطع كانال،سرعت حركت سيال،ارتفاع مؤثر،جاذبه زمين،ارتفاع راهگاه بار ريز،ارتفاع كل قطعه،ارتفاع قطعه دردرجه بالايي،ضريب تخليه،نسبت كل سطح مقطع راهگاههاي اصلي،نسبت كل سطح مقطع راهگاههاي فرعي مورد توجه قرار بگیرد.

 درسيستم هاي راهگاهي درقالب هاي فلزي و ريژه معمولاً سعي ميشود ازكف قالب گذاشته شود و در  قالبهاي سراميكي در صورتي كه تغذيه استفاده نشود معمولاً راهگاه به قسمت هاي ضخيم قطعه متصل ميشود تاخود راهگاه نقش تغذيه را داشته باشد.

 

 تغذيه 

علت استفاده ازتغذيه حذف مكهاي انقباضي ومكهاي پراكنده كه به علت دامنه انجماد طولاني وانجمادخميري دربعضي ازآلياژهاي آلومينيم ميباشد.

 حذف انقباض هاي متمركز كه به علت انقباض زياد آلومينيم ازحالت فوق ذوب تادرجه حرارت محيط بسیار مهم است. درصد اين انقباض هادرحدود 6تا9 %درصد میباشد که باوجود تاثيرگذاري تغذيه درآلومينيم به جهت انقباضات متمركز،امابا اين وجود به دليل فوق ذوب بالا و انجمادخميري دربعضي ازآلياژهاي آلومينيم عموماً حذف انقباضات پراكنده دشوار مي باشد، لذا در اين حالت ميتوان باقرار دادن مبرد وايجاديك انجمادجهت دارمكهاي انقباضي وانقباضات پراكنده را به داخل تغذيه هدايت كرد. 

 

 

رابطه كايند براي محاسبه حجم تغذيه 

رابطه ی کایند نسبت زمان انجمادقطعه به زمان انجماد تغذيه ميباشد، در این رابطه زمان انجماد قطعه رانشان ميدهد و زمان انجمادتغذيه ورابطه حجم قطعه حجم تغذيه وكه حجم تغذيه به حجم قطعه ميباشد.

 درآلياژهاي آلومينيم معمولاً  شكل تغذيه به شكل استوانه ميباشدكه بهترين شرايط شرايطي است كه ارتفاع تغذيه ايجادشده بين1تا1.5 برابرقطرآن باشدكه راندمان تغذيه دراين شرايط درحدود50 درصد ميباشدوكمترين زمان انجماد براي قطعه محسوب ميشود.

 

انواع تغذیه در ریخته گری آلیاژهای عبارتند از؛انواع تغذيه:تغذيه درريخته گري آلياژهاي آلومينيم به دو رو ش تغذيه گرم وتغذيه سرد انجام ميشود؛تغذيه گرم:دراين حالت تغذيه بين قطعه وسيتسم راهگاهي قرارداردومعمولابراي قطعات كوچك ازاين روش استفاده ميشود.

تغذيه سرد:دراين حالت تغذيه بعدازقطعه وسيستم راهگاهي قرارميگيردكه معمولاً اين روش براي قطعات بزرگ استفاده ميشود.

عیوب آلومینیوم در ریخته گری تزریقی(تحت فشاری)

عیوب آلومینیوم در ریخته گری تزریقی

 

توسعه روز افزون صنایع ریخته گری تزریقی میزان کاربرد آلومینیوم در صنعت به دلیل سیالیت خوب و خواص معقولی که دارد به افزایش پیدا کرد است.و بیشترین مصرف را در صنایع  اتومبیل سازی با  روش تزریقی به خود اختصاص داده است.

در ریخته گری تحت فشار دو نوع تزریق جریان مذاب به قالب هست که عبارتند از؛۱_سیستم فورانی که برای پر شدن قالب و سلامتی داخلی قطعات مضر است واین مشکل در سرعت های بیش از حد پایین مرحله ی دوم تزریق مشاهده میشود.

۲_سیستم اسپری شدن مذاب است که بهترین حالت ممکن را جهت رسیدن به سرعت کافی تزریق مذاب به دست می آی

 

در مجموعه فرایند های ریخته گری تزریقی برای آلومینیوم  عیوبی  مشترک وجود دارد به نام سرد جوشی و ترک خوردگی که عبارتند از؛سر جوشی از برخورد دوجبهه از فلز مذاب اکسید شده که باعث ناپیوستگی در قطعات ریخته شده میشود،و در صورتی که انجماد فلز خیلی پیشرفته باشد اتصال دو جبهه مذاب به طور کامل انجام شود سرد جوشی حاصل میشود.

این عیب به دلیل ؛سرد بودن قالب هنگام مذاب ریزی، طراحی نامناسب سیستم مذاب رسانی،سرد بودن مذاب حین مذاب ریزی،کوتاه بودن کورس دومین مرحله تزریق ورت کشیدگی در قطعه ظاهر میشود،عدم تنظیم حرکت پیستونها  ایجاد میگردد،    

برای جلوگیری از ایجاد این عیب باید با کنترل دقیق از به وجود آمدن پارامترهای ایجاد عیب جلوگیری کرد.

 

عیب ترک خوردگی به صورت ایجاد ترک های کم و بیش نازک و عمیق ظاهر میشود و دربرخی موارد این ترکها میتوانند حتی کل ضخامت قطعه را نیز طی کنند.این نوع عیب از ترک بین دانه هاشروع میشود و به فرم غیر منظم می باشد این ترک ها هنگامی ایجاد میشود که آلیاژ در انتهای انجماد تحت تنش باشد.در اغلب موارد خطر ایجاد ترک در نواحی از قطعه که مستعد ایجاد تنش میباشد و در نقاط گرم بیشتر است.

راه جلوگیری ممانعت از ایجاد لبه های تیز در قالب و در نظر گرفتن شیب انقباضی بسته به شکل قطعه است.

 

مهمترین علت ایجاد عیوب و تخریب  قالب می شود ،سرد بودن قالب به دلیل عدم پیش گرم کردن قالب است و در صورت پیش گرم نکردن قالب باید اقداماتی از جمله؛کاهش میزان روغن کاری، افزایش دمای مذاب تزریق شونده به منظور افت حرارتی قالب، افزایش زمان انجماد به منظور کاهش اتلاف حرارتی قالب انجام شود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مشخصات آلومینیوم و انواع کوره های آن

مشخصات آلومینیوم و کوره های آن：

آلومینیوم：Al                 ظرفیت：۳          (d)دانسیته：۲/۶۹۹

(Z)عدد اتمی：۱۳              جرم اتمی：۲۷      (Al)نقطه ذوب：°۶۵۹

شعاع اتمی در دمای محیط：°۱/۴۲۸

مهمترین آلیاژهای صنعتی و تجاری آلومینیوم عبارتند از آلیاژهای این عنصر و عناصری چون منیزیم,سیلیسیم,مس,و آلیاژهای تؤام آنها：

                    Al_________mg                 Al______mg si

              Al___________si                Al_________mg cu

       Al___________c                 Al__________mg si cu

 

 

آلومینیوم و آلیاژهای آن به دلیل نقطه ذوب پایین و برخورداری از سیالیت خوب و همچنین گسترش خواص مکانیکی و فیزیکی در اثر آلیاژ سازی و قبول پدیده های عملیات حرارتی و عملیات مکانیکی در صنایع امروزی اهمیت زیادی پیدا کرده اند.

عناصری چون منیزیم,سیلیسیم و مس درخواص ریخته گری و مکانیکی مرط به آلومینیوم به شدت اثر می گذارد و یک سری آلیاژهای صنعتی را به  وجود می آورد که از مقاومت مکانیکی ,مقاومت به خوردگی و قابلیت ماشین کاری بسیار مطلوبی برخوردارند.

تقسیم بندی آلیاژ های آلومینیوم：

۱_آلیاژهای نوردی

۲_آلیاژهای ریخته گری 

 

آلیاژهای نوردی ابتدا از طریق شمش ریزی (مداوم,نیم مداوم,محدود)تهیه میشوند وسپس  پس از انجام عملیات حراتی تحت تأثیر یکی از روشهای مکانیکی (نورد,اکستروژن) به شکل نهایی در می آیند.

آلیاژهای ریخته گری از طریقق مختلف ریخته گری و تولید میشوند وبعد از آن مستقیم یا بعد از انجام عملیات حرارتی در صنعت استفاده میشوند.

 

 

مواد شارژ برای ذوب و ریخته گری AL:

مواد شاررژی برای ریخته گری آلومینیوم عبارتند از ：

۱_شمش اولیه ۲_شمش ثانویه۳_قراضه ۴_برگشتی۵_آمیژان ۶_کمک ذوب

 

کورهای ذوب الومینیوم

 

کورهای ذوب در صنعت الومینیوم  و به طور کلی در ریخته گری آلیاژهای غیر آهنی به سه دسته تقسیم میشوند：

۱_کوره های ذوب با حرارت غیر مستقیم (سوخت مایع یا گاز)

در این کوره هاسوخت یا محصولات احتراق (شعله)مستقیمأ با مذاب تماس ندارد بلکه حرارت به وسیله هدایت از دیواره ی بوته و محفظه کوره به مذاب منتقل میشود,به دلیل عدم تماس مستقیم  شعله با مذاب بسیاری از فعل و انفعالات ناشی از چنین تماسی انجام نمیگیرد و عیوب ناشی کاهش پیدا میکنند. این کورها عبارتند از ：

۱_کوره های بوته ثابت

۲_کوره های ثابت با بوته متحرک

۳_کوره های گردان

 

انواع بوته ها عبارتند از ؛۱_بوته گرافیتی و کربن سیلیسی۲_بوته چدنی۳_کوره ی بوته ثابت (جداره ی کوره به عنوان بوته استفاده میگردد)

 

 

 

 

۲_کوره های ذوب با حرارت مستقیم 

 

در این نوع  کوره ها  که با سوخت گازیو یا مایع گاز کار میکند,بین محصول احتراق (شعله) و مواد شارژی تماس مستقیم برقرار میشود و حرارت به وسیله ی جابجایی هدایت و تشعشع از شعله به سایر قسمتها انتقال پیدا می یابد.

انواع کوره ذوبی با حرارت مستقیم؛

۱_کوره های روبرور (ثابت,متحرک)

۲_کوره های بارل 

 

کوره های روبرور ثابت：

 

عمذاب  از دهانه بارگیری کووره خارج می شود و ظرفیت آنها بیش از ۲۰تن است.

 

 

کوره های روبرور  گردان：

مذاب از ناودانک و دریچه خروجی در اثر گردش کوره خارج میشود وماکسیمم ظرفیت۱۰تن و نسبت  راندمان حرارتی به کوره های غیر مستقیم افزایش داشته, این کوره ها باتوجه به اتلاف مذاب فقط در مقادیر بالا ذوب الومینیوم مورد استفاده قرار میگیرد.

 

 

۳_کوره های الکتریکی, القایی

جهت تولید و ذوب آلومینیوم در مقادیر زیاد و اجتناب از اکسیداسیون مذاب و جلوگیری از ورود گازهای ناشی از محصولات احتراق و افزایش کیفیت مذاب آلومینیوم از کوره ها الکتریکی در انواع کوره های مقاومتی بوته ای از کوره روبر و کوره های القایی استفاده میشوند.

 

 کوره های مقاومتی(الکتریکی)：

مکانیزم اصلی کوره های مقاومتی استفاده از گرمای حاصل از مقاومت میله یا الکترود در مقابل عبور جریان میباشد ,جنس الکترود های مقاومتی از نیکروم که از آلیاژ(fe,cr,ni)یا کرومال که آلیاژ(fe,cr,Al) و دراین نوع کوره ها ظرفیت  حداکثر آنها ۵۰۰کیلوگرم و بوته از جنس چدن خاکستری است.

 

 

کوره های القایی(الکتریکی)

از نظر ظرفیت این نوع کوره ها بزرگترین مزیت آنها این است که قادر به ذوب ۱۵کیلوگرم تا چندین تن مذاب آلومینیوم است ،و در این نوع کوره ها هیچ نوع فعل و انفعالات شیمیایی که باعث افزایش ناخالصی و یا باعث ترکیب مذاب شود انجام نمیشود,و به دلیل عدم استفاده از الکترود امکان ورود ناخالصی ها از روش مکانیکی وجود ندارد.

 

انواع کوره های القایی

۱_فرکانس پایین باهسته و کانال جریان：این نوع از کوره شامل بوته و سیم پیچ جریان است و به وسیله  آب مرتب خنک میشود و برای ذوب شمش و قطعات استفاده میشود.

 

۲_فرکانس پایین با هسته و کانال جریان：مذاب بین دو قطب اصلی (هسته)جریان پیدا میکنند و برای نگه داری مذای و تصفیه به کار میرود.

 

۳_فرکانس بالا ：این نوع از کوره ها شامل یک ژنراتور با قدرت ۵تا۱۰۰۰kw است. 

 

 

 

 

 

خط تولید شمش آلومینیوم و آلومینیوم آلیاژی بازیافتی

 

خط تولید شمش آلومینیوم و آلومینیوم آلیاژی بازیافتی

 

  ضایعات آلومینیوم به هر شکلی که باشد قابل بازیافت است. تولید آلومینیوم از آلومینیوم بازیافت شده نسبت به تولید آن از سنگ معدن به ۹۰ درصد انرژی کمتر نیاز دارد و با بازدهی ۹۳ تا ۹۵ درصد می توان ضایعات آلومینیوم را مجددا تبدیل به شمش نموده و در صنایع وابسته از آن استفاده نمود.

در این مطلب به صورت مختصر کوره و دستگاههای جانبی به منظور بازیافت آلومینیوم شرح داد میشود که عبارتند از：

 

 

1_کوره هوایی دوار با ظرفیت ۳ تا ۵تن

  مشخصات:

 

– ظرفیت بارگیری ۳ تن

 

– قابلیت گردش کوره حول محور افقی

 

– دارای ۲ عدد جک هیدرولیک جهت بالا و پایین رفتن دهانه کوره

 

– کنترل از راه دور

 

– دارای درب هیدرولیکی در دهانه کوره

 

– بارگیری و تخلیه آسان

 

– قابلیت کار با گاز یا گازوییل

 

– قابل شارژ به وسیله شارژماشین .

 

2_دستگاه قالب گیری شمش (پیگ ماشین)

 

 مشخصات:

 

– تعداد قالب بین ۱۰۰ تا ۲۰۰ عدد

 

– دارای اینورتر تنظیم سرعت

 

– سیستم خنک کننده مه پاش (جریان آب + هوا)

 

ابعاد :

 

طول : ۵٫۸ متر

 

عرض: ۱٫۳ متر

 

قالب های استاندار با ابعاد ۶ × ۸ × ۶۰ سانتیمتر

 

 

 

3_کوره نگهدارنده (Holder)

 

  مشخصات:

 

– ظرفیت بین ۱/۵ تا ۳ تن.

 

-قابلیت استفاده از گاز یا گازوییل.

 

-نصب و راه اندازی آسان. 

 

 

4_دستگاه شارژماشین

 

شارژ ماشین جهت شارژ کوره هوایی مورد استفاده قرار می گیرد. ضایعات تصفیه شده توسط شارژماشین به داخل کوره هدایت می شود و در طی ۲ یا ۳ مرحله کوره به اندازه ظرفیت مورد نیاز شارژ می شود.

 

 

 

5_دستگاه میکسر

 

پس از تخلیه مذاب آلومینیوم از داخل کوره هوایی، خاک آلومینیوم دار در ته کوره باقی می ماند که ۵۰ تا ۶۰ درصد وزن آن را آلومینیوم تشکیل داده است. برای جداسازی این بخش از آلومینیوم از دستگاه میکسر (همزن) استفاده می شود.

 

 

5_دستگاه سرند ویبره

 

جهت جداسازی آهن باقی مانده درون کوره از خاک آلومینیوم دار، از دستگاه سرند ویبره استفاده می شود که با حرکت لرزشی خود، به اسانی آهن و خاک را از هم جدا می کند.

تعریف ریخته گری

ریخته گري 

ریخته گري عبارت از شکل دادن فلزات و آلیاژها از طریق ذوب، ریختن مذاب در محفظه اي به نام قالب و آنگاه سرد کردن و انجماد آن

مطابق شکل محفظه قالب می باشد. این روش قدیمی ترین فرآیند شناخته شده براي بدست آوردن شکل مطلوب فلزات است. 

اولین کوره هاي ریخته گري از خاك رس ساخته شده که لایه هایی از مس و چوب به تناوب در آن چیده می شد و براي هوا دادن از دم ( 

فوتک ) بزرگی استفاده می کردند . بسیاري از قالبهاي اولیه نیز از خاك رس، خاك نسوز، ماسه و سنگ تهیه می شد. شواهدي در دست

است که چینی ها در حدود 700 سال قبل از میلاد به ریخته گري آهن مبادرت ورزیدند. ولی یافتن قطعات ریخته شده از خرابه هاي شهر

حسن لو در آذربایجان شرقی نشان دهنده توسعه این فن در سال 900 قبل از میلاد در ایران بوده است. 

ریخته گري هم علم است و هم فن، هم هنر است و هم صنعت. به هر میزان که ریخته گري از حیث علمی پیشرفت می کند، ولی در عمل

هنوز تجربه، سلیقه و هنر قالب ساز و ریخته گر است که تضمین کننده تهیه قطعه اي سالم و بدون عیب می باشد. این فن از اساسی ترین

روشهاي تولید است، زیرا حدود 50 درصد وزنی کل قطعات ماشین آلات به این طریقه ساخته می شوند. براي ریخته گري از فولاد ها و

چدن ها ( فلزات آهنی ) برنزها ، برنج ها، آلیاژهاي آلومینیم و منیزیم، و آلیاژهاي منیزیم و روي ( فلزات غیر آهنی ) به عنوان مهمترین

فلزات ریخته گري استفاده می شود. 

معمولا روشهاي ریخته گري را به نام ماده سازنده قالب نام گذاري می کنند مانند ریخته گري در ماسه که جنس قالب آن ماسه است. 

مهمترین روشهاي ریخته گري عبارتند از: 

الف - ریخته گري در قالبهاي موقت شامل ریخته گري در ماسه و در قالبهاي پوسته اي 

ب - ریخته گري در قالبهاي دائمی شامل ریخته گري در قالبهاي فلزي به روش گریز از مرکز یا تحت فشار.

آلومینیوم مسجدسلیمان در راستای اقتصاد مقاومتی

 

 بر اساس الگویی اقتصاد مقاومتی که از سوی رهبری ابلاغ که خط مش اصلی اقتصاد در ایران شناخته شده كه بر مبنای خودکفایی در صنعت تولید تکیه دارد و از مهمترین بندهای این ابلاغ تکیه بر صنایع  پایین دستی تبدیلی زود بازده است تاكيد بر اشتغال زایی و بومی سازی دانش و جلوگیری از خام فروشی می کند.

 

اجرای این برنامه بر ساختار اقتصادی کشور مستلزم توجه ویژه به برنامه ریزی و هدفمند کردن فعالیتهای اقتصادی در راستای  اقتصاد مقاومتی از سوی دولت محترم و حمايت ويژه بنياد مستضعفان و تمام مدیران در سطح کشور و منطقه است.

 

با در نظر گرفتن اینکه ایران درصد بسیار محدودی از منابع آلومنیوم دنیا رابه خود اختصاص داده و با توجه  اینکه ایران با تمدید قرار داد بلند مدت به منظور بهره برداری ازمعادن غنی  بوکسیت کشور آفریقایی گینه   در امر تأمین آلومینیوم مورد نیاز کشور گامی سازنده و راه گشا برداشته . به منظور بهره برداری با بیشترین بهره وری باید در مناطق نزدیک به مسیر ورودی سنگ معدنی  آلومینیوم به کشور   از راه دریا است می بایست کارخانه ها ی متعدد تولید شمش از سنگ معدن ایجاد کرد و یکی از این نقاط خوزستان  و شهر مسجدسلیمان است .مسجدسلیمان با   داشتن  جوانان مستعد و متخصص در این رابطه و فعالیت های سازنده ی امام جمعه و نماینده های توانمند ادوار  گذشته و حال و سایر مسئولان این شهر ، کارخانه ی آلومینیوم با توان تولید (شمش ، ورق) در حال احداث  است. پیرو برنامه ی اقتصاد مقاومتی و توجه ویژه به صنایع پایین دستی این کارخانه ی مادر در شهرک صنعتی جديد ، جذب سرمایه ، ایجاد زیرساخت لازم و اختصاص تسهیلات به این امر توان ایجاد فرصتهایی شغلی بسیاری را داشت .

 

از کشف آلومینیوم حدودأ ۲۵۰سال میگذرد و از نظر کیفیت ، ارزش ، کاربردی بعد از آهن و فراوان ترین عنصر در سطح کره ی زمین است.

 

با توجه به اینکه چگالی آلومینیوم در حدود یک سوم وزن فولاد ، مس ، برنج باحجم مساوی است ، و خواص بسیار قابل توجه ای دارد.

از جمله ی این خواص میتوان به： لایه اکسیدی سطحی و ذاتأ خاصیت آمفوتر (ضد خورنده) ، هدایت حرارتی نسبتأ بالا ، استحکام در حد فولاد و سختی در حد الماس (فاز کراندوم) و هزینه ی نسبتا بالا با فرایند( بایر) اما هنوز از نظر قیمت در تولید قابل رقابت با سایر فلزات است و هر روز پهنایی وسعت استفاده از این عنصر در صنعت به واسطه ی خواص فوق العاده که دارد بیشتر و بیشتر میشود.

 

با توجه به احداث کارخانه ی آلومینیوم سازی و نقش اشتغال زایی ، در آمد زا بودن ، و به حرکت در آوردن چرخه ی اقتصاد در مسجدسليمان و مصرفی بودن این عنصر در سایر صنایع از جمله：صنایع حمل ونقل (ماشین سازی) ، صنایع لوازم خانگی و خنک کننده ، ساختمان ، صنایع بسته بندی ، صنایع الکتریکی ، صنایع هوایی با ایجاد یک برنامه ی مدون ، تعریف شده و هدفمند و ایجاد زیر ساخت های راهبردی و کارخانه های پایین دستی و زود بازده برای برآورده کردن نیاز بازار مصرف و هدف در شهرک صنعتی از خارج شدن این  سرمایه ی فوق العاده  سود آور جلوگیری کرد و گامی در راستای مقاومتی کردن اقتصاد و كاهش واردات و همچنين افزايش توليد,تأمین نیاز بازار ایران و صادرات برداشت.

ریخته گري 

ریخته گري عبارت از شکل دادن فلزات و آلیاژها از طریق ذوب، ریختن مذاب در محفظه اي به نام قالب و آنگاه سرد کردن و انجماد آن

مطابق شکل محفظه قالب می باشد. این روش قدیمی ترین فرآیند شناخته شده براي بدست آوردن شکل مطلوب فلزات است. 

اولین کوره هاي ریخته گري از خاك رس ساخته شده که لایه هایی از مس و چوب به تناوب در آن چیده می شد و براي هوا دادن از دم ( 

فوتک ) بزرگی استفاده می کردند . بسیاري از قالبهاي اولیه نیز از خاك رس، خاك نسوز، ماسه و سنگ تهیه می شد. شواهدي در دست

است که چینی ها در حدود 700 سال قبل از میلاد به ریخته گري آهن مبادرت ورزیدند. ولی یافتن قطعات ریخته شده از خرابه هاي شهر

حسن لو در آذربایجان شرقی نشان دهنده توسعه این فن در سال 900 قبل از میلاد در ایران بوده است. 

ریخته گري هم علم است و هم فن، هم هنر است و هم صنعت. به هر میزان که ریخته گري از حیث علمی پیشرفت می کند، ولی در عمل

هنوز تجربه، سلیقه و هنر قالب ساز و ریخته گر است که تضمین کننده تهیه قطعه اي سالم و بدون عیب می باشد. این فن از اساسی ترین

روشهاي تولید است، زیرا حدود 50 درصد وزنی کل قطعات ماشین آلات به این طریقه ساخته می شوند. براي ریخته گري از فولاد ها و

چدن ها ( فلزات آهنی ) برنزها ، برنج ها، آلیاژهاي آلومینیم و منیزیم، و آلیاژهاي منیزیم و روي ( فلزات غیر آهنی ) به عنوان مهمترین

فلزات ریخته گري استفاده می شود. 

معمولا روشهاي ریخته گري را به نام ماده سازنده قالب نام گذاري می کنند مانند ریخته گري در ماسه که جنس قالب آن ماسه است. 

مهمترین روشهاي ریخته گري عبارتند از: 

الف - ریخته گري در قالبهاي موقت شامل ریخته گري در ماسه و در قالبهاي پوسته اي 

ب - ریخته گري در قالبهاي دائمی شامل ریخته گري در قالبهاي فلزي به روش گریز از مرکز یا تحت فشار.