بررسی اثر شرایط تصفیه مذاب و دمای بارریزی بر جریان مذاب، سلامت و خواص خمشی آلیاژ mg-al-zn

در تحقیق حاضر با توجه به نقش موثر فیلتر گذاری در سیستم راهگاهی به منظور آرام سازی و تصفیه مذاب، به بررسی و مقایسه استحکام شکست خمشی و قابلیت اطمینان قطعات تولیدی با مذاب تصفیه شده با فیلتر، در مقایسه با قطعات خاصل از مذاب تصفیه نشده پرداخته شد. مبنای انجام پروژه موجود بر بارریزی صفحاتی با شرایط مختلف استوار بود. در مرحله اول با شیشه گذاری در یک سمت قالب از حرکت مذاب فیلم برداری شد. پس از تحلیل جریان و محاسبه سرعت واقعی مذاب در قالب، چگونگی اثر فیلتر در کاهش تلاطم و بهبود حرکت مذاب مورد مطالعه قرار گرفت. صفحات بارریزی شده تحت آزمون های خمش، پرتو نگاری، مایع نافذ، دانسیته به روش غوطه وری درصد تخلخل ظاهری قرار گرفتند. پس از انجام مراحل یاد شده سطح مقطع شکست قطعات بررسی شد. با انجام مراحل دقیق متالوگرافی بر روی فیلترهای استفاده شده در سیستم راهگاهی، تصاویری با میکروسکوپ نوری و الکترونی (sem) تهیه و از فازهای مختلف مشاهده شده آنالیز نقطه ای گرفته شد. در نهایت عملکرد فیلتر به عنوان حذف کننده ناخالصی های اکسیدی و از بین برنده جریان اغتشاشی موفقیت آمیز شناسایی شد. به منظور شناسایی بهترین محل فیلتر گذاری و دمای بارریزی بهینه، نتایج بدست آمده با فیلتر گذاری در راهباره و دو دمای بارریزی 680 c ‍ و 750 c مورد مقایسه قرار گرفت. آزمایش ها نشان دادند که فیلتر قرار گرفته در ابتدای راهباره در حذف آخال و آرام سازی جریان مذاب بسیار موفق تر از فیلتر جایگذاری شده در ابتدای راهبار عمل می کند. دمای بهینه برای آرام سازی و افزایش سیالیت مذاب 680 c تشخیص داده شد. صفحات ریختگی تولیدی در این شرایط دارای کمترین میزان تخلخل ظاهری (3/0%) و بالاترین دانسیته (2g/cm) بودند. بارسم نمودار وایبل برای استحکام شکست خمشی کمترین میزان پراکندگی در بارریزی صفحات با فیلتر موجود در ابتدای راهباره و دمای بارریزی 680 c شناسایی شد. مدول وایبل در این شرایط 64/8 به دست آمد.