حسن اکبری مواد

تاریخ انتشار : Publish : نسخه قابل چاپ Print



 

دانشکده­ی مهندسی

گروه آمورشی مواد

پایان نامه برای دریافت درجه­ی کارشناسی ارشد در رشته­ی مهندسی مواد گرایش شناسایی و انتخاب مواد مهندسی

 

 

عنوان :

بهینه سازی ذوب مجدد براده آلومینیوم و مطالعه­ ی خواص فیزیکی و مکانیکی محصول بدست آمده

 

استاد راهنما:

دکتر شهاب کاظمی

 

اساتید داور:

دکتر شیخی

دکتر مظاهری

 

نگارش:

حسن اکبری

 

04/09/1396

کلاس 10 ساعت 16

 

 

Bu- Ali Sina University

 

Faculty of Engineering

Department of Mterials Engineering

 

Thesis submitted for Master of Science in the Field of Materials Selection for Engineering Design

 

Title

optimization of remelted aluminium chips and study mechanical and physical properties of achived product

 

 

Supervisor:

Shahab kazemi (Ph.D)

 

 

By:

Hasan Akbari

 

 

2017/11/25

چكيده:

      این پژوهش به مطالعه‌ی بازیابی براده­های آلومینیوم A380 که ناشی از ضایعات ماشینکاری قطعات ریخته گری تحت فشار می‌باشد، پرداخته است. به همین منظور ابتدا ابزار مورد نیاز برای پژوهش که شامل یک همزن برقی با پاروهای گرافیتی می باشد، طراحی و ساخته شد. سپس پارامترهای سرعت چرخش مذاب، دمای بستر ذوب و تاثیر آن بر راندمان  مذاب و فاکتور لجن مورد بررسی قرار گرفت. همچنین برای بهبود خواص مذاب نظیر استحکام و تخلخل  از آمیژان­های آلومینیوم تیتانیوم بور و آلومینیوم استرانسیوم استفاده شد. پس از انجام بررسی­های لازم ترکیب پارامترهای دمای بستر مذاب به میزان  800 درجه­ی سانتی گراد و سرعت چرخش 25 دور بر دقیقه  به عنوان شرایط بهینه برای ادامه­ی تحقیق در نظر گرفته شد. آنالیز شیمیایی از تمام مراحل آزمایش توسط کوانتومتری صورت پذیرفت و بررسی تشکیل لجن در بوته­ی ذوب با دست آوردن درصد عناصر آهن، منگنز، کروم انجام شد. بررسی­های صورت گرفته نشان دهنده­ی این است که فاکتور لجن در ترکیب دمای بستر مذاب 800 درجه­ی سانتی گراد و سرعت همزن 25 دور بردقیقه در حالت بهینه از لحاظ فرآیندی قرار دارد. جهت بررسی ریزساختار حاصل از فرآیند بازیابی، اندازه­ی ذرات و تاثیر آمیژان­های مذاب از میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی استفاده شد. ارزیابی قطعات از نظر تخلخل­های داخلی توسط دستگاه X – Ray بررسی گردید. نتایج نشان داد که استفاده از بهسازهای مذاب موجب کاهش تخلخل­های قطعه می­شود. تیتانیوم و استرانسیوم به ترتیب موجب ریز دانه شدن ساختار و اصلاح تیغه­های سیلیسیم گردیدند که به همین دلیل خواص مکانیکی حاصل از مذاب بازیابی شده به طور قابل توجهی افزایش پیدا کرد. همچنین از بررسی اثر استرانسیوم بر روی تخلخل­های گازی نتیجه شد که افزودن بیش از 0/04‌‌ درصد از این عنصر سبب افزایش تخلخل­های گازی می­گردد.

 

واژه­های کلیدی:آلیاژ آلومینیوم A380، ریخته گری تحت فشار، بازیابی، براده، خواص مکانیکی

 

Abstract:

In this study, the recovery of aluminum chips  A380 obtained from the machining of die casting parts has been studied. At first  the tools needed for this study, which included an electric mixer with two plates for generating turbulence were  designed and constructed . Then  important parameters such as melt rotation speed, melting bed temperature and its effects on melt efficiency and sludge factor were investigated . Aluminum-titanium-boron and aluminum-strontium amines were also used to improve the melt properties such as strength and porosity. After doing the necessary checks on the combination of parameters, a melt bed  temperature of 800 ° C and the rotational speed of 25 rpm was considered as the optimum conditions for the continuation of the research. The chemical analysis of all stages of the experiment was carried out by quantometery and the study of the formation of sludge in the melting plant was carried out by obtaining the percentage of iron, manganese and  chromium.  Investigations have shown that the sludge factor in temperature of melting bed of 800 ° C and the stirrer speed of 25-rpm is optimally in the process. In order to investigate the microstructure result from recovery process, the particle size and the effect of molten amines were studied using scanning electron microscopy and optical microscopy. Parts evaluation of internal porosities  was done  by X-Ray machine. The results showed that the use of melt refiners reduces part porosities. Titanium and strontium, respectively, resulted in fine graining of the structure and modification of silicon blades, which resulted  a significant increase in the mechanical properties of the recovered melt. Also, the effect of strontium on porosity resulted  in increasing the porosity of the element by more than 0.04% of this element. It was also concluded that the effect of strontium on porosity was due to the fact that an increase of more than 0.04% of this element caused the increase of gas porosity.

 

Key Words: A380 Al alloy, Die casting, Recycling, Chips, mechanical properties

 

 

 

 

 

 

1- مشخصات فردي :                                                                                                                                          Personal Details

کد ملی : 0590146459

تاریخ تولد : 24/08/1390

نام :  حسن

 نام خانوادگی: اکبری

شماره شناسنامه: 0590146459

محل تولد: ساوه

نام پدر : حسین

تلفن تماس: 0910517935

نشانی محل سکونت: همدان،شهرک مدنی ، فاز3،مجتمع زوج های جوان

بلوک 5، واحد 4

پست الکترونیکی: h_hasan1992@yahoo.com

تلفن تماس ضروری: 08134200479

 

 

2- سوابق تحصيلي :

معدل

 

 

 

کشور/ شهر محل تحصیل

نام واحد آموزشی

مدت تحصیل

گرایش

رشته تحصیلی

مقطع تحصیلی

تا

از

16.4

ایران

دانشگاه بوعلی سینا

1393

1389

متالورژی صنعتی

مهندسی مواد

لیسانس

-

ایران

دانشگاه بوعلی سینا

1396

1393

شناسایی و انتخاب مواد

مهندسی مواد

فوق لیسانس

                                                    

 

 

3-  سوابق حرفه ای :

  .

نام سازمان / شرکت

مدت همکاري

سمت

نوع فعالیت (قراردادی، پیمانی، رسمی و ...)

پاره وقت/ تمام وقت/ مشاوره

 

تا

از

مجموع به ماه

 

سال

ماه

سال

ماه

 

کنترل گاز اکباتان

1393

07

 

 

38

کارشناس تولید

قراردادی

 

تمام وقت

 

 

 

 

4-  آشنایی با زبان خارجی و کامپیوتر

 

نام

سطح

 

زبان خارجی

خوب

 

نرم افزار آباکوس

خوب

 

نرم افزار solid work

متوسط

 

word

عالی

 

excel

عالی

 

                         

 

 

 

 

       7-  عـلائـــق:

 

اجرای نوین فرآیند رئوکستیگ در ریخته گری دایکست

بهبود فرآیند های دایکست

بهبود سیستم روانکاری در قسمت تزریق دستگاه های دایکست

کاهش ضایعات واحد تولیدی

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

         5- سوابق علمی _ پژوهشی   :

 

 

- ارائه ی مقاله در کنفرانس بین المللی Alucast2016 در کشور هندوستان با عنوان

"Influence of Sr, Ti and cooling rate on mechanical properties and microstructure of cam bearing as an automotive part"

 

- ترجمه ی کتاب تخلخل در دایکست در سال 1395

 

- ارائه ی مقاله در کنفرانس بین المللی 2016  IMAT با عنوان :

بررسی اثر سرعت چرخش همزن و دمای بستر مذاب بر روی تشکیل لجن در بازیابی براده های آلومینیوم دایکستی به روش همزن مکانیکی

 

- ارائه ی مقاله ی در کنفرانس بین المللی آلومینوم  در سال 2016 با عنوان :

 

Recycling of aluminium alloy ADC12 tunring chips via mechanical stirrer”

 

- انتخاب به عنوان مهندس جوان برتر صنعت دایکست کشور در سال 1394-1395

 

- کسب مقام سوم مسابقات عملیات حرارتی کشور در سال 1394

 

 

- ارائه ی مقاله در همایش ملی  -  علمی دانشجویی مهندسی مواد و متالورژی ایران در شهر مشهد سال 1394 با عنوان :

بررسي تاثير زبري سطح بر مقاومت به خوردگي فولاد کربني API 5L Gr.B

در محلول شبيه ­ساز آب دريا

 

 

6-    عناوین افتخارات:

 

رتبه در دوره­  کارشناسی

رتبه در دوره­  کارشناسی ارشد

کسب افتخارات در المپیاد دانش آموزی یا دانشجویی:

سطح مقام

اختراعات

زمان ثبت

 

اول

-

مقام سوم مسابقات عملیات حرارتی

سوم

-

-