کتاب درس فنی پایه حرفه ریخته گری

کتاب درس فنی پایه حرفه ریخته گری نوشته کارل کروسیل با ترجمه عبدالله ولی نژاد, توسط انتشارات طراح با موضوع مهندسی مواد، فلزکاری به چاپ رسیده است.

حدود پنج هزار سال است که ریخته گری انسان را مجذوب خود کرده که در آینده نیز مسلما همین طور خواهد بود. این فرآیند باعث شده که انسان مواد خام طبیعت را تغییر داده و لوازمی درست کند که ضمن آن که نمایانگر جنبه هنری آن است موجب پیشرفت انسان نیز بگردد. این اشیا و ابزار ساخته شده به نحوی باعث بالا رفتن سطح زندگی انسان شده است.

معرفی مباحث کتاب ریخته گری

1. اصول طبیعی (Principles of Casting Physics)

بررسی رفتار فلز مذاب

انتقال حرارت در قالب

انجماد، تشکیل دانه‌ها و ساختارهای ریختگی

نقش نیروی گرانش، فشار، سرعت حرکت مذاب

عوامل شکل‌گیری تخلخل، انقباض و عیوب ساختاری

2. موادشناسی (Materials in Foundry)

انواع فلزات مورد استفاده (فولاد، چدن، آلومینیوم، مس، آلیاژهای سبک)

خواص مذاب و رفتار هر ماده هنگام ریخته‌گری

انتخاب آلیاژ مناسب براساس مقاومت، وزن، کاربرد

نقش افزودنی‌ها، جوانه‌زاها و اصلاح‌کننده‌ها

3. مدلسازی (Pattern Making)

اصول طراحی مدل براساس انقباض، تلرانس و زبری سطح

انواع مدل‌ها: چوبی، فلزی، پلاستیکی، فومی

مدل یک‌تکه، دو‌تکه، مدل صفحه‌ای، مدل‌های ماشینی

نکات مربوط به طراحی پیچیدگی‌دار (ریب، انحنا، حفره‌ها)

در نظر گرفتن شیب خروج و نقاط حساس ریختگی

4. قالب‌گیری (Molding Processes)

روش‌های قالب‌گیری: ماسه‌ای تر/خشک، CO2، قالب فلزی، پوسته‌ای (Shell)، فومی (Lost Foam)

تجهیزات قالب‌گیری

خواص ماسه قالبی و رزین‌ها

چسب، سخت‌کننده، رطوبت و اثر آنها بر کیفیت قالب

عملیات ماهیچه‌سازی (Core Making)

5. سیستم راهگاهی (Gating & Riser System)

طراحی رایزر و راهگاه برای جلوگیری از مک و انقباض

اجزای سیستم: راهگاه بارریز، راهگاه اصلی، راهگاه فرعی، تغذیه‌ها

اصول جریان مذاب: سرعت، آرامش، حداقل تلاطم

محاسبات طراحی سیستم راهگاهی

استفاده از فیلترها و چاهک‌ها برای حذف ناخالصی‌ها

6. اطلاعات فنی ریخته‌گری (Casting Technical Data)

استانداردهای تلرانسی و کیفیت سطح

پارامترهای انجماد، درجه حرارت بارریزی، زمان پر شدن

خواص مکانیکی قطعات ریختگی

آزمایش‌های کنترل کیفیت (متالوگرافی، سختی، تست‌های کشش)

استانداردهای بین‌المللی (ASTM – ISO – DIN)

7. ضایعات (Casting Defects)

انواع عیوب: مک، انقباض، سردجوشی، سوختگی، ترک گرم، گازدارشدگی

عوامل ایجاد هر نوع عیب

روش‌های پیشگیری: اصلاح راهگاهی، بهبود ماسه، کنترل دما

روش‌های تشخیص عیوب: تست نفوذ، رادیوگرافی، ماکرو گرافی

اقدامات اصلاحی برای جلوگیری از تکرار ضایعات