Influenta configuratiei sistemului de alimentare asupra calitatii pieselor turnate din aliaje de aluminiuAutori: Sandu Viorica si Vlasica Eugen anul III SMCoordonatordr.ing.Tudor Beatrice

Faculatea de Ingineria Materialelor si a Mediului

Aluminiul lichid prezinta o mare tendinta in a forma oxizi. Aliajele de aluminiu sunt aliaje cu oxidabilitate mare, de aceea, filmul de oxizi solizi se formeaza in cateva milisecunde de la contactul aliajului lichid cu aerul. Filmul (pelicula) de alumina se comporta ca un strat protector impotriva continuarii oxidarii , prevenind oxidarea in toata masa topiturii. Pelicula de oxid ce imbraca jetul de aliaj lichid ce a fost in contact cu atmosfera,este subtire si datorita miscarilor frecvente ale topiturii determinate de turbionarea aliajului in timpul turnarii filmul de oxid se rupe.In consecinta exista o foarte mare tendinta de a incorpora aceste pelicule mici de oxizi in masa topiturii , la suprafata topiturii formandu-se noi filme de oxizi. Scopul constructiei sistemului de alimentare (retelei de turnare ) este de a permite aliajului lichid sa patrunda in cavitatea formei fara incluziuni , rezultand dupa turnare o piesa fara defecte.

Elaborarea aliajului de aluminiu ATSi12 se face n cuptoare cu creuzet din grafit incalzit cu flacara sau in cuptoarele cu inducie cu creuzet , la 50 Hz. Materii prime i materiale utilizate:- Blocuri din aluminiu primar , SR EN 573 - 3 : 95 ;- Blocuri de aliaj , ATSi 5 , STAS 201 / 80 ;- Siliciu metalic , STAS 9675 - 80 ;- Prealiaj Al-Si ( 50 % ) , SR EN 575 : 97 ;- Flux PAL 6 .- Hexacloretan , C2Cl6 .- Table de jonciuni , din A5 .- Deeuri i deeuri proprii din aluminiu ( table , bare , tije uzate , etc. ) .- pan de aluminiu rezultat din procesul de fabricaie.

Blocurile din aluminiul primar se elaboreaz n cadrul seciei Turntorie Mixta din unitatea SC ALRO SA Slatina , din aluminiu electrolitic . In cadrul seciei Turntorie Mixta & Forj i TT , pentru execuia pieselor turnate din aluminiu primar , are loc o retopire a blocurilor din aluminiu primar sau deeuri din aluminiu i turnarea acestora n forme metalice sau n amestec de formare . Elaborarea aliajelor din aluminiu se poate realiza att n cuptorul cu creuzet , nclzit cu flacr , ct i n cuptoarele cu inducie cu creuzet , la 50 Hz. Compozitia chimica a aliajului din care se toarna reperul luat in studiu este urmatoarea : Si = 11,0 13,5 % ,Mn = 0,2 0,5 % , rest Al , impuriti Fe = max. 0,7 % , Mg = max. 0,1 % , Cu = max. 0,10 % , Ni = max. 0,10 % , Pb = max. 0,05 % , Sn = max. 0,05 % , Ti = max. 0,20 % Zn = max. 0,10 % , alte elemente fiecare max. 0,05 % , total max 0,15 % .

Pentru a evita formarea zonelor depresionare si a micsora numarul de incluziuni reperul ce se turna printr-o retea cu configuratie clasica se realizeaza prin turnare cu o retea cu configuratie modificata, respectiv folosind mai multe alimentatoare, mai subtiri si mai largi si prin amplasare de filtru ceramic in interiorul retelei de turnare.a)Varianta clasica cu aspiratie de gazeb)Varianta imbunatatita fara zone depresionare

Modul de amplasare al filtrului ceramicFiltru ceramic amplasat in canalul de distributieFiltru ceramic amplasat in alimentator

a)Sistem de alimentare la care sectiunea piciorului de turnare este dreptunghiulara cu filtru ceramic la baza si cu canal de distributie mai grosb) Sistem de alimentare imbunatatit cu picior de turnare mai subtire si mai larg si canal de distributie mai putin inaltPiston pentru motor cu benzina

Carcasa pentru motoare de camioaneMetoda clasica de alimentare

a) Sistem initial de alimentare cu 3 picioare de alimentare cu sectiune dreptunghiularab) Sistem imbunatatit de alimentare cu 3 picioare de alimentare subtiri asociate cu canale de curgere cu aceasi dimensiune a sectiunii

Capac pentru partea din spate a motorului unei barcia) Sistemul initial de alimentare cu sectiune circulara si mai grosb) Sisteml imbunatatit cu picior de turnare mai subtire si cu amplasare de filtru ceramic

Concluzii: Folosirea noii configuratii a retelei de turnare a condus la obtinerea de piese turnate cu mai putine sufluri si incluziuni putand micsora viteza de alimentare si turbionarea.