خطوات عملية إنتاج صب الرمل
1. صنع الأنماط
ستكون أنماط الراتنج أو الألومنيوم ضرورية لعملية صب الرمل الأخضر. بدون أنماط، سيكون إنتاج المسبوكات مستحيلا. في بعض الأحيان، يمكن استخدام الأنماط الخشبية لإنتاج كميات صغيرة، ولكن بالنسبة للإنتاج الضخم، ستكون أنماط الراتنج أو الألومنيوم أكثر ملاءمة.
2. عملية صب
يمكن تصنيع صب الرمل الأخضر من خلال ثلاث طرق نموذجية، بما في ذلك القولبة اليدوية، وآلة القولبة، ومعدات القولبة الأوتوماتيكية. يعتبر القولبة اليدوية طريقة قولبة تقليدية، لكنها لا تزال موجودة بسبب قدرتها على تصنيع المسبوكات الكبيرة بتكاليف أقل. يمكن لطريقة آلة التشكيل أن توفر القوى العاملة وتنتج مصبوبات ذات جودة أفضل، ولكنها لا تستطيع إنتاج مصبوبات كبيرة بسبب محدودية حجم صناديق الرمل.
3. صهر الحديد وصبه
يمكن أن يتم الصهر عن طريق أفران الحث الكهربائي ذات التردد المتوسط، والتي يمكن أن تحافظ على الجودة الجيدة والمستقرة مقارنة بالأفران التقليدية.
4. تفجير وطحن الرمال
بعد إخراج مصبوبات حديد الرمل الأخضر من قوالب الرمل، سيتم نقلها إلى الخطوات التالية للسفع بالخردق أو التقطيع لإزالة الرمال والأكسيد خارج أجزاء الصب. ثم يقوم المشغلون بقطع وتنظيف وطحن رؤوس البوابة، والرافعات، وخطوط الفصل والحواف الحادة.
سيتم المضي قدمًا في المعالجة الإضافية مثل المعالجة الحرارية والتصنيع الدقيق والمعالجة السطحية إذا تطلبت الرسومات أو المستخدمون النهائيون ذلك.
يمكن صب الألمنيوم وسبائكه وصبها عن طريق الصب بالضغط العالي، والصب بالضغط المنخفض، والصب بالجاذبية، وصب الرمل، وصب الاستثمار وصب الرغوة المفقودة. عادةً ما تكون مصبوبات سبائك الألومنيوم ذات وزن أقل ولكنها هيكلية معقدة وسطح أفضل.
| درجة الألمنيوم المصبوب بمعايير مختلفة | |||||||||
| إيسي | W-الأشياء | الدين | BS | SS | أفنور | جيس | UNI | EN | ايزو |
| أ356 | 3.2371 | G-AlSi7Mg | LM25 | 4244 | أ-S7G | AC4C | - | 42000 | السي 7 ملغ |
| - | 3.2373 | G-AlSi9Mg | - | - | - | - | - | - | - |
| ايه 360 | 3.2381 | G-AlSi10Mg | LM9 | 4253 | أ-S10G | - | - | 43100 | السي10 ملغ |
| أ413.2 | 3.2581 | G-AlSi12 | LM6 | 4261 | أ-S12U | AC3A | - | 44100 | السي12 |
| A413.0 | 3.2582 | جي دي-السي12 | - | 4247 | - | - | - | - | - |
| أ413.1 | 3.2583 | G-AlSi12 (النحاس) | LM20 | 4260 | أ-S12 | - | - | 47000 | AlSi12 (النحاس) |
| - | 3.3561 | G-AlMg5 | LM5 | 4252 | أ-SU12 | AC4A | - | 51300 | ALMg6 |
| - | 3.5101 | ز-مجزن4SE1Zr1 | ماج5 | - | G-Z4TR | - | - | - | - |
| - | 3.5103 | MgSE3Zn2Zr1 | ماج6 | - | جي-TR3Z2 | - | - | - | - |
| - | 3.5106 | G-MgAg3SE2Zr1 | ماج 12 | - | ز-Ag22,5 | - | - | - | - |
| - | 3.5812 | ز-مجال8Zn1 | ماج1 | - | G-A9 | - | - | - | - |
| - | 3.5912 | G-MgAl9Zn1 | ماج7 | - | G-A9Z1 | - | - | - | - |
| 355.1 | - | G-AlSi5 | LM16 | - | AS4GU | - | - | 45300 | ALSi5Cu1 |
| A380 | - | G-AlSi8Cu3 | LM24 | 4250 | أ-S9U3 | AC4B | - | 46500 | AlSi9Cu3(الحديد)(الزنك) |
| 319 | - | G-AlSi6Cu4 | LM21 | - | A-S5UZ | AC2A | - | 45000 | السي6Cu4 |
| 319.2 | - | G-AlSi6Cu4 | LM22 | - | A-S5U | AC2A | - | 45400 | AlSi5Cu3 |
ما هي سبائك الألومنيوم التي نلقيها بعملية صب الرمل:
• سبائك الألومنيوم المصبوبة حسب المعايير الصينية: ZL101، ZL102، ZL104
• سبائك الألومنيوم المصبوبة بواسطة USA Stardard: ASTM A356، ASTM A413، ASTM A360
• سبائك الألومنيوم المصبوبة بمعايير أخرى: AC3A، AC4A، AC4C، G-AlSi7Mg، G-Al12
| موحد | جمعية الألومنيوم | صلابة BHN | قوة الشد القصوى، MPa | قوة الخضوع، MPa | معامل المرونة، GPa | قوة التعب، MPa |
| A03550 | AA355.0 | 75-105 | 255 | 185 | 70.3 | 69.0 |
| A03600 | AA360.0 | 75.0 | 300 | 170 | 71.0 | 138.0 |
| A03800 | AA380.0 | 80.0 | 317 | 159 | 71.0 | 138.0 |
| A03830 | AA383.0 | 75.0 | 310 | 152 | / | 145.0 |
| A03840 | AA384.0 | 85.0 | 331 | 165 | / | 140.0 |
| A03900 | AA390.0 | 120.0 | 280 | 240 | 81.2 | 140.0 |
| A04130 | AA413.0 | 80.0 | 296 | 145 | 71.0 | 130.0 |
| A04430 | AA443.0 | 30-60 | 145 | 48.3 | 71.0 | / |
| A05180 | AA518.0 | 80.0 | 310 | 193 | 69.0 | 160.0 |
خصائص مسبوكات سبائك الألومنيوم:
• أداء الصب مشابه لأداء المسبوكات الفولاذية، لكن الخواص الميكانيكية النسبية تقل بشكل ملحوظ مع زيادة سمك الجدار
• لا ينبغي أن يكون سمك جدار المسبوكات كبيرًا جدًا، وأن تكون السمات الهيكلية الأخرى مشابهة لتلك الخاصة بالمسبوكات الفولاذية
• خفيفة الوزن ولكن هيكلية معقدة
• تكاليف الصب للكيلو جرام الواحد من مسبوكات الألومنيوم أعلى من تكلفة مسبوكات الحديد والصلب.
• إذا تم إنتاجها عن طريق عملية الصب بالقالب، فإن تكلفة القالب والنمط ستكون أعلى بكثير من عمليات الصب الأخرى. ولذلك، فإن سبائك الألومنيوم المصبوبة بالقالب ستكون أكثر ملاءمة للمسبوكات ذات الكمية الكبيرة المطلوبة.
| التركيب الكيميائي النموذجي لسبائك الألومنيوم المصبوبة حسب مواصفات أمريكا الشمالية | ||||||||||||||
| درجة السبائك | مواصفة | Al | Cu | Si | Zn | Mg | Cr | Fe | Mn | Ti | Ag | Be | Ni | P |
| A356-T6 | ايه ام اس 4218 | بال | 0.20 | 6. 5 - 7. 5 | 0.10 | 0.25-0.45 | - | 0.20 | 0.10 | 0.20 | - | -- | - | - |
| أ 357 | ايه ام اس 4219 | بال | 0.20 | 6. 5 - 7. 5 | 0.10 | 0.40-.70 | - | 0.20 | 0.10 | 0.04-0.20 | - | 0.04-0.07 | - | - |
| ف 357 | ايه ام اس 4289 | بال | 0.20 | 6.5-7.5 | 0.10 | 0.40-.70 | - | 0.10 | 0.10 | 0.04-0.20 | - | 0.002 | - | - |
| ه 357 | ايه ام اس 4288 | بال | - | 6.5-7.5 | 0.10 | 0.55-0.60 | - | 0.10 | 0.10 | 0.10-0.20 | - | 0.002 | - | - |
| أ201 | ايه ام اس 4229 | بال | 4.0-5.0 | 0.05 | - | 0.15-0.35 | - | 0.10 | 0.20-0.34 | 0.15-0.35 | 0.40-1.0 | - | - | - |
| C355 | ايه ام اس 4215 | بال | 1.0-1.5 | 4.5-5.5 | 0.10 | 0.40-0.60 | - | 0.20 | 0.10 ماكس | 0.20 | - | - | - | - |
| أ206 | ايه ام اس 4235 | بال | 4.2-5.0 | .05ماكس | 0.05 ماكس | 0.20-0.35 | - | 0.10 مللي أمبير | 0.20-0.50 | 0.15-0.30 | - | - | 0.5 ماكس | - |
| ب206 | بال | 4.2-5.0 | .05ماكس | 0.05 ماكس | 0.15-0.35 | - | 0.10 ماكس | 0.20-0.50 | 0 1 0 | - | - | 0.5 ماكس | - | |
