الصين سبائك الألومنيوم المخصصة المسبوكات بواسطةصب الرملوعمليات صب قالب القشرة.
يشير مصطلح الرمل الأخضر إلى وجود الرطوبة في رمل القالب ويشير إلى أن القالب لا يتم خبزه أو تجفيفه. يتم استخراج الرمل الخام ومن ثم معالجته لمنحه توزيعًا ثابتًا لتحجيم الحبوب. عند معالجتها للقولبة، تتم إضافة الطين العضوي لربط الحبوب معًا.
تتم إضافة غبار الفحم (المعروف باسم فحم البحر) للتحكم في جودة الصب أثناء تمدد الرمال عند صب المعادن الساخنة في القوالب. كما يتم استخدام إضافات أخرى، مثل دقيق القار والسليلوز والسيليكا. تعتمد المادة المضافة المستخدمة على المعدن المصبوب. يتم خلط الرمل في مولور أو خلاط، حيث يتم خلط الماء والمواد المضافة مع الرمل.
يصبح الرمل بعد ذلك جاهزًا لاستخدامه في صنع القالب. هناك عدة طرق للقولبة ولكن جميع الطرق تقوم بضغط الرمل أو ضغطه مقابل النموذج لتكوين انطباع عن الجزء المراد صبه. يتم فصل الأنماط عن نصفي القالب أو كعكة القالب ثم يتم إغلاق القالب لإنشاء تجويف جزئي. تتراوح أنواع القوالب من القولبة الأوتوماتيكية عالية السرعة عالية الضغط، وقولبة لوحة المطابقة الأوتوماتيكية، وقولبة القارورة الأوتوماتيكية الضيقة (المستخدمة في القوالب الكبيرة) وقولبة الضغط الهزية. يتم أيضًا صنع قوالب كبيرة على الأرض ويتم دكها يدويًا. اليوم، تتم عملية القولبة في المقام الأول تلقائيًا وتوضع القوالب على معدات معالجة القالب ليتم صبها، للسماح للمسبوكات بالتصلب والتبريد. تشتمل تكوينات معدات معالجة القالب على خطوط الفهرسة وخطوط التكرار وخطوط سيارات القالب. يمكن أن يتم صب المعدن تلقائيًا باستخدام فرن الصب أو نقله إلى القوالب في مغارف. يمكن أن تتراوح سعة المغرفة من 100 رطل إلى عدة أطنان.
بعد أن يتصلب المعدن الموجود في القالب ويبرد، يتم إلقاء القالب على جهاز هزاز يفصل المسبوكات عن الرمال. يمكن إجراء عملية الهز باستخدام مجموعة واسعة من المعدات. يتم بعد ذلك فصل الصب (فصله عن نظام العداء). يتم استخدام نظام العداء لإدخال المعدن إلى تجويف الصب. يتم إرسال نظام العداء مرة أخرى إلى قسم الصهر لإعادة استخدامه ويتم إرسال المسبوكات إلى عملية التشطيب. يتم إعادة استخدام الرمال بعد غربلتها وتبريدها. تتم إضافة رمل جديد أيضًا بناءً على نسبة كمية المعدن المصبوب في كمية معينة من الرمل.
عادةً ما تبدأ عملية الصب النهائية بالسفع بالخردق لإزالة الرمال الملتصقة بالصب. يمكن أن تكون منطقة التشطيب آلية للغاية، باستخدام الروبوتات وأنظمة الرؤية، أو يمكن أن تكون عبارة عن نظام يدوي بسيط يتم تشغيله يدويًا. تشمل الأنواع العادية من أعمال التشطيب طحن العجلات، وطحن الحزام، وقطع الضغط، وقطع المنشار، وقطع قوس الهواء، والطحن اليدوي. تعتمد الطريقة المستخدمة على المعدن المصبوب وحجم الصب.
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.
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 | - | |
