1 |
Hållfasthetsegenskaper i gjutjärn : tensile properties of cast ironWetter, Pernilla, Kulig, Martin January 2007 (has links)
<p>In the last few years people have become more and more aware of how humanity is affecting the climate. In the direction of reducing the greenhouse gases is to design engines with higher tensile properties and reduced weight, in order to achieve lower fuel consumption and cleaner fuel incineration in today's truck engines.</p><p>In order to achieve these requirements it’s necessary to increase the combustion pressure in the engine. This requires higher tensile properties and high thermal conductivity of the engine material. The department of Component Technology at the University of Jönköping in collaboration with Volvo Powertrain AB, Scania CV AB and DAROS Piston Rings AB has been commissioned to develop this material and to find knowledge of material properties used in truck engines and piston rings used for marine applications.</p><p>The purpose with this work is to analyze the tensile properties of a series of cast iron, cast under different metallurgical conditions.</p><p>Four different series of cast irons have been analyzed from four points of view, carbon concentration, nodularity, amount inoculation and cooling rate.</p><p>After the tensile test all specimen data was analyzed in a mathematic calculation program called Matlab 2006a. These results were plotted in different diagrams to show the relations between the variables.</p><p>A low carbon contents and high cooling rate result in high tensile properties and vice versa. Also, a high nodularity gives the same result, i.e. high ultimate tensile strength, yield strength and young’s modulus. The experiment which cover different amount of inoculation, shows that Superseed is the most efficient element to increased tensile properties followed by Fe-powder and Fe-C-powder.</p><p>Lamellar graphite iron has the highest thermal conductivity and vibration damping properties compared to compact graphite iron followed by nodular graphite iron. Researches show that the thermal conductivity increases with slow cooling rate, irrespective of graphite structure. When designing new diesel engines, high tensile properties as well as high thermal conductivity are wanted. Compact cast iron has a compromised quality of these requirements. Higher tensile properties are a higher priority than thermal conductivity when the casting cooling rate is chosen.</p> / <p>Mänskligheten har idag blivit allt mer medveten om vilken påverkan människan har på klimatet. Ett steg i att reducera växthusgaserna är att konstruera motorer med högre hållfasthet och reducerad vikt, detta för att uppnå lägre bränsleförbrukning och renare förbränning i dagens lastbilsmotorer.</p><p>För att uppnå dessa krav är en lösning att öka kompressionen i motorn. Detta medför högre hållfasthetskrav samt hög värmeledningsförmåga hos materialet i motorerna. Avdelningen för komponentteknologi på Tekniska högskolan i Jönköping har i samarbete med Volvo Powertrain AB, Scania CV AB och DAROS Piston Rings AB fått uppdraget att utveckla ett material med rätt mekaniska egenskaper för att passa i lastbilsmotorer och kolvringar i marina applikationer.</p><p>Målet med detta examensarbete är att analysera de mekaniska egenskaperna i en serie där gjutjärn gjutets under olika metallurgiska förhållanden.</p><p>Fyra olika serier av gjutjärn har analyserats med utgångspunkt av variation av kolhalt, nodularitet, mängd ympningsmedel samt svalningshastighet.</p><p>Efter dragning av samtliga prover analyserades mätdata i Matlab 2006a och resulterade i olika sambandsdiagram.</p><p>Låg kolhalt samt snabb avsvalning av gjutgodset ger höga hållfasthetsegenskaper och vice versa. En hög nodularitet ger höga hållfasthetsegenskaper gällande brottgrans, sträckgräns och elasticitetsmodulmodul. Från experimenten där olika ympningsmedels påverkan av hållfastheten, har kunnat konstateras att ympningsmedlet Superseed ger de högsta hållfasthetsegenskaperna följt av Fe-pulver och Fe-C-pulver.</p><p>Värmeledningsförmågan och dämpningsförmågan för vibrationer är bäst i lamellartad grafit följt av kompakt och nodulär grafit. Studier visar att värmeledningsförmågan ökar med långsam svalning, oavsett grafitstruktur. I dagens dieselmotorer eftersträvas både god hållfasthet och god värmeledningsförmåga. En kompromiss av dessa krav är gjutjärn med en kompakt grafitstruktur. Högre hållfasthet bör prioriteras före bättre värmeledningsförmåga när val av svalningshastighet för gjutgodset görs.</p>
|
2 |
Tillverkning av salutkanonLundh, Rasmus, Söderlind, Per January 2009 (has links)
<p> </p><p>Målet med examensarbetet omfattas av simuleringar av formfyllnads-, stelningsförlopp samt mekaniska egenskaper av gjutna salutkanoner. Detta för att komma fram till ett lämpligt material och gjutprocess för att tillverka en salutkanon.</p><p>Sverige var Europaledande i både utveckling och tillverkning av kanoner under 1700-talet. Många av styckebruken som tillverkade kanoner finns kvar än idag. Kanontillverkningen har nästan helt försvunnit, idag ägnar sig styckebruken åt andra typer av produkter. Kanoner har historiskt sett varit en av de gjutna produkter som drivit utvecklingen inom gjutning i Sverige.</p><p>Genom att utföra olika simuleringar och utvärdera parametrar såsom sugningar, porbildning och turbulens kommer ett lämpligt ingjutssystem utformas för att ge en salutkanon som uppfyller de satta kraven. Det är viktigt att salutkanonen inte har några materialdefekter, vilket skulle kunna leda till fara vid avfyrning.</p><p>Författarna kommer att studera ett antal olika simuleringar. Detta för att kunna jämföra de olika gjutförloppen och sedan välja den metod som uppfyller de satta kraven bäst.</p><p>Examensarbete är utfört utan företagsanknytning, vilket betyder att det ges en större frihet till projektgruppen att experimentera och testa nya lösningar till den tänkta salutkanon.</p><p> </p>
|
3 |
Hållfasthetsegenskaper i gjutjärn : tensile properties of cast ironWetter, Pernilla, Kulig, Martin January 2007 (has links)
In the last few years people have become more and more aware of how humanity is affecting the climate. In the direction of reducing the greenhouse gases is to design engines with higher tensile properties and reduced weight, in order to achieve lower fuel consumption and cleaner fuel incineration in today's truck engines. In order to achieve these requirements it’s necessary to increase the combustion pressure in the engine. This requires higher tensile properties and high thermal conductivity of the engine material. The department of Component Technology at the University of Jönköping in collaboration with Volvo Powertrain AB, Scania CV AB and DAROS Piston Rings AB has been commissioned to develop this material and to find knowledge of material properties used in truck engines and piston rings used for marine applications. The purpose with this work is to analyze the tensile properties of a series of cast iron, cast under different metallurgical conditions. Four different series of cast irons have been analyzed from four points of view, carbon concentration, nodularity, amount inoculation and cooling rate. After the tensile test all specimen data was analyzed in a mathematic calculation program called Matlab 2006a. These results were plotted in different diagrams to show the relations between the variables. A low carbon contents and high cooling rate result in high tensile properties and vice versa. Also, a high nodularity gives the same result, i.e. high ultimate tensile strength, yield strength and young’s modulus. The experiment which cover different amount of inoculation, shows that Superseed is the most efficient element to increased tensile properties followed by Fe-powder and Fe-C-powder. Lamellar graphite iron has the highest thermal conductivity and vibration damping properties compared to compact graphite iron followed by nodular graphite iron. Researches show that the thermal conductivity increases with slow cooling rate, irrespective of graphite structure. When designing new diesel engines, high tensile properties as well as high thermal conductivity are wanted. Compact cast iron has a compromised quality of these requirements. Higher tensile properties are a higher priority than thermal conductivity when the casting cooling rate is chosen. / Mänskligheten har idag blivit allt mer medveten om vilken påverkan människan har på klimatet. Ett steg i att reducera växthusgaserna är att konstruera motorer med högre hållfasthet och reducerad vikt, detta för att uppnå lägre bränsleförbrukning och renare förbränning i dagens lastbilsmotorer. För att uppnå dessa krav är en lösning att öka kompressionen i motorn. Detta medför högre hållfasthetskrav samt hög värmeledningsförmåga hos materialet i motorerna. Avdelningen för komponentteknologi på Tekniska högskolan i Jönköping har i samarbete med Volvo Powertrain AB, Scania CV AB och DAROS Piston Rings AB fått uppdraget att utveckla ett material med rätt mekaniska egenskaper för att passa i lastbilsmotorer och kolvringar i marina applikationer. Målet med detta examensarbete är att analysera de mekaniska egenskaperna i en serie där gjutjärn gjutets under olika metallurgiska förhållanden. Fyra olika serier av gjutjärn har analyserats med utgångspunkt av variation av kolhalt, nodularitet, mängd ympningsmedel samt svalningshastighet. Efter dragning av samtliga prover analyserades mätdata i Matlab 2006a och resulterade i olika sambandsdiagram. Låg kolhalt samt snabb avsvalning av gjutgodset ger höga hållfasthetsegenskaper och vice versa. En hög nodularitet ger höga hållfasthetsegenskaper gällande brottgrans, sträckgräns och elasticitetsmodulmodul. Från experimenten där olika ympningsmedels påverkan av hållfastheten, har kunnat konstateras att ympningsmedlet Superseed ger de högsta hållfasthetsegenskaperna följt av Fe-pulver och Fe-C-pulver. Värmeledningsförmågan och dämpningsförmågan för vibrationer är bäst i lamellartad grafit följt av kompakt och nodulär grafit. Studier visar att värmeledningsförmågan ökar med långsam svalning, oavsett grafitstruktur. I dagens dieselmotorer eftersträvas både god hållfasthet och god värmeledningsförmåga. En kompromiss av dessa krav är gjutjärn med en kompakt grafitstruktur. Högre hållfasthet bör prioriteras före bättre värmeledningsförmåga när val av svalningshastighet för gjutgodset görs.
|
4 |
Tillverkning av salutkanonLundh, Rasmus, Söderlind, Per January 2009 (has links)
Målet med examensarbetet omfattas av simuleringar av formfyllnads-, stelningsförlopp samt mekaniska egenskaper av gjutna salutkanoner. Detta för att komma fram till ett lämpligt material och gjutprocess för att tillverka en salutkanon. Sverige var Europaledande i både utveckling och tillverkning av kanoner under 1700-talet. Många av styckebruken som tillverkade kanoner finns kvar än idag. Kanontillverkningen har nästan helt försvunnit, idag ägnar sig styckebruken åt andra typer av produkter. Kanoner har historiskt sett varit en av de gjutna produkter som drivit utvecklingen inom gjutning i Sverige. Genom att utföra olika simuleringar och utvärdera parametrar såsom sugningar, porbildning och turbulens kommer ett lämpligt ingjutssystem utformas för att ge en salutkanon som uppfyller de satta kraven. Det är viktigt att salutkanonen inte har några materialdefekter, vilket skulle kunna leda till fara vid avfyrning. Författarna kommer att studera ett antal olika simuleringar. Detta för att kunna jämföra de olika gjutförloppen och sedan välja den metod som uppfyller de satta kraven bäst. Examensarbete är utfört utan företagsanknytning, vilket betyder att det ges en större frihet till projektgruppen att experimentera och testa nya lösningar till den tänkta salutkanon.
|
5 |
Density variations during solidification of lamellar graphite ironHellström, Kristina January 2017 (has links)
No description available.
|
6 |
Alternativa uppvärmningsmetoder : Inom gjutjärnsproduktion med avseende på ergonomi och flödeBäcklin, Josefine January 2017 (has links)
Syfte: Arbetets syfte är att undersöka befintlig produktionsutrustning och vad för alternativa metoder som kan appliceras utifrån en mer flödes inriktad och ergonomisk produktion. För att identifiera bristande faktorer har följande frågeställningar valts att besvaras: Vilka kriterier finns för att uppnå goda resultat för uppvärmningsprocess? Hur kan uppvärmningsmetoder skiljas åt och vilken metod skulle kunna appliceras på fallstudie-företaget? Hur kan ergonomiska principer bidra till en bättre arbetsmiljö? Metod: Studien har baserats på en fallstudie för att undersöka valda frågeställningar. Det möj-liggör en unik vinkel för ett specifikt fall, men med en kopplande litteraturstudie skapar ett bredare synfält vid analys av problemet. Tillvägagångssättet har innefattat processkartläggning, litteraturstudie och analys av data. Det har krävts observationer, intervjuer samt rådgivning från experter inom värmebehandlingscentrum för att uppfylla syftet och besvara frågeställningarna. Studiens resultat: Resultatet av studien har bevisats genom en processkartläggning över nuläget hos fallstudieföretaget. Kartläggning har skett för valda processer samt över ergonomin vid utförandet av arbetsuppgifterna. Brister har upptäckts genom produktionsutrustning som genererar defekta detaljer samt är inte utformad efter arbetarens fysiska begränsningar. Arbetsprocesserna hamnar inom minst gula nivåer, där rekommendationer är att ändra arbetsupplägget för att minska belastningen hos arbetaren. Det finns ett kritiskt arbetsmoment som indikerar en röd nivå, där arbetaren manuellt skjuter in och drar ut gods på över 100 kilogram i en dålig arbetsställning. Arbetsmetoderna har använts i över 30 år och även om antal anställda har reducerats har ingen förändring i upplägget skett. För att undvika att slita ut arbetaren krävs en im-plementation av förändring över arbetssättet, då momenten måste anpassas till att en arbetare utför dem.De tre frågeställningarna som har hjälp studiens framfart har besvarats och analyserats. Förslag till förbättringar har gjorts gällande alternativa metoder till uppvärmningsprocessen samt ergo-nomiska riktlinjer. En kombination av lösningsförslag presenteras i slutet av analysen där ett framtida upplägg gällande layout och kombination av produktionsutrustning i flödet ges som förslag. Slutsats: Arbetet har uppfyllt syftet genom processkartläggningen av befintlig produktionsut-rustning samt analys över alternativa metoder. Studien besvara de tre frågeställningarna som har möjliggjort en analys över produktionsutrustningen och ergonomi. Analysen över arbetet i gjutjärnsproduktionen har indikerat att investering i ny uppvärmningsprocess krävs. Förslag har angivits till ett framtida läge inom produktionen. Rekommendationer: För att fullfölja de förbättringar som har lyfts upp genom studien krävs vidare studier över att investera i en ny uppvärmningsprocess samt arbetsupplägget kring pro-cessen så som förändring av batchstorlekar, transportsätt och om racks är en optimal metod för att transportera godset. Om fallstudieföretaget ska fortsätta konkurrera bör en påbörjan till LEAN produktion genom ett första steg att analysera produktionssystemet.
|
7 |
Undersökning av materialegenskaper för nytt segjärn i jämförelse med traditionellt / Material properties for a new ductile iron in comparisonwith conventional ductile ironPersson, Daniel, Vinjegaard, Eric January 2013 (has links)
I denna rapport beskrivs en undersökning och jämförelse av två olika sorters segjärn. Detvå materialen som har studerats har varit det segjärnet som används i Parker Hannifinsnuvarande hydraulikmotorer och ett nytt segjärn, vars mekaniska egenskaper har påståttsvara mer fördelaktiga. Målet med arbetet var att få fram en tillförlitlig jämförelse av de olikamaterialen och avgöra om det fanns ett tydligt underlag för att inleda processen av ett byteav material i vissa komponenter i Parker Hannifins produkter.Det utfördes jämförelser mellan de olika materialens mekaniska egenskaper baserade delspå information som redan fanns om materialen och dels på data insamlad vid tester medskärande bearbetning. Förslitning på verktygen vid fräsning studerades tillsammans medskärkraften med olika sorters skärdata. Restspänningar efter ingreppen i de båda materialenmättes med en röntgendiffraktometer.Resultaten gav inga signifikanta indikationer på att ett materialbyte skulle innebära en lägreproduktionskostnad, dock visade analyser att det nya materialet tål att bearbetas fortare ändet traditionella segjärnet och att fler undersökningar bör göras. Efter att ha analyseratmekaniska egenskaper så som hållfasthet, hårdhet, hårdhetsspridning och styvhet kundeslutsatser dras. Det visade sig att det nya segjärnet hade högre hållfasthet och jämnarehårdhet, men det hade även lägre styvhet. Styvheten i materialet är en viktig faktor dåläckage kan uppstå i hydraulikmotorer om materialen inte har tillräckligt hög styvhet.Mätningarna av skärkraften hos de båda materialen tydde på att det kunde uppstå högrestandardavvikelse, eller variationer av skärkraften vid fräsning av det traditionella segjärnet.Eftersom dessa variationer endast visade sig ett fåtal gånger går det inte att entydigtkonstatera att det nya materialet har mer fördelaktiga bearbetningsegenskaper. För att draen sådan slutsats hade det krävts ytterligare analyser på fler detaljer. / This report describes a study and comparison of two different types of ductile iron. Thetwo materials that have been studied have been the ductile iron used in Parker Hannifin'scurrent hydraulic motors and a new ductile iron, whose mechanical properties are said tobe more advantageous. The goal of this study was to obtain a reliable comparison of thedifferent materials and determine if there were clear grounds for initiating the process of achange of material in certain components of Parker Hannifin’s products.Comparisons between the mechanical properties of the materials were based partly oninformation that was already available and partly on data collected through machining trails.The wear on the tools after milling was studied along with the cutting force from variouskinds of cutting data. Residual stresses after the operation in both materials were measuredby an X-ray diffractometer.The results yielded no significant indication that a change of material would result in lowerproduction cost, however, analyses showed that the new material can withstand beingprocessed faster than the traditional ductile iron and that more studies should beconducted. After analyzing the mechanical properties, such as strength, hardness, hardnessvariation and stiffness, conclusions could be drawn. It turned out that the new ductile ironhad higher strength and more uniform hardness, but it also had lower stiffness. Thestiffness of the material is an important factor because if the materials do not havesufficient rigidity, leakage can occur in hydraulic motors. Measurements of the cutting forceof the two materials indicated that there could be a higher standard deviation, orfluctuation of the cutting force during milling of the traditional ductile iron. Since thesevariations only appeared a few times, it is difficult to conclude that the new ductile ironwould be more advantageous when it comes to machining. To be able to draw that kind ofconclusion would require more collected data.
|
8 |
Värmebehandling av segjärn med hög kiselhalt / Heat treatment of ductile iron with high silicon contentZander, Patrik, Hammarström, Johan January 2011 (has links)
Bakgrunden till detta examensarbete var att Qumex Materialteknik vid ett flertal tillfällen konstaterat att material av typen SS 0725 har uppvisat bristfälliga härdresultat. Materialet, som är relativt nytt på marknaden, är ett gjutjärn av typen segjärn och utmärker sig gentemot andra segjärn på grund av sitt höga innehåll av kisel. Då segjärn enligt den nu gällande EN-standarden klassificeras efter sina mekaniska egenskaper uppstår ett problem gällande SS 0725. Materialet uppfyller de krav som är ställda för EN-GJS-500-7 och hamnar därmed under samma materialbeteckning som ett segjärn med betydligt lägre kiselhalt. Att två material med olika kemisk sammansättning hamnar under samma beteckning kan innebära problem. Syftet med denna rapport är att fastslå vilken påverkan den höga kiselhalten har på materialet vid värmebehandling av typen släckhärdning med efterföljande anlöpning. I försöken ingick fyra material. Det som skiljde materialen åt var halterna av koppar och kisel. De härdades vid tre olika temperaturer och under tre olika tider för att sedan släckas i olja. Målet med släckhärdningen var att materialen skulle få en helt martensitisk struktur vilket då klassades som ett bra härdresultat. Resultatet utvärderades sedan genom optisk mikroskopi och hårdhetsmätningar. En undersökning av materialens fasomvandlingstemperaturer genomfördes med hjälp av Differential Scanning Calorimetry. Resultatet visar att kiselhalten har stor påverkan på den temperatur som krävs för att erhålla ett bra härdresultat. För material med låg kiselhalt uppnåddes fullständig martensitbildning efter släckhärdning från 840°C. För material med hög kiselhalt uppnåddes liknande strukturella och hårdhetsmässiga resultat först vid en så hög temperatur som 900°C och behandlingstider längre än 1 h. Den relativa skillnad som uppmättes i fasomvandlingstemperatur med hjälp av Differential Scanning Calorimetry mellan högkiselmaterial och lågkiselmaterial var 45°C. Detta resultat kombinerat med analyserna av härdprocesserna visar att det krävs kraftigt ökad temperatur vid värmebehandling av högkiselmaterialet SS 0725. / The background to this thesis was that Qumex Materialteknik at several occasions had received material of type SS 0725 that had shown deficient heat treatment results. The material, which is relatively new, is a cast iron of type ductile iron and differ against other ductile irons because of its high silicon content. According to EN standard ductile irons are classified by their mechanical properties. A problem then occurs with the new material SS 0725 because of this. The material fulfils the requirements for EN-GJS-500-7 and is therefore in the same classification as a ductile iron with much lower silicon content. Two materials having major differences in chemical composition ending up in the same classification can be problematic. The purpose of this report is to determine impact of high silicon content in ductile iron when heat treated and quench hardened. The experiment included four materials, and the major difference between the materials were their content of copper and silicon. The heat treatment process was performed at three different temperatures and three different treatment times. Afterwards the samples were quenched in oil. The ambition of the quench hardening was to obtain a material structure of 100% martensite. By optical microscopy and hardness measurements the results then were evaluated. An investigation of the phase transformation temperature in the materials was made by using Differential Scanning Calorimetry. The results show that the amount of silicon content has great influence on the temperature for receiving good hardening results. To achieve 100% martensite after quench hardening in materials with low silicon content the temperature needs to be over 840°C. For material with high level of silicon content the temperature for achieving 100% martensite needs to be 900°C and the treatment time should be over 1 h. The relative difference in phase transformation temperature was measured using Differential Scanning Calorimetry. The results of the measurements between the materials with high silicon content and materials with low silicon content was 45°C. This result combined with the analysis of the heat treatment process shows that a major increase of the temperature is needed to heat treat SS 0725.
|
9 |
Characterization of factors interacting in CGI machining : machinability - material microstructure - material physical propertiesBerglund, Anders January 2008 (has links)
<p>The Swedish truck industry is forced to find new material solutions to achieve lighter engines with increased strength. Customers and new environmental regulations demand both higher specific power and more environmentally friendly trucks, and this places a rising pressure on the manufactures. This demand could be met by increasing the peak pressure in the cylinders. Consequently, a more efficient combustion is obtained and the exhaust lowered. This however exposes the engine to higher loads and material physical properties must therefore be enhanced.</p><p>Today, alloyed gray iron is the predominantly used engine material. This material cannot meet the requirements of tomorrow’s engines. Compacted Graphite Iron has good potential to be the replacement; it opens new design opportunities with its superior strength, which can lead to smaller, more efficient engines and additional power. The question is: how will manufacturing be affected?</p><p>The main goal of this thesis is to identify and investigate the main factors’ effect and their individual contributions on CGI machining. When the relationship between the fundamental features; machinability, material microstructure, and material physical properties, are revealed, then the CGI material can be optimized, both regarding the manufacturing process and design requirements. The basic understanding is developed mainly through experimental analysis. No attempt has been made to optimize the material to be used as engine material in this thesis.</p><p>The thesis demonstrates the importance of having good casting process control. It also illustrates the microstructural properties’ effects on CGI machinability, and what new aspects of machining must be taken into account, compared to gray iron.</p> / OPTIMA CGI
|
10 |
Aspects of gating system improvement in a cast iron foundryGreen, Fahami Annan, Göttfert, Felix January 2021 (has links)
The gating system transfers the iron melt from the ladle to the void in the casting mould. The gating systems dimensions and designs are crucial for the success of a casting and a poor gating system is a leading cause of scraps. The main goal of this thesis is to improve the pouring basins and sprues at Norrlandsgjuteriet, an iron foundry located in northern Sweden. The step in the offset step basin and other variables that affect the gating system is explained, investigated and simulated in MAGMASOFT. Furthermore, put to practice at Norrlandsgjuteriet. Adding a step in the offset basin fills a very important function in the system, fending off air bubbles that might enter the mould and reduce the horizontal velocity of the melt. The basin’s height and the sprue’s cross-section control the casting time and simulations conducted in this thesis show that a step can create a beneficial rounding to the flow over the step, creating a laminar flow of the melt, down the sprue contributing to a lower casting time. A narrower sprue is better, in which the melt’s surface tension is maintained, creating an oxide pipe-layer that protects the flowing melt entering the mould and from entrainment defects. The results show that replacing the offset basins used today with offset step basins, which are 30% smaller in volume, together with a tighter sprue will not only reduce the annual material consumption by 1% or 13 000 kg but more importantly increase the quality of the casting. This due to lower melt velocity, a more homogenous temperature, better flow in the basin with less air entering the mould. / Ingjutsystemet transporterar det smälta järnet från skänken till gjutformens hålrum. Ingjutsystemets dimensioner och utformning är avgörande för en lyckad gjutning och ett dåligt utformat ingjutsystem är den främsta orsaken till kassationer. Syftet med denna rapport är att förbättra gjutskålarna samt nedlopp som Norrlandsgjuteriet, ett järngjuteri i norra Sverige, använder. Steget i den förskjutna gjutskålen och andra variabler som påverkar ingjutsystemet förklaras, undersöks och simuleras i MAGMASOFT. Utöver detta testas det även praktiskt hos Norrlandsgjuteriet. Att lägga till ett steg i gjutskålen fyller en väldigt viktig funktion i ingjutssystemet i och med att luftbubblor avvärjs från att följa med in i formen samt minskar även smältans horisontella hastighet. Gjutskålens höjd och nedloppets tvärsnittsarea avgör gjuttiden och simulationer som genomfördes visade också att stegets rundning i gjutskålen skapar ett fördelaktigt flöde över steget vilket skapar ett laminärt flöde ner i nedloppet vilket samtidigt bidrar till en minskad gjuttid. Ju smalare nedlopp desto bättre upprätthålls smältans ytspänning vilket skapar ett oxidskikt som skyddar den flytande smältan, som ska fylla formen, från inblandning av luft och oxider. Resultaten visar att genom att byta ut de förskjutna gjutskålarna som används idag med förskjutna steggjutskålar, som är 30% mindre i volym, tillsammans med en smalare nedlopp så kommer inte bara den årliga materialförbrukningen att minska med 1% eller 13 000 kg men ännu viktigare att höja kvaliteten på de gjutna detaljerna. Detta på grund av lägre smälthastighet, en mer homogen temperatur, bättre flöde i gjutskålen samt mindre luft som tränger in i formen.
|
Page generated in 0.0284 seconds