انتقال حرارت در ریخته گری دقیق

ماهیچه های سرامیکی مدت هاست برای به دست آوردن حفره های داخلی قطعات ریخته گری با اشکال پیچیده استفاده می شود. در صنعت ریخته گری دقیق، ماهیچه های سرامیکی نقش مهمی در بهبود عمکرد پره های توربین گازی ایفا می کنند.برای ایجاد کانال های خنک کاری و شکل های پیچیده آن، ماهیچه سرامیکی درون پوسته ریخته گری دقیق قرار می گیرد. پس از شکستن پوسته سرامیکی، نوبت به خارج کردن ماهیچه سرامیکی می رسد. فرآیندی که برای خارج کردن ماهیچه استفاده می شود، غالبا انحلال پذیری یا لیچ شدن در محلول سود سوز آور(caustic leaching) می باشد. برای حل شدن ماهیچه محصور درون قطعه ریختگی، تحت شرایطی خاص این قطعه و ماهیچه درون حمام سود قرار می گیرد. با وجود استفاده زیاد از این فرآیند طی سال های اخیر، مبانی فیزیکی و شیمیایی آن خیلی کم مورد بحث قرار گرفته است. در ادامه مختصری راجع به این فرآیند مطالبی بیان می شود. این مطالب چکیده ای از یک مقاله مفصل در این باره می باشد.شرح فرآینددر این فرآیند ابتدا قطعات درون یک سبد قرار می دهند. سپس سبد را درون محفظه اتوکلاو قرار می گذارند. اتمسفر قلیایی اتوکلاو باید به صورت 20 درصد سدیم هیدروکسید (NaOH) یا 40 درصد پتاسیم هیدروکسید (KOH) باشد. پیوند های ماهیچه سرامیکی با ترکیب 70 تا 100 درصد سیلیکا (فیوزد سیلیکا) و زیرکن بین 0 تا 30 درصد در این محلول قابل شکسته هستند. این محلول تا دمای حدود 160 درجه سیلیسیوس (320F) حرارت دیده و فشار آن تا فشار 6 تا 7 بار (90psi) بالا می رود تا از تبخیر در این دما جلوگیری شود. این فرآیند بازه های منظمی تکرار می شود تا محلول تبخیر شود. با این کار "جریان" محلول ایجاد می شود. این جریان محلول انتقال حرارت در ریخته گری دقیق...

آزمایشات اولیه بر تعيين اثربخشی شيميايي و غلظت مطلوب آن جهت تسهيل انحلال Cristobalite و Zircon متمرکز شد. مشاهدات به این صورت است:قابلیت شستشوی NaOH در مقایسه با koh.means  بالاتر است. هیدروکسید های فلزی قلیایی اساسی ترین هیدروکسید ها هستند؛ هیدروکسید سدیم (NaOH یا سود سوزآور) و پتاسیم استعمق نفوذ در واکنش پس از غلظت 20٪ حجمی از NaOH رخ می دهد. هیدروکسید (KOH یا Caustic Potash) که به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد عامل های سوزاننده در صنعت است.آزمایشات اولیه برای بررسی پارامترهای چرخه بهینه با استفاده از یک واحد آزمون شرکت LBBC انجام شده است. مطالعات انجام شده با استفاده از قطعه تست ماهیچه نشان داده شده در زیر با 33٪ هیدروکسید پتاسیم (KOH) انجام شده است. میزان انحلال ماهیچه با اندازه گیری تغییر در عمق اصلی بر تعدادی از اجزای مختلف با شش هسته یکسان تعیین شد، هر کدام با قطر دو میلیمتر به طور متوسط ​​بیش از 18 نمونه را ارائه می دهد.کار آزمایشی برای مطالعه تأثیر زمان های مختلف با فشار بالا و کم بر روی حذف ماهیچه انجام شده است. مشاهدات به این صورت بوده است:تغییر زمان ماندن در فشار بالا، تاثیر کمی بر انحلال دارد.تغییر زمان خروجی بیشترین تاثیر را بر انحلال دارد.درجه حرارت پایین تر انحلال را کاهش می دهد، در صورتی که انتظار می رفت بیشتر از این باشد.کاهش فشار فرونشانی تنها زمانی که فشار پایین تر از 55psi و با تمرکز بر KOH باشد بر لیچ شدن تاثیر می گذارد.خلاصهدانش لیچ شدن ماهیچه های سرامیکی شامل طیف گسترده ای از مفاهیم فیزیک و شیمی است. جنبه های کلیدی این روند در اینجا نشان داده شده است. پیش بینی می شود که ش انتقال حرارت در ریخته گری دقیق...