بهینه سازی پیستون های چدنی با استفاده از آلیاژ آلومینیم

پیستون استوانه توخالی سربسته ای است که نیروی احتراق را توسط شاتون به میل لنگ منتقل می نماید و اغلب از جنس چدن و به دو روش ریخته گری و آهنگری ساخته می شود و یکی از قطعات متحرک و اصلی موتور است که در داخل سیلندر به طور متناوب حرکت رفت و برگشتی انجام داده تا چهار مرحله اصلی چرخه یعنی مکش ، تراکم ، احتراق – انبساط و تخلیه ( خروج دو ) صورت می گیرد، پیستون از چهار قسمت اصلی تشکیل شده است: 1.تاج پیستون 2.حامل رینگ ها 3.دامن پیستون 4.جایگاه پین . شکل سر پیستون به صورت تورفته یا گود ، برآمده و یا صاف ساخته می شود نحوه سر این پیستون ها ، به حرکت مواد سوختی در اتاق احتراق جهت انفجار بهتر کمک می کند و گود بودن سر پیستون به کامل شدن حجم اتاق احتراق کمک می کند. برای درک بهتر این موضوع ، پیشینه کاری از تحقیقات انجام شده در زمینه روش آهنگری و ریخته گری که توسط دیگر پژوهشگران داخل و خارج کشور انجام شده بود ، مورد بررسی قرار گرفت تا تصویر بهتری از کلیات تحقیق تجسم شود. برای مشخص نمودن تاثیر بهینه سازی ساخت پیستون های چدنی با استفاده از آلیاژ آلومینیم ، مقایسه ای بین پیستون های ساخته شده از جس چدن و آلومینیم انجام شد. برای انجام مقایسه در این تحقیق از تست رادیوگرافی استفاده شده است. ابتدا تعدادی پیستون ساخته شده با آلیاژ چدن و تعداد پیستون ساخته شده با آلیاژ آلومینیم تهیه و از هر گروه سه عدد پیستون به عنوان نمونه انتخاب شدند و برای انجام تست رادیوگرافی به آزمایشگاه ارسال شدند. تست رادیوگرافی نشان داده که پیستون های ساخته شده با آلیاژ چدن حباب هایی وجود دارد و در پیستون ساخته شده با آلیاژ آلومینیم این حباب ها وجود ندارد. با توجه به نتایج به دست آمده از تست های رادیوگرافی قطعات ، فرآیند ساخت پیستون با استفاده از آلیاژ آلومینیم مقاومت بالایی دارد . بنابراین تولید پیستون با استفاده از آلیاژ آلومینیم باعث افزایش مقاومت پیستون خواهد شد.