Archive for the ‘مقالات مهندسی مواد و متالورژی’ Category
مقدمه
خوردگی ناشی از اتمسفرهای مختلف به تنهایی از نظر هزینه و تناژ بیش از هر محیط خورنده دیگر، باعث انهدام و تخریب سازه های صنعتی می شود. در چنین شرایطی، اهمیت شناخت شرایط مخرب و کنترل خوردگی بر کسی پوشیده نخواهد بود. در اتمسفرهای دریایی ، عامل خورندگی عمدتاً رطوبت و اکسیژن است که وجود ناخالصی هایی همچون ترکیبات گوگردی و نمک طعام ، شرایط را بحرانی تر خواهد کرد. میزان خوردگی در سواحل دریایی تحت تاثیر عوامل متنوعی از جمله فاصله از دریا، درصد نمک، نوع فلز یا آلیاژ و …. قرار دارد که در ادامه این موارد به تفصیل تحت بررسی قرار خواهند گرفت.
به طور کلی اتمسفرهای دریایی به عنوان یک محیط خورنده مطرح هستند. از آنجایی که هر قسمت از سازه های دریایی در معرض یک نوع شرایط جوی یا محیطی قرار می گیرد، بنابراین میزان خوردگی در قسمت های مختلف یک سازه متفاوت و متناسب با میزان خورندگی محیط اطراف آن است. بدین تریب می توان پنج نوع شرایط خاص از نقطه نظر خورندگی را برای سازهای دریایی متصور شد که به شرح زیر می باشند:
۱٫ اتمسفر دریایی
۲٫ منطقه پاشش
۳٫ منطقه بین جذر و مد
۴٫ ناحیه مستغرق
۵٫ منطقه زیر بستر دریا
نتایج نشان می دهد بیشترین مقدار خوردگی در منطقه پاشش روی می دهد که علت آن هم تر و خشک شدن مکرر و همچنین تماس با هوا در این ناحیه می باشد. شکل زیر میزان خوردگی فولاد را در یک سازه دریایی، در نقاط مختلف نشان می دهد.
برای مشاهده متن کامل مقاله کلیک کنید
شاید شما هم مثل من اخیرا واژه توسعه پایدار را زیاد شنیده باشد. اما احتمالا بسیاری، حتی مسئولینی که از این واژه استفاده می کنند، مفهوم این عبارت را نمی دانند. این تاپیک به موضوع توسعه پایدار، مفاهیم و اثرات آن به ویژه در بخش های صنعتی از جمله صنایع تولید فلزات می پردازد. مطالب ذکر شده در این تاپیک برگفته از سمینار ارشد اینجانب است…..
مقدمه
صنعت و فناوری یکی از شاخصترین محورهای زیربنایی توسعه در اقتصاد جهانی است. محدودیتهای زیست محیطی توسعۀ پایدار در بخش صنعت، با فرایندهای تولید و مصرف مواد اولیه در ارتباط مستقیم قرار دارند. با توجه به اینکه مشکلات زیست محیطی تولیدات صنعتی منحصر به یک کشور یا منطقۀ خاص نبوده و تهدیدی برای کل جهان به شمار میروند، لازم است برای کاهش و یا حذف پیامدهای زیست محیطی بخش صنعت، گروههای همکاری بینالمللی مختلفی، برای اتخاد سیاستهای کاربردی در این زمینه تشکیل شود. در میان تمامی بخشهای صنعت، صنایع استخراج مواد معدنی و فلزات با بیشترین چالشهای زیست محیطی مواجهاند. فعالیتهای معدنی و استخراج فلزات اثرات زیست محیطی مخربی مانند تولید ضایعات خطرناک و پسابهای شیمیایی، انتشار گازهای گلخانهای و پدیدۀ گرمایش جهانی، تهی شدن منابع تجدیدناپذیر و همچنین مشکلات بهداشتی و امنیتی کارگران و ساکنین اطراف معادن را به همراه دارند.
در فرایندهای تغییر شکل فلزات در دمای معمولی محیط تا دماهای کمتر از نصف دمای ذوب فلز، با ازدیاد تغییر شکل، چگالی نابجاییها افزایش می یابد. اما با تجمع نابجاییها پشت موانعی از قبیل ناخالصیها و مرزدانه ها و همچنین تلاقی آنها ، از تحرک نابجائیها کاسته می شود و در نتیجه استحکام و حد تسلیم افزایش و انعطاف پذیری کاهش می یابد. انرژی داخلی فلز تغییر شکل سرد یافته بیشتر از فلز تغییر شکل نیافته است. ساختار شبکه نابجایی حاصل از فلز تغییر شکل یافته از لحاظ مکانیکی پایدار اما از لحاظ ترمودینامیکی ناپایدار است. پدیده کار سختی و یا کرنش سختی که در حین تغییر شکل سرد رخ می دهد، می تواند از طریق انجام پدیده متقابلی به نام پدیده نرم شدن (softening) که با تغییر آرایش و چگالی نابجایی همراه است، جبران شود. بنابراین می توان با حرارت دادن نمونه تغییر شکل سرد یافته و افزایش دما، آن را از حالت پایداری مکانیکی خارج و شرایط را برای انجام پدیده نرم شدن فراهم آورد. در اینجا پدیده های مهمی که منجر به نرم شدن فلز تغییر شکل یافته می شوند، بازیابی و تبلور مجدد هستند. بازیابی در فلزات با stacking fault energy یا S.F.E بالا مثل آلیاژهای آلومینیم، راحت تر رخ می دهد و شامل نفوذ اتمها و جای خالی، و صعود و حرکت نابجاییها است که منجر به آرایش خاصی در موقعیت نابجاییها می شود؛ به گونه ای که ساختار حاصل شبکه چند ضلعی با مرز دانه های فرعی یا مرز های با زوایه کم را می سازد.
در مقابل تبلور مجدد یا recrystallization در فلزات با شبکه F.C.C که S.F.E پایینی دارند (مثل مس ) اتفاق می افتد. تشکیل دانه های هم محور جدید در مرحله گرم کردن، بجای ساختمان فلز تغییر شکل یافته، تبلور مجدد نامیده می شود. در فلزی مانند مس بازیابی نقصهای نقطه ای در دمای محیط انجام می شود برای مشاهده آن می توان مقاومت الکتریکی مس نورد شده را در دمای محیط و دمایی حدود -۵ درجه سانتیگراد با هم مقایسه کرد.
برای مشاهده متن کامل مقاله به لینک زیر مراجعه کنید:
تبلور دانه های فلزی
یکی از عملیات و مهارت های پرکاربرد که در بسیاری از پروژه ها و در صنعت (صنعت فلز) مورد استفاده قرار میگیرد، قلاویز کاری است که در زیر توضیحاتی داده میشود. برای اینکه یک پیچ در سوراخی که قطر آن هم اندازه قطر پیچ است بسته شود، لازم است که کناره های داخلی سوراخ شیار مانند باشد ، برای اینکه یک سوراخ( که با استفاده از دریل روی یک قطعه فلز ایجاد گردیده است) شیار مانند باشد ، بایستی با استفاده از “قلاویز” این کار را انجام داد.قلاویز ابزاری است که رزوه داخلی ایجاد میکند. شکل عمومی قلاویز به صورت زیر است
قلاویز را از فولاد تند بر می سازند. قلاویز همانند شکل تنه ای دارد که ته آن چهارگوش است، و دندانه هایی که روی بدنه آنهاست عمل رزوه تراشی را انجام میدهند و یا در واقع کناره های داخلی سوراخ را می تراشند( در ادامه مطلب نحوه تراشیدن توضیح داده میشود). به این دندانه ها “خیاره” می گویند. بسته به قطر پیچ یا سوراخ هر قلاویز با همان قطر مورد نیاز به کار میرود. برای ایجاد رزوه کامل در یک سوراخ از سه نوع قلاویز استفاده می شود، قلاویز “پیشرو” یا به اصطلاح ” اول رو”، قلاویز ” وسط رو” یا به اصطلاح “دوم رو” و قلاویز”پسرو” یا به اصطلاح سوم رو. که به ترتیب بایستی قلاویز اول رو سپس دوم رو و بعد سوم رو به کار رود.
برای مشاهده متن کامل مقاله به لینک زیر مراجعه کنید:
تراشکاری
چدن گرافیت کروی که به چدن نشکن و چدن داکتیل و نیز چدن چکشخوار ھم معروف است، برای اولین بار در سال ١٩۴٨ در فیلادلفیای آمریکا طی برگزاری کنگره جامعه ریخته گران معرفی شد؛ گرچه تولید و اختراع آن برای اولین بار به ٢٠٠٠ سال قبل در چین بازمی گردد. پس از پیدایش چدن نشکن تولید این آلیاژ روز به روز افزایش یافته است، بطوریکه امروزه حدود ۴٠ درصد از تولیدات آلیاژھای چدنی کشورھای پیشرفته جھان را در بر می گیرد. شاخصی از ترکیب شیمیایی این چدنھا بھ این صورت است که: ۳٫۷ درصد کربن، ۲٫۵ درصد سیلسیم، ۰٫۳ درصد منگنز، ۰٫۰۱ گوگرد، ۰٫۰۱ درصد فسفر، ۰٫۰۴ درصد منگنز دارند. مشاھده می شود که مقادیر گوگرد و منیزیم این آلیاژ در مقایسه با چدنھای گرافیت لایه ای به ترتیب بسیار کم و زیاد است. (ادامه…)
توجه : برداشت از مطالب این تاپیک تنها با ذکر منبع آن مجاز می باشد. ( www.noandishaan.com )
دایکاست یا ریختهگری تحت فشار عبارت است از روش تولید قطعه از طریق تزریق فلز مذاب و تحت فشار به درون قالب. روش دایکاست از این نظر که در آن فلز مذاب به درون حفرهای به شکل قطعة ریخته شده و پس از سرد شدن قطعة مورد نظر به دست میآید، بسیار شبیه ریختهگری ریژه است. تنها اختلاف بین این دو روش نحوة پر کردن حفرة قالب است. در قالب ریژه فلز مذاب تحت نیروی وزن خود سیلان پیدا می کند و به درون قالب می رود، حال آنکه در روش دایکاست فلز مذاب تحت فشار و سرعت بیشتری به درون قالب میرود. به همین دلیل در دایکاست قطعات با اشکال پیچیده تری را میتوان تولید کرد.
در قالب های دایکاست پس از بسته شدن قالب، مواد مذاب به داخل یک نوع پمپ یا سیستم تزریق (بسته به طرح دستگاه) هدایت می شوند، سپس در حالی که پیستون پمپ، مواد مذاب را با سرعت از طریق سیستم تغذیة قالب به داخل حفره می فرستد، هوای داخل حفره از طریق سوراخهای هواکش خارج میشود. این پمپ در بعضی از دستگاهها دارای درجه حرارت محیط و در برخی دیگر دارای درجه حرارت مذاب است.
معمولاً مقدار مواد مذاب تزریق شده بیش از اندازة مورد نیاز برای پر کردن حفره است تا سرباره گیرها را پر کند و حتی پلیسه ها را در اطراف قطعه به وجود آورد. سپس در مرحلة دوم زمانی که مادة مذاب در حال سرد شدن در داخل حفره است، پمپ همچنان فشار خود را ادامه میدهد. در مرحلة سوم قالب باز شده و قطعه به بیرون پرتاب میشود. در آخرین مرحله همچنان که قالب باز است داخل حفره قالب تمیز و در صورت نیاز روغنکاری شده و دوباره قالب بسته و آمادة تکرار عملیات قبل میشود.

پیش تر در مورد سنجش PEI در این مقاله صحبت کردیم اکنون به بخش دوم بررسی سنجش مقاومت کاشی ها در برابر سایش با استفاده از آزمون EN 154 میپردازیم

اثر سایش در این قطعه کاشی به وضوح قابل مشاهده است.
این روش بر مبنای بررسی درجه تخریب (سطح) کف و نه کاهش در ضخامت آن بنا نهاده شده است و نیز تفاوت قابل رؤیت در ظاهر، بینِ سطح سایش یافته و سطح سایش نشده را در فاصله مشخصی در شرایط استاندارد نور محیط مورد ارزیابی قرار می دهد. مهم است تأکید شود که به طور ثابت برای درجة سایش مشابه، ساییدگی روی سطوح تیره قابل رؤیت تر است. به همین دلیل، مقدار PEI نشان داده شده روی کالانما (کاتالوگ) تنها برای کالای مشخصی است و نباید به مجموعة کاملی از آن کالا تعمیم داده شود.
در میان تولیدکنندگان کاشی سرامیکی استانداردهای مشخصی وجود دارد که جهانی هستند. «استانداردهای ایزو» را سازمان بین المللی استانداردها (International Standards Organization) برای یکی کردن استانداردهای فرآورده ها و روشهای آزمون کاشیهای سرامیکی در سرتاسر دنیا تعیین میکند. یکی از مهمترین این استانداردها رده بندی PEI است. رده بندی P.E.I. (مؤسسه لعاب پرسلان، Porcelain Enamel Institute) بیانگر آن است که چگونه یک کاشی سرامیکی سایش خواهد خورد.
برای خواندن بقیه ی مقاله به ادامه مطلب برید…
















