کتاب آلیاژسازی مکانیکی
شنبه 13 / 3 / 1393 ساعت 18:47 | بازدید : 1361 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )

Mechanical Alloying

P.R. Soni

 

شرح :

روش آلیاژسازی مکانیکی و روش  نجماد  سریع دو فرایندی هستند که شباهت های زیادی به یکدیگر دارند. روش انجماد سریع که در ابتدا به عنوان یک پروژه دانشگاهی در سال ۱۹۶۰ مطرح شد و بعد با بکاربردن آن به منظور تولید ورق های فرومغناطیسی آمورفی که در ورقه های هسته های ترانسفور ماتور استفاده داشت کاربرد صنعتی پیدا کرد. محدودیت های اندازه و شکل این روش باعث ابداع روش ویژه ریخته گری به نام MELT SPINNING شد. در مقابل روش آلیاژ سازی مکانیکی که در اوایل سال ۱۹۶۶ به منظور تولید سوپر آلیاژ های پایه نیکل و آهن با توزیع فاز سرامیکی در آن به منظور کاربرد در صنایع هوافضا توسعه یافت.

 

قالب بندی : PDF
تعداد صفحات :‌۱۶۴
حجم :‌ ۱٫۵mb

 

موضوعات مرتبط: آلیاژها , ,

|
امتیاز مطلب : 5
|
تعداد امتیازدهندگان : 1
|
مجموع امتیاز : 1


برنز بریلیم (Beryllium Bronze)
پنج شنبه 4 / 2 / 1393 ساعت 17:10 | بازدید : 1314 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )

برنز بریلیم (Beryllium Bronze) یا آلیاژهای مس بریلیم (Copper Beryllium Alloys) دارای 0.6 تا 2% بریلیم همراه با 0.2 تا 2.5% کبالت می‌باشند. این آلیاژها قابلیت رسوب سختی دارند و می‌توانند تا استحکام 212 ksi عملیات گرمایی شوند، که این بیشترین استحکام در آلیاژهای مس تجاری است. جدول زیر ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و کاربرد های خاص آلیاژهای منتخب مس بریلیم را نشان می ‌دهد.

آلیاژهای مس بریلیم برای ابزارهایی که نیاز به سختی زیاد و خواص غیرجرقه‌ زنی دارند به‌ کار می‌ روند، مانند صنایع شیمیایی. مقاومت به خوردگی و خستگی همچنین استحکام این آلیاژها موجب شده که آن‌ها برای ساخت قطعاتی مثل فنر، چرخ‌ دنده، دیافراگم‌ ها و سوپاپ‌ ها مناسب باشند. همچنین در اتصالات برقی و نیز به ‌عنوان قالب برای شکل ‌دهی پلاستیک ‌ها به‌کار می‌ روند. اگرچه این آلیاژها تنها مقدار کمی بریلیم دارند ولی نسبتاً گران‌ هستند و بنابراین زمانی به‌کار می‌ روند که آلیاژ ارزان ‌تر دیگری برای آن منظور وجود نداشته باشد.

ترکیب شیمیایی ، خواص مکانیکی و کاربرد های خاص آلیاژهای مس بریلیم منتخب
نام و شماره درصد ترکیب شیمیایی شکل تجاری استحکام کششی ksi استحکام تسلیم ksi درصد ازدیاد طول در 2 اینچ درصد مقاومت به خوردگی درجه قابلیتماشین کاری مشخصات ساخت و کاربرد های خاص
مس بریلیم 170 98.1Cu,1.7Si,0.20Co F , R 70-190 32-170 3-45 G-E 20

ویژگی های ساخت مشابه با آلیاژ 162، معمولاً به روش پولک زنی، شکل دادن، خمش، سوراخ کاری، حدیده کاری و تراشکاری ساخته می شود.

کاربردها: دم، لوله عصا، دیافراگم ها، بست ها، واشر قفل، فنر، قطعات کلید برق، شیر ها، ابزار جوشکاری و گیره فیوز.

مس بریلیم 172 97.9Cu,1.9Be,0.20Co F, R, W, T, P 68-212 25-195 1-48 G-E 20 مشابه با آلیاژ 170 به خصوص خاصیت غیر جرقه زنی
مس بریلیم 173 97.7Cu,1.9Be,0.40Pb R 68-200 25-182 3-48 G-E 50 ترکیب جذب از قابلیت ماشین کاری و ویژگی های ساخت آلیاژ شماره 172
مس کبالت بریلیم 175 96.9Cu,2.5Co,0.6Be F, R 45-115 25-110 5-48 G-E - ویژگی ساخت مشابه با آلیاژ 162 ، کاربردها: بست، فنر، قطعات کلید برق و تقویت کننده، هدایت کننده الکتریسیته، ابزار جوشکاری.
مس کروم(182, 184,185) 99.1Cu,0.9Cr F, W, R, S, T 34-86 14-77 5-40 G-E 20

قابلیت کار سرد عالی، قابلیت کار گرم خوب.

کاربردها: الکترودهای جوشکاری مقاومتی، دنده کلید برق، اتصالات کابل، محورهای و بازوهای انتقال جریان، قطعات قطع و وصل مدار، قالب ها، الکترود جوشکاری نقطه ای، رساناهای الکتریکی و گرمایی که نیاز به استحکام دارند، اتصالات کلید برق.

F: محصولات مسطح ، T: تیوب ، W: سیم و R: میله. G: خوب ، E: عالی
 

ریزساختار آلیاژ مس بریلیم

ویرایش
 
 
 
 

ترتیب کلی رسوب‌ گذاری در آلیاژ Cu-2%Be که با اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی مطالعه شده است، به صورت زیر می باشد: 

مناطق GP در آلیاژ Cu-2%Be صفحات تک لایه ای می باشد که به طور هم سیما در صفحات {100} زمینه تشکیل می شوند. اندازه این مناطق بر حسب مدت و دمای پیر شدن تغییر می کند. مناطقی با قطر 10 تا 30 آنگستروم و ضخامت 2 تا 3 آنگستروم، پس از 100 ساعت پیرسازی در دمای 100 درجه سانتیگراد به دست آمده است و بعد از یک ساعت در دمای 198 درجه سانتیگراد، تا قطر 70 آنگستروم و ضخامت 1 تا 3 صفحه اتمی رشد می کنند. شکل روبرو نشان دهنده مناطق GP است که در آلیاژ Cu-2%Be بعد از پیرسازی به مدت یک ساعت در دمای 198 درجه سانتیگراد تشکیل شده است. پیر شدن بیشتر، فاز میانی  َγ را به وجود می آورد که نیمه هم سیما است. این فاز وقتی که مناطق GP حضور دارند روی آن ها جوانه می زند. بالای خط حلالیت مناطق GP، که حدوداً 320 درجه سانتیگراد است، فاز  َγ به صورت ناهمگن جوانه می زند. فاز  َγ، که ساختار کریستالی B.C.T دارد، در شکل زیر نشان داده شده است. وقتی که  َγ اول تشکیل می شود،  َγ و مناطقGP هر دو وجود دارند. تشکیل فاز  γَ همراه با نرم شدن آلیاژ به هنگام پیر شدن است.

  

با افزایش دمای پیر شدن تا 380 درجه سانتیگراد فاز منظم CuBe با ساختار BCC به وجود می آید. این فاز برای ایجاد ساختار یوتکتوییدی با دگرگونی فازی ناپیوسته مطابق شکل زیر رشد می کند. رسوب های ناپیوسته γ در دانه ها جوانه می زنند و به تدریج به داخل دانه ها گسترش می یابند به نحوی که پس از 16 ساعت در دمای 400 درجه سانتیگراد، ساختار کلی از نوع یوتکتویید می باشد. با افزایش مقدار فاز γ با فراپیری، کاهش سختی بیشتر می شود.

موضوعات مرتبط: آلیاژها , ,

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0


برنز نیکل (Nickel Bronze)
پنج شنبه 4 / 2 / 1393 ساعت 17:6 | بازدید : 1298 | نویسنده : میلاد محمدزاده | ( نظرات )

برنز نیکل (Nickel Bronze) نام دیگر آلیاژهای مس – نیکل است. نیکل برای تشکیل یک سری آلیاژ محلول جامد به مس اضافه می‌شود که تقریباً 10، 20 و 30% نیکل دارد و مفرغ نیکل نیز نامیده می‌شود. جدول زیر ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و کاربرد خاص برخی از این آلیاژها را نشان می‌دهد. افزایش نیکل، استحکام و مقاومت به خوردگی و اکسایش را افزایش می‌دهد. از آنجا که استحکام آلیاژهای مس- نیکل نسبتاً زیاد است و نسبت به خوردگی و سایش ناشی از آب پرفشار دریا مقاوم‌ هستند، لذا در تولید مبرد های دریایی و لوله‌ های انتقال آب دریا به‌ کار می‌روند. چون آلیاژهای مس- نیکل به سرعت کار سخت نمی ‌شوند، در لوله‌ ها و صفحات مبرد، مبدل‌ های حرارتی و طیف گسترده ‌ای از تجهیزات فرآیند های شیمیایی به‌ کار می‌ روند.

ترکیب شیمیایی ، خواص مکانیکی و کاربرد های خاص آلیاژهای مس نیکل منتخب
نام و شماره درصد ترکیب شیمیایی شکل تجاری استحکام کششی ksi استحکام تسلیم ksi درصد ازدیاد طول در 2 اینچ درصد مقاومت به خوردگی درجه قابلیتماشین کاری مشخصات ساخت و کاربرد های خاص
706 مس-نیکل 10% 88.7Cu,1.3Fe,10.0Ni F, T 44-60 16-57 10-42 E 20

قابلیت کار گرم و سرد خوب، ساخت به روش شکل دادن، خمش و جوشکاری.

کاربردها: صفحات مبرد، لوله های تقطیر، لوله های مبدل گرما و بخار، لوله های آب شور، بست فلزی.

710 مس-نیکل 20% 79.0Cu,21.0Ni F, W, T 49-95 13-85 3-40 E 20

قابلیت کار سرد و گرم، ساخت به روش پولک زنی، شکل دادن، خمش و جوشکاری.

کلربردها: مبردهاا، تقویت کننده های ارتباطی، فنرهای الکتریکی، لوله های مبدل گرما و بخار، بست فلزی، مقاومت ها

715 مس-نیکل 30% 70.0Cu,30.0Ni F, R, T 54-75 20-70 15-45 E 20 مشابه با آلیاژ مس 706
717 67.8Cu,0.7Fe,31.0Ni,0.5Be F, R, W 70-200 30-180 4-40 G-E 20

قابلیت کاریرد و گرم خوب

کاربردها: قطعات سازه ای استحکام بالا برای مقاومت به خوردگی در مقابل آب و دما، کابل های زمینی، فنرها، حلقه های نگهدارنده، مهر، پیچ، پین.

725 88.2Cu,9.5Ni,2.3Sn F, R, W, T 55-120 22-108 1-35 E 20

قابلیت کار سرد و گرم عالی. ساخت به روش پولک زنی، لحیم کاری، سکه زنی، کشش، خمش، کله زنی، فشردن و سردکاری.

کاربردها: فنرهای تقویت کننده، اتصال ها، آلیاژ لحیم، چارچوب، فانوس های کنترل دار حساس.

F: محصولات مسطح ، T: تیوب ، W: سیم و R: میله. G: خوب ، E: عالی
 

ویژگی های برنز نیکل

ویرایش
 
 
 
 

ریزساختار

ریزساختار آلیاژهای مس و نیکل شامل محلول جامد α است. به‌ عنوان مثال دانه‌های فاز α که تبلور مجدد یافته ‌اند، در آلیاژ %70Cu-%30Ni مطابق شکل روبرو نشان داده شده است.

خواص مکانیکی و الکتریکی

خواص مکانیکی آلیاژهای مس- نیکل در جدول بالا ارائه شده است. نیکل و مس هر دو ساختار FCC دارند، بنابراین آلیاژهای Cu-Ni در تمام محدوده ترکیباتشان شکل‌پذیر هستند. با افزایش نیکل، استحکام مس با مکانیزم استحکام‌ دهی محلول جامد افزایش می‌یابد در حالی که شکل‌ پذیری در حد مطلوبی باقی می‌ ماند.

  

نیکل شدیداً مقاومت الکتریکی مس را افزایش می‌دهد. مقاومت الکتریکی آلیاژ %55Cu-%45Ni بسیار زیاد است اما ضریب تغییرات نسبت به دما خیلی کم است. یعنی مقاومت الکتریکی تغییرات کمی برحسب دما دارد. بنابراین این آلیاژ برای مقاومت ‌های سیم‌ پیچی ‌شده در ابزارآلات الکتریکی مفید می باشد. در جدول زیر برخی از خواص فیزیکی، مکانیکی و الکتریکی آلیاژهای مس نیکل آورده شده است.

واحد مقدار حداکثر مقدار حداقل خواص
Mg/m3 8.95 8.5 چگالی Density
MJ/kg 180 140 محتوی انرژی Energy Content
MPa 550 85 استحکام فشاری Compressive Strength
% 0.44 0.03 انعطاف پذیری Ductility
MPa 550 85 حد الاستیک Elastic Limit
MPa 240 138 حد تحمل Endurance Limit
MPa.m0.5 79 26 چقرمگی Fracture Toughness
- 0.35 0.34 ضریب پوآسون Poisson s Ratio
GPa 58 45 مدول برشی Shear Modulus
MPa 624 267 استحکام تسلیم Tensile Strenght
GPa 156 120 مدول یانگ Young s Modulus
KJ/kg 240 220 گرمای نهان ذوب Latent Heat of Fusion
K 480 425 حداکثر دمای کاری Maximum Service Temperature
K 1508 1384 نقطه ذوب Melting Point
J/kg.K 386 384 گرمای ویژه Specific Heat
W/m.K 66 19 رسانش گرمایی Thermal Conductivity
K10-6/K 17 16 ضریب انبساط حرارتی Thermal Expansion
10-8ohm.m 36.3 11.7 مقاومت ویژه Resistivity
 
موضوعات مرتبط: آلیاژها , ,

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0


صفحه قبل 1 صفحه بعد

منوی کاربری


عضو شوید


نام کاربری
رمز عبور

:: فراموشی رمز عبور؟

عضویت سریع

نام کاربری
رمز عبور
تکرار رمز
ایمیل
کد تصویری
موضوعات
نویسندگان
نظر سنجی

سطح وبسایت چطوری در نظر میگیرید

خبرنامه
براي اطلاع از آپيدت شدن وبلاگ در خبرنامه وبلاگ عضو شويد تا جديدترين مطالب به ايميل شما ارسال شود



دیگر موارد


خبرنامه وبلاگ:

برای ثبت نام در خبرنامه ایمیل خود را وارد نمایید



تبادل لینک هوشمند

تبادل لینک هوشمند

برای تبادل لینک ابتدا ما را با عنوان Special reference Metallurgy و آدرس metallurgyy.lxb.ir لینک نمایید سپس مشخصات لینک خود را در زیر نوشته . در صورت وجود لینک ما در سایت شما لینکتان به طور خودکار در سایت ما قرار میگیرد.






آمار وب سایت

آمار مطالب

:: کل مطالب : 384
:: کل نظرات : 16

آمار کاربران

:: افراد آنلاین : 8
:: تعداد اعضا : 955

کاربران آنلاین


آمار بازدید

:: بازدید امروز : 122
:: باردید دیروز : 51
:: بازدید هفته : 175
:: بازدید ماه : 122
:: بازدید سال : 10271
:: بازدید کلی : 142577