ممانعت كننده ها Inhibitors
سه‌شنبه 02 اردیبهشت 1393 ساعت 16:39 | بازدید : 1277 | نویسنده : metallurgyy | ( نظرات 0 )
ممانعت كننده ها افزودني هايي هستند كه با ايجاد تغيير و تحول بر روي سطح فلزات ، محيط و يا هر دو خوردگي را تحت كنترل در آورده ، شيوه عمل آنها ايجاد تغييرات در واكنش هاي آندي ، كاتدي و يا هر دو آنها است . ممانعت كننده هاي بسيار زيادي با تركيبات مختلف موجود مي باشند ؛ اكثر اين مواد با آزمايشات تجربي پيدا شده و اصلاح يافته اند و بسياري از آنها با نام هاي تجاري عرضه مي گردند و تركيب شيميايي آنها مخفي نگه داشته مي شود . به همين دليل فرآيند حفاظت به اين روش به طور كامل مشخص و روشن نيست . ممانعت كننده ها را مي توان بر حسب مكانيزم و تركيب طبقه بندي نمود . با توجه به تركيب ممانعت كننده ها به دو دسته اصلي معدني ( Inorganic) و آلي ( Organic) تقسيم مي گردند . بر حسب مكانيزم عمل دو نوع مشخص بازدارنده وجود دارد : 
نوع A : كه لايه يا فيلمي محافظ روي سطح فلز تشكيل داده يا نوعي واكنش با فلز انجام مي دهند ( مثلا روئين كردن ) 
نوع B : موادي كه قدرت خورندگي محيط را كم مي كنند. 
ضمنا بازدارنده هاي AB هم وجود دارند كه هم مي توانند با فلز واكنش انجام داده و هم قدرت خورندگي محيط را كم كنند ، ولي هميشه يكي از خاصيت ها حاكم بر ديگري است. بازدارنده هاي نوع A بسيار متداول بوده در حاليكه بازدارنده هاي نوع B كمتر متداول هستند . انواع اصلي بازدارنده ها به ترتيب زير طبقه بندي مي شوند : 
نوع ?A: بازدارنده هايي كه سرعت خوردگي را كم مي كنند ولي كاملا مانع آن نمي شوند . 
نوع ??A : بازدارنده هايي كه باعث به تاخير انداختن حمله خوردگي براي مدت زيادي مي شوند . به طوري كه فلز در مقابل خوردگي مصونيت موقتي پيدا مي كند. 
نوع ???A : بازدارنده هاي روئين كننده كه لايه هاي روئين بر سطح فلز تشكيل مي دهند . اين لايه ها غالبا اكسيد يا نمك هاي غير محلول فلزي هستند ، مانند فسفات و كرمات براي فولاد . اگر مقدار بازدارنده اي كه به محلول اضافه مي گردد كم باشد لايه هاي ناپيوسته تشكيل مي گردد كه ممكن است خوردگي حفره اي يا حمله تسريع شده موضعي بوجود آيد. 
نوع ?B : بازدارنده هايي هستند كه واكنش خوردگي را آهسته مي كنند . بدون آنكه كاملا مانع آن شوند . اين بازدارنده ها غالبا در ضمن عمل حفاظت مصرف مي شوند . مانند هيدرازين و سولفيت سديم . 
نوع ??B : بازدارنده هايي هستند كه در اثر تركيب با موادي كه باعث خوردگي در يك محيط مشخص مي شوند ، خوردگي را به تاخير مي اندازند. 
به طور كلي بازدارنده هاي نوع ?A ، ??A ، ??B تركيبات آلي هستند و انواع ???A و ?B مواد معدني . 
موارد عمده كاربرد ممانعت كننده ها مربوط به 4 محيط زير است : 
1- محلول هاي آبي از اسيد هايي كه در فرآيند هاي تميز كردن فلزات بكار مي روند مثل اسيد شويي 
2- آب هاي طبيعي ، آب هاي تهيه شده براي سرد كردن در مقياس صنعتي با PH طبيعي 
3- محصولات اوليه و ثانويه از نفت و پالايش و حمل و نقل آن 
4- خوردگي گازي و اتمسفري در محيط هاي محدود در حين حمل و نقل و انبار كردن و موارد مشابه 
صنايعي همانند نفت كه با H2S و CO2 در ارتباط اند . در مجاورت آب و بخصوص آب شور و ديگر ناخالصي ها مشكلات ناشي از خوردگي را دو چندان مي نمايند . ممانعت كننده هايي همانند نفتنيك ، آمين و دي آمين هاي ( RNH(CH2)n) بكار گرفته مي شوند كه R يك زنجير هيدرو كربوري و n = 2-10 است. 
لازم به ذكر است كه ممانعت كننده ها از نظر فلز ، محيط خورنده ، درجه حرارت و غلظت معمولا منحصر به فرد هستند. غلظت و نوع ممانعت كننده اي كه در يك محيط خورنده بايستي استفاده شوند با آزمايش و تجربه تعيين مي گردند و اينگونه اطلاعات را معمولا از توليد كننده گان آن مواد مي توان دريافت نمود . در صورتي كه غلظت ممانعت كننده كمتر از اندازه كافي باشد ، ممكن است خوردگي تسريع شود ، مخصوصا خوردگي هاي موضعي مثل حفره دار شدن . 
لذا در صورتي كه غلظت ممانعت كننده ها كمتر از اندازه كافي باشد ، خصارت بيشتر از موقعي خواهد بود كه ممانعت كننده اصلا بكار برده نشود . براي پرهيز از اين خطر بايستي غلظت ممانعت كننده همواره بيش از مقدار مورد نياز باشد و غلظت آن به طور متناوب تعيين گردد . موقعي كه دو يا چند ممانعت كننده به يك سيستم خورنده اضافه گردند ، تاثير آنها گاهي اوقات بيشتر از تاثير هر كدام به تنهايي است . 
اگرچه در موارد بسياري از ممانعت كننده ها به خوبي مي توان استفاده نمود ، ولي محدوديت هايي نيز براي اين نوع محافظت از خوردگي وجود دارد . ممكن است اضافه كردن ممانعت كننده به سيستم بخاطر آلوده كردن محيط عملي نباشد . به علاوه بسياري از ممانعت كننده ها سمي بوده و كاربرد آنها محدود به محيط هايي است كه به طور مستقيم يا غير مستقيم در تهيه مواد غذليي يا محصولات ديگري كه مورد استفاده انسان قرار مي گيرد ، نمي باشند.
 
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
حفاظت از خوردگی مواد با استفاده از فناوری نانو
سه‌شنبه 02 اردیبهشت 1393 ساعت 16:38 | بازدید : 1164 | نویسنده : metallurgyy | ( نظرات 0 )

خوردگي معمولاً در سطح مواد رخ داده و به واسطه واکنش با محيط، سبب تخريب آنها مي‌گردد. راه‌هاي مختلفي جهت کاهش نرخ خوردگي و بهبود طول عمر مواد و وسايل وجود دارد؛ برخي روش‌هايي که امروزه به‌کار گرفته شده‌اند، شامل استفاده از موادي مي‌شوند که با استفاده از فناوري‌نانو ساخته شده‌اند. اين روش‌ها شامل پوشش‌هاي لايه نازک کامپوزيتي، پوشش‌هاي لايه رويي (Top layer) و پوشش‌هاي عايق حرارتي است. نتايج تحقيقات نشان مي‌دهند که کارايي اين‌گونه مواد در مقابل خوردگي، از موادي که با استفاده از روش‌هاي تجاري ساخته شده‌اند بهتر است.  

 


پديده خوردگي طي ساليان متمادي يکي از مهم‌ترين مشکلات صنعتي بوده و تحقيقات زيادي جهت کنترل آن صورت گرفته است. اين پديده بيشتر روي فلزات و آلياژها و همچنين مواد پليمري به‌واسطه برهمکنش با آب دريا، محيط ‌تر، باران‌هاي اسيدي، پرتوهاي مختلف، آلودگي‌ها، محصولات شيميايي و قراضه‌هاي صنعتي رخ مي‌دهد. فصل مشترک بين مرزدانه‌ها و ترک‌هاي دوطرفه و مواد غير همجنس، مکان‌هاي مستعد جهت خوردگي هستند، ضمن اين که وجود ناخالصي‌ها، مورفولوژي سطح و مطابقت نداشتن شبکه ساختاري مواد مي‌تواند نرخ خوردگي را افزايش دهد. خوردگي معمولاً در سطح مواد شروع شده و طول عمر مواد مورد استفاده را مرتباً کاهش مي‌دهد. اين مواد مي‌توانند در بخش‌هاي مختلفي از جمله هواپيماها، فضاپيماها، وسايل حمل و نقل دريايي و زميني، تجهيزات زيربنايي و قطعات الکترونيکي و رايانه‌اي استفاده شوند. به‌واسطه خوردگي سطح ماده، علاوه بر زيبايي، خواص فيزيکي، مکانيکي، و شيميايي مواد نيز کاهش مي‌يابد. تخمين زده مي‌شود که بيش از پنج درصد از توليد ناخالص ملي کشورهاي صنعتي صرف جلوگيري از خوردگي، جابه‌جايي قطعات خورده شده، تعميرات و نگهداري و حفاظت‌هاي محيطي گردد. اين مقدار معادل 280 ميليارد دلار هزينه براي کشوري مانند آمريکا در سال 2001 بوده است. شايد پوشش‌هاي محافظت کننده عمده‌ترين روش پذيرفته شده براي مقاومت به خوردگي باشد؛ به‌گونه‌اي که با استفاده ازيک پوشش لايه نازک که روي سطح اعمال مي‌شود فلز اصلي از خوردگي محافظت مي‌شود. اين پوشش‌ها با توجه به نوع فلز اصلي و محيط خورنده مي‌توانند از مواد مختلفي باشند؛ از آن جمله مي‌توان به پلي اورتان، پلي‌آميد، پلي‌استر، پوشش‌هاي PVC، اکريليک، آلکيدها و اپوکسي‌ها اشاره کرد. اين مواد نقش تعيين‌کننده‌اي به عنوان لايه حفاظتي اعمال مي‌کنند؛ زيرا اين پوشش‌ها از انتقال عوامل خورنده ماننديون‌هاي هيدروکسيل و کلر، آب، اکسيژن، آلودگي‌ها و رنگدانه‌ها که به‌طور مؤثر با سطح مواد واکنش مي‌دهند، جلوگيري مي‌کنند. به عبارت ديگر پوشش‌هاي حفاظتي با ممانعت از نفوذ الکتروليت به سطح فلز، از اندرکنش بين مناطق کاتدي و آندي در فصل مشترک فلز و پوشش جلوگيري مي‌کنند. در غير اين‌ صورت موادي که زير اين پوشش‌ها قرار دارند، مي‌توانند در نتيجه واکنش‌هاي شيميايي و الکتروشيميايي، حليا اکسيد شده، از بين بروند. همچنين نشان داده شده است که کاهش نرخ خوردگي به‌طوري مؤثر با مقاومت خوب و پلاريزاسيون بالاي پوشش، ظرفيت کم و امپدانس واربرگ بالا مرتبط است که دليل مقاومت به خوردگي پوشش‌هاي پليمري نيز همين است. مواد پوششي، در نتيجه تأثيرات محيطي، خواص شيميايي، فيزيکي و شيمي فيزيکي خود را از دست مي‌دهند؛ اين گونه صدمات در مواد پليمري به‌صورت تاول‌هايي ناشي از جذب آب، انحلال، اکسيداسيون و تغيير رنگ ناشي از حرارت، تشعشع، باران‌هاي اسيدي، مواد شيميايي اکسيدکننده و ساير عوامل‌ به وجود مي‌آيند. اثرات ترکيبي اين قبيل صدمات روي پوشش‌هاي آلي نيز قابل مشاهده است.

 

اخيراً چندين تحقيق راجع به مقاومت به خوردگي مواد نانوساختاري (نانوکامپوزيت‌ها، پوشش‌هاي نازک در مقياس نانو، نانوذرات و. . .)، صورت گرفته است. مواد در مقياس نانو، خواص فيزيکي، شيميايي و شيمي فيزيکي بي نظيري از خود نشان مي‌دهند و اين مي‌تواند سبب بهبود مقاومت به خوردگي در مقايسه با همين مواد در حالت توده گردد. همچنين روشن شده است که نانوذرات به علت سطح ويژه بالايشان، توزيع يکنواختي روي ماده زمينه داشته و با استفاده از حداقل ماده مصرفي مي‌‌توان به حداکثر بازده پوششي رسيد.

بسياري از تحقيقات مقاومت به خوردگي ، روي پوشش‌هاي لايه نازک کامپوزيتي، که پايداري حرارتي، خواص مکانيکي و سدکنندگي مولکولي خيلي خوبي دارند، صورت گرفته است. اين مواد شامل نانوذرات آلي سيليکا ژل، بنزوفنون‌ها، و اسيد آمينوبنزوئيک و ذرات غير آلي خاک رس، زيرکونيوم، سيليکا و کربن، درون زمينه‌هاي پليمري (رزين اپوکسي، پلي‌آميد، پلي‌استايرن، نايلون و. . .) با کسر حجمي خيلي کم حدود 0.5 تا 5 درصد مي‌شدند. دريک محصول نانوکامپوزيتي، پليمرها و نانوذرات با استفاده از انحلال، پليمريزاسيون درجا و اندرکنش مذاب ويا تشکيل درجا، سنتز مي‌شوند. لايه‌هاي نانوساختاري با استفاده از اسپري تشکيل مي‌شود، و سپس با استفاده از برس و فرايند تشکيل خود‌به‌خودي الکترواستاتيک به حداکثر چگالي و پيوستگي رسيده، مي‌توانند به عنوانيک لايه محکم جهت محافظت از ماده زمينه به کار روند. براي مثال نتايج آزمايش خوردگي حاصل از نانوکامپوزيت پلي (اتوکسي آنيلين) خاک رس، نشان داد که پتانسيل خوردگي، جريان خوردگي و نرخ خوردگي به‌صورت نمايي کاهشيافته‌اند، در صورتي که مقاومت پلاريزاسيون به عنوان تابعي از ميزان خاک رس افزايش مي‌يابد.پوشش‌هاي عايق حرارتي پوشش‌هاي تک لايه و چند لايه عايق حرارتي به‌طور ويژه‌اي مقاومت به خوردگي دما بالا و فرسايش مواد مورد استفاده در توربين‌هاي گازي، موتورهاي جت، تجهيزات حمل‌و‌نقل و نيروگاه‌ها را افزايش مي‌دهند. اين لايه‌هاي پوششي از جنس الماس شبه‌کربن (DLC) ، TiO2، ZrO2 TiN Al2O3، V2O5، TiB2، SiC، اکسيد هافنيم و ساير اکسيدهاي محافظ هستند که با استفاده از روش‌‌هاي پاشش پلاسما، اشعه ليزر، CVD و PVD روي سطح زمينه اعمال مي‌شوند. گزارش شده است که با استفاده از پوشش‌هاي عايق حرارتي به عنوان لايه رويي، مقاومت به خوردگي و رفتگي سطح ماده در مقايسه با حالت بدون پوشش بهبود مي‌يابد. همچنين مشخص شده است که تخلخل‌هاي نانومتري روي مواد پوششي مي‌تواند منجر به افزايش نرخ خوردگي شود. اين تخلخل‌ها مي‌توانند با استفاده از الماس شبه‌کربنيا ساير مواد پوشش‌دهنده با چگالي بالا بسته شوند.

پوشش‌هاي تبديلي لايه‌هاي غير فعال سطحي (پوشش‌هاي تبديلي)، حدوديک قرن جهت محافظت سطوح مواد از خوردگي مورد استفاده قرار گرفته‌اند. اين لايه‌ها نوعاً شامل کروم، زيرکونيوم، فسفات، آلومينيوم، پتاسيم، نيکل، طلا، نقره و لايه‌هاي غني از نقره بودند که تا حدي مقاومت پلاريزاسيون سطح مواد را زياد کرده، در نتيجه سبب کاهش جريان، پتانسيل و نرخ خوردگي مي‌شدند. اگر چه پوشش‌هاي تبديلي کروم شش ظرفيتي (پوشش‌هاي غير فعال) تأثيرات محيطي به همراه دارند، امروزه در بسياري از بخش‌ها از جمله بدنه هواپيماها مورد استفاده قرار مي‌گيرند. نشاندن اين لايه‌ها معمولاً با استفاده از فرايندهاي شيمي تر صورت مي‌گيرد که هميشه مشکلات مربوط به کنترل آلودگي در آنها وجود دارد. اخيراً برنامه‌هاي تحقيقاتي جديد روي موليبدن، زيرکونيوم (ZrO2 متخلخل و فسفات با سه کاتيون (Fe,Zn,Mn) متمرکز شده‌اند، تا اينکه اين پوشش‌ها جايگزين پوشش‌هاي تبديلي تجاري شوند. ضخامت اين لايه‌ها مي‌تواند در محدوده 0.5 تا 20 ميکرومتر باشد.

پوشش‌هاي لايه رويي مواد پلي‌اورتان جزو مواد پوششي مطلوب داراي محدوده وسيعي از خواص مانند عايق اسمزي، شيميايي، هيدروليتي و پايداري اکسايشي هستند که مي‌توانند براي جلوگيري از خوردگي مزايايي داشته باشند. اگر چه بسياري از مواد پوششي مانند مواد بر پايه اپوکسي و اکريليک، در دسترس و ارزانند، قابليت‌هاي محافظتي آنها به شرايط محيطي وابستگي شديدي دارد. به همين دليل پوشش‌هاي رويي پلي‌اورتان نه تنها براي لايه‌هاي آلي اوليه، بلکه براي محافظت سطوح مواد از خوردگي مورد استفاده قرار مي‌گيرند. اخيراً پلي‌اورتان‌هاي حاوي فلوئور که انرژي سطحي بسيار کمي دارند (6mN/m )، به‌شدت از نفوذيون‌ها و مولکول‌هاي خورنده، رطوبت، دما و تشعشع ماوراء بنفش جلوگيري مي‌کنند. همچنين گزارش شده است که پوشش‌هاي بين لايه‌اي و تکنيک‌هاي عمليات سطحي (مانند حک‌کاري پلاسما و شيميايي، مي‌توانند به‌طور مؤثري چسبندگي بين لايه‌هاي محافظ و سطوح مواد را افزايش داده، سبب افزايش مقاومت به خوردگي گردند.


تغييرات ساختار در مقياس نانو

ساختار مواد از جمله اندازه و شکل دانه‌ها، آنيل، تبلور مجدد و ساير عوامل مؤثر در ساختار در مقياس نانو، بر مقاومت به خوردگي تأثير شديدي مي‌گذارد. مواد با دانه‌هاي ريز و ذرات کروي و توزيع ساختاريکنواخت، مقاومت به خوردگي و خواص مکانيکي بالايي، از جمله استحکام و داکتيليته بالا و ضريب اصطکاک پايين خواهند داشت. براي مثال اخيراً تحقيقي نشان داده است که مقاومت به خوردگي پوشش آلياژي ZnNi که به روش رسوب الکتريکي تشکيل شده است، هفت برابر بيش از مقاومت به خوردگي پوشش Zn خالص است .


روش‌‌هاي اندازه‌گيري در مقياس نانو

جديداً دانشمندان فناوري نانو براي آناليز خواص نانومکانيکي پوشش‌هاي لايه نازک و مواد نانوساختاري که سبب کاهش صدمات ناشي از خوردگي مي‌شوند، به‌طور وسيعي از روش‌‌هاي آزمايش فروروندگي در مقياس نانو، نانوخراش و از پروب استفاده مي‌کنند. در روش نانو فروروندگي، نوک فرورونده با استفاده از نيروي خارجي به داخل زمينه وارد مي‌شود. در حين اعمال بار، جابه‌جايي (نفوذ به داخل سطح ماده) فرورونده ثبت مي‌شود. منحني‌ها بر حسب اعمال بار و جابه‌جايي مي‌توانند خواص مکانيکي پوشش زمينه مانند سختي، مدوليانگ، رفتار تنش کرنش، زمان خزش، تافنس شکست و انرژي الاستيک پلاستيک را ثبت کنند. آزمايش نانوخراش براساس اصول فيزيکي مشابهي مانند آزمايش فروروندگي انجام مي‌شود. تفاوت آنها در اين است که در تست نانوخراشييک لبه برش روي پوشش زمينه با استفاده از نيروي خارجي ده ميکرونيوتن تايک نيوتن، خراشي در حد نانو اعمال مي‌کند. آزمايش پروب نيز که به وسيله هولت پاکارد ابداع شد، نوع ديگري از آزمايش فروروندگي است که ميزان چسبندگي پوشش به زمينه را به صورت داده‌هاي کمّي اعلام مي‌کند. در اين روشيک پروب از جنس تنگستن با شعاع نوک ده ميکرومتر داخليک لبه پليمري (با ضخامت ده تا صد ميکرومتر) حرکت مي‌کند. همين‌طور که اين پروب زير فيلم پليمري مي‌لغزد، لايه پليمري پيوند‌هاي خود را دريک نقطه خاص از اعمال بار از دست مي‌دهد و به شکل ترک‌هاي نيم‌دايره‌اي، گسترده مي‌شود. براساس اندازه انرژي شکست سطحي که پيوند‌هاي خود را از دست داده، نرخ کاهش انرژي، انرژي چسبندگي بين پوشش و زمينه محاسبه مي‌شود


نتيجه‌گيري

اخيراً مطالعاتي روي نانومواد براي استفاده از آنها در کاهش خوردگي صورت گرفته است. اين مواد شامل لايه‌هاي غير فعال سطحي، فيلم‌هاي نازک نانوکامپوزيتي، فيلم‌هاي عايق حرارتي، پوشش‌هاي لايه رويي و موادي در مقياس نانو مي باشد. جهت آناليز و تعيين مشخصات اين سري از نانومواد نيز روش‌هايي ابداع شده است. کليه اين تحقيقات روند نويدبخشي را نسبت به محافظت از خوردگي مواد ارائه مي‌دهند و جهت‌گيري آينده مبارزه با خوردگي را تبيين مي‌کنند.

 

 

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
خوردگی فولاهای زنگ نزن نیتریده شده
سه‌شنبه 02 اردیبهشت 1393 ساعت 16:37 | بازدید : 1241 | نویسنده : metallurgyy | ( نظرات 0 )

بيشترين تحقيقات روي خواص خوردگي فولادهاي پلاسما نيتريده شده روي فولادهاي زنگ نزن انجام شده است . بهترين پاسخ به نيتريده کردن سطح فولادها هنگامي رخ ميدهد که عناصر آلياژي موجود در فولادها تمايل زيادي به نيتروژن داشته باشند که از جمله اين عناصر ميتوان از Cr ، Al ، Mo ، Mn ، V و Ti                 ميباشند        
 بي شک مهمترين عناصر در خواص خوردگي فولاهاي زنگ نزن نيتريده شده کروم و نيتروژن هستند که هر دو در افزايش مقاومت به خوردگي موضعي اين فولاد ها نقش دارند . کروم ميتواند با ترکيب شدن با اکسيژن يک لايه فشرده و پيوسته از اکسيدي محافظ روي سطح تشکيل دهد و از آسيب هاي خوردگي تا حد زيادي جلوگيري کند. نيتروژن در طول فرآيند خوردگي حل خواهد شد و با يون مثبت هيدروژن واکنش داده و NH4+ را تشکيل ميدهد . با وجود اين واکنش کاتدي [N] + 4H+ + 3e-            NH4+            ، PH موضعي افزايش پيدا کرده و پسيو شدن مجدد تا حد زيادي تسهيل ميگردد.
اما بايد توجه داشت که تاثير مثبت نيتروژن و کروم هنگامي انجام ميپذيرد که هر دو اين عناصر به صورت محلول جامد در ترکيب با يک ميزان حداقلي و يا حداقل بصورت تکفاز موجود باشند . اگر نيتريد کروم تشکيل شود لايه نيتريده شده از نيتروژن و کروم تهي خواهد شد که اين امر مانع تشکيل لايه هاي پسيو روي سطح و همچنين تخريب مقاومت به خوردگي فولادهاي زنگ نزن ميشود     .
نيتريده کردن فولادهاي زنگ نزن آستنيتي در دماي بالاي 500 (_ ^0)C ميتواند باعث افزايش چشمگير خواص سايشي و سختي سطح شود. اما مقاومت  خوردگي فولادهاي زنگ نزن آستنيتي پس از نيتريده کردن به شدت کاهش مييابد که اين امر ناشي از تشکيل نيتريد کروم و خالي شدن کروم در شبکه لايه نيتريده شده است . 
مطالعات اخير نشان ميدهد که تشکيل نيتريد کروم اگر دماي نيتريده کردن به کمتر از حدود 400 (_ ^0)C   کاهش يابد ميتواند کاهش يابد که اين امر ناشي از محدود کردن تحرک کروم است . همچنين  مشخص شده است که يک آستينت گسترش يافته که?_(N ) يا فاز S ناميده ميشود همزمان ميتواند در لايه نيتريده تشکيل شود . به دليل خواص برتر فاز S ، فولادهاي زنگ نزن آستينتي نيتريده شده در دماي پايين سختي سطحي بسيار بالا يک مقاومت سايش خوب و مهمتر از آن يک مقاومت به خوردگي عالي خواهند داشت ( حضور نيتروژن بصورت محلول جامد در فاز استينت باعث افزايش زياد مقاومت به خورگي فاز آستينت ميشود ).
در سال هاي اخير تلاش هاي زيادي در جهت پيشرفت خواص خوردگي و سازگاري با بدن فلزات و آلياژهاي استفاده شده در بدن بعنوان ايمپلنت انجام شده است . فولاد زنگ نزن 316L به طور گسترده اي در اتصالات زانو يا هيپ مصنوعي به عنوان اتصالات داخلي مورد استفاده قرار گرفته است . اين ايمپلنت ها بايد خواص مکانيکي بسيار بالايي در حد يا بالاتر از اجزاء آسيب ديده بدن داشته باشد . برخلاف ديگر فولادهاي زنگ نزن ، فولاد زنگ نزن 316L داراي خواص فرو مغناطيس نيست که اين اجازه ميدهد بيمار با اين نوع ايمپلنت تحت بررسي هاي رزونانس مغناطيسي قرار بگيرد . زنگ نزن بودن اين نوع فولادها ناشي از تشکيل فيلم اکسيدي نازک و چسبنده غني از کروم ميباشد . اما در نقائص سطحي مانند شيار ها و حفرات سرعت خوردگي موضعي ميتواند بطور چشمگيري افزايش يابد که اين امر ناشي از يک پسيو شدن مجدد غير کامل سطح ناشي از کمبود اکسيژن است       . با توجه به اين امر تلاش هايي جهت بررسي مقاومت به خوردگي فولادهاي زنگ نزن آستينتي از نوع 316 پلاسمايي نيتريده شده در سال هاي گذشته انجام شده است . با توجه باينکه نيتريده کردن سطح بصورت پلاسمايي تاثير چشمگيري روي افزايش خواص سايشي اين نوع فولاها دارد .
همچنين با توجه به مزاياي استفاده از ايمپلنت هاي متخلخل تلاش هاي اندکي در جهت نيتريده کردن پلاسمايي فولاد زنگ نزن 316L سينتر شده انجام گرفته است . عمليات نفوذي پلاسمايي روي مواد سينتر شده مزايايي را نسبت به روش هاي مرسوم مانند نيتريده کردن گازي يا حمام نمک دارد . در واقع نيتريده کردن با حمام نمک با توجه به حضور تخلخل در اين مواد مناسب نيست . پس از عمليات حمام نمک يک تميزکاري بسيار گسترده براي قطعات سينتر شده ضروري است زيرا نمک هاي باقيمانده داخل حفرات اين مواد ميتواند باعث خوردگي شود. در طول نيتريده کردن گازي نيز گاز به درون حجم ماده نفوذ ميکند که باعث يک سخت شدن نفوذي ميشود . اين امر در مواد سينتر شده به دليل وجود تخلخل و سطح بالا باعث ترد و شکننده شدن ميشود . حضور نيتروژن حل شده در مقياس بالا نيز منجر به تغييرات ابعادي غير مناسب ميشود . راه جلوگيري از اين مشکلات در روش هاي معمولي ذکر شده بستن حفرات و تخلخل هاي مواد سينتر شده است . اما نيتريد کردن پلاسمايي تاثير حفرات را روي لايه اصلاح شده کاهش ميدهد که باعث کنترل بهتر سختي و عمق نفوذ ميشود . بنابراين در اين روش بستن حفرات نياز نيست       .
در يکي از تحقيقات انجام شده فولاد زنگ نزن 316L بصورت پلاسمايي نيتريده شده و مورد بررسي قرار گرفته است . فرآيند نيتريده کردن پلاسمايي با استفاده از يک تجهيزات صنعتي با يک منبع قدرت پالسي مستقيم و يک محفظه با قطر 600 mm و ارتفاع 1200 mm انجام شده است دماي نيتريده کردن با استفاده از يک ترموکوپل در تماس با نمونه ها اندازه گيري شده است . قبل از نيتريده کردن جهت از بين بردن  فيلم اکسيدي سطح نمونه ها تحت فرآيند پاشش بمدت دو ساعت و با استفاده از يک مخلوط گازي 60% Ar و 40% N2           قرار گرفتند . پارامترهاي فرآيند نيتريده کردن در جدول           آمده است .

 

در شکل          تصوير SEM سطح مقطع نمونه ، ريز ساختار نمونه نيتريده شده در دماي 410 (_ ^0)C را نشان ميدهد ، در جاييکه دو لايه مشخص شده است و ضخامت کل تقريبا"  6 ?mميباشد . در اين شکل ترکيب شيميايي متوسط  مطابق با هر لايه از منطقه نيتريده شده مشخص شده است . ميکرو آناليز EDS از دو لايه يک اختلاف غلظت نيتروژن را بين آن ها نشان ميدهد که غلظت بالاتر 22.5% نيتروژن مربوط به لايه بيروني و تنها 9.3% نيتروژن براي لايه داخلي تعيين شده است .

 

 

 

طيف پراش اشعه ايکس فولاد زنگ نزن 316L بدون عمليات و در حالت نيتريده شده پلاسمايي در 310 (_ ^0)C         در شکل             نشان داده شده است . پيک هاي مشاهده شده در فولاد زنگ نزن نيتريده نشده مربوط به ساختار آستينتي ميباشد . اما براي نمونه نيتريده شده پلاسمايي يک دسته پيک ها مشاهده ميشود که منطبق باهيچ پراشي از استاندارد اشعه ايکس ASTM نميباشند . اين پيک ها متعلق به يک فازشبه پايدار است که آستينت گسترش يافته  ?_N يا فاز S ناميده ميشود . نشان دهنده گسترش يک شبکه است که ناشي از شرکت نيتروژن در مکان هاي بين بشين ساختار آستينتي fcc است . پراش اشعه ايکس همچنين  در کنار فاز آستينت گسترش يافته که پيک ضعيف نيتريد کروم را نشان ميدهد .

 

پروفيل عمق سختي نمونه نيتريده شده در شکل                بوسيله انجام دادن تست سختي Knoop تعيين شده است . نزديک سطح لايه نيتريده شده در فاصله  1 ?mاز سطح مقدار بدست آمده که حدود 17.7 GPa                  بوده است منطبق با مقادير سختي متوسط دو لايه ميباشد و ميتواند به تشکيل فاز آستينت گسترش يافته سخت که يک محلول جامد فوق اشباع نيتروژن در آستينت است وحضور نيتريد کروم مربوط شود .

 

شکل             منحني هاي پلاريزاسيون نمونه هاي 316L عادي و نيتريده شده در يک محلول هوا دهي شده کلريد سديم 9 g/l (سرم فيزيولوژيکي ) در PH برابر 6.3 و دماي 37 (_ ^0)C   را نشان ميدهد . منحني پلاريزاسيون آندي فولاد زنگ نزن 316L نيتريده شده ميتواند به دو منطقه تقسيم شود . در منطقه اول حل شدن فولاد 316L بطور سينتيکي محدود شده و جريان آندي به آرامي با پتانسيل افزايش مييابد . که نشان دهنده يک رفتار شبيه پسيو است . در نهايت يک ناحيه ترنس پسيو وجود دارد که در پتانسيل بحراني (Epit ) شروع ميشود . در جاييکه افزايش سريع در مقدار جريان ناشي از شکست لايه پسيو رخ ميدهد . اين پديده معمولا" بعنوان خوردگي حفره اي شناخته ميشود و پتانسيلي که در آن يک افزايش سريع از چگالي جريان رخ ميدهد معمولا" بعنوان پتانسيل حفره اي شدن يا پتانسيل شکست ناميده ميشود .

 

جدول           نتايج خوردگي تعيين شده از آزمايش هاي بالا را نشان ميدهد . اين نتايج نشان ميدهد که         نيتريده شده تقريبا" مقاومت به خوردگي مشابهي با فولاد زنگ نزن 316L عادي دارد . بعنوان يک نتيجه از فرآيند نيتريده کردن پتانسيل خوردگي فولاد زنگ نزن 316L عادي کمي به سمت پتانسيل هاي مثبت انتقال پيدا ميکند . چگالي جريان خوردگي کاهش مييابد و مقاومت پلاريزاسيون  افزايش مييابد . عليرغم اين پيشرفت هاي جزئي گسترش و بهبود خواص مکانيکي بطور دلخواه و منطق با شرايط آزمايش نبوده است و قابليت استفاده در شرايط ارتوپدي را ندارد .

 

دليل اصلي اين رفتار ناشي از تشکيل نيتريد کروم در لايه ترکيب ميباشد که باعث خالي شدن کروم از داخل شبکه ميشود . اگر درصد کروم زير 11-12% در اين منطقه باشد گفته ميشود که فولاد حساس شده است و سپس هنگاميکه در معرض يک محيط خورنده قرارميگيرد  با مکانيزم خوردگي گالوانيک مورد حمله واقع ميشود . 
تمايل به خوردگي حفره اي ميتواند از مقادير مربوط به پتانسيل حفره دار شدن که در جدول              معين شده بررسي شود . اگر پتانسيل حفره دارشدن نزديک به پتانسيل خوردگي باشد پلاريزاسيون کوچکي نياز است تا تشکيل حفره ها آغاز شود. بنابراين نمونه هايي که تمايل زيادي به نشان داده حفره دار شدن دارند مقادير Epit – Ecorr کوچکي دارند .
نمونه هايي که بطور سطحي خورده شده اند با استفاده از SEM مورد بررسي قرار گرفته و مورفولوژي  سطحي آن ها در شکل             آمده است . خوردگي حفره اي گسترده اي براي نمونه هاي فولاد زنگ نزن 316L نيتريد شده رخ داده است . اين نتايج نيز رسوب نيتريد کروم در زمينه آستينت گسترش يافته را پيشنهاد ميکند . ريز ساختار غيرهموژن خوردگي را به دليل واکنش سلول الکتروليتيکي بين ذرات فاز ثانويه و شبکه افزايش ميدهد . درحاليکه يک ساختار  هموژن از واکنش سلول داخلي مصون است . بنابراين با رسوب نيتريد کروم و خالي شدن شبکه از آن سلول هاي گالوانيک موضعي بوجود ميايد که خوردگي حفره اي را بيشتر ميکند    .

 

فولاد زنگ نزن مارتنزيتي 420 بطور گسترده اي در ساخت پره هاي توربين و اجزاء شير به دليل مقاومت به خوردگي بالا مقاومت به شوک و پلاستيسيته بالا مورد استفاده قرار ميگيرد . اما سختي و مقاومت به سايش پايين گاهي کاربردهاي صنعتي آن را محدود ميکند . بر خلاف فولادهاي زنگ نزن آستينتي تنها تعداد کمي تحقيق روي نيتريده کردن پلاسمايي دماي پايين فولادهاي زنگ نزن مارتنزيتي بخصوص 420 انجام شده است. 
در تحقيقي رفتار فولاد زنگ نزن مارتنزيتي 420 نيتريده شده پلاسمايي با منبع قدرت مستقيم پالسي در دماهاي 350 ، 450 و 550 درجه سانتيگراد انجام شده است . ميکروسختي روي مقطع نمونه ها بر حسب عمق آنها انجام شده که در شکل            پروفيل سختي بر حسب عمق ملاحظه ميشود . نتايج نشان دهند ه رشد سختي قابل ملاحظه در اثر نيتريده کردن مخصوصا" در دماهاي پايين تر است .  در يک عمق معين (حدود 100 ?m  ) زير سطح نمونه نيتريده شده سختي نمونه به تدريج باعمق کاهش پيدا ميکند . اين رفتار احتمالا" ناشي از لايه نفوذي نيتروژن است .

 

آناليز متالوگرافي نشان ميدهد که سطح همه نمونه هاي نيتريده شده در دماهاي مختلف شامل دو لايه است : يک لايه ترکيبي در بالا و يک لايه نفوذي هيدروژن در پايين . با اچ کردن مرز واضحي بين لايه ترکيبي ولايه  نفوذي نيتروژن براي همه نمونه هاي نيتريد شده وجود دارد که در شکل                ديده ميشود .مشخص است که لايه ترکيبي و لايه نفوذي هيدروژن با سرعت هاي مختلفي خورده ميشوند . ضخامت متوسط لايه هاي ترکيبي اندازه گيري شده برابر 90 ، 105 و 130 ميکرومتر براي نمونه هاي نيتريده شده در دماهاي 350 ، 450 و 550 درجه سانتيگراد ميباشد . عمق منطقه نفوذي به دليل مشخص نبودن يک مرز مشخص قابل اندازه گيري نيست .

 

ترکيب شيميايي فازها در لايه نيتريده بوسيله آناليز اشعه ايکس بررسي شده که نتايج آن در شکل         آمده است . شکل         نمونه نيتريده نشده را نشان ميدهد که داراي فاز ? (مارتنزيت) است . شکل      نمونه نيتريده شده در 350 (_ ^0)C را نشان ميدهد که بخش اصلي آن شامل نيتريد آهن ? است . در همين شکل در 42.80 يک پيک از محلول جامد فوق اشباع نيتروژن موجود است و اين پيک با هيچ فاز ممکن از قبيل آهن نيتريد آهن و نيتريد کروم در سطح نيتريده شده منطبق نيست . اين فاز ميتواند بعنوان مارتنزيت گسترش يافته يا ?_N   تلقي شود. فاز مارتنزيت گسترش يافته و نيتريد کروم ? باعث بوجود آمدن مقادير سختي سطحي بالا شدند .
فاز غالب در لايه سطح نيتريده شده 450 (_ ^0)C   نيتريد آهن?^'  ميباشد و مقدار نيتريد آهن ? خيلي کمتر از سطح نيتريده شده در 350 (_ ^0)C ميباشد . نيتريد کروم نيز روي سطح مشخص شد . مارتنزيت گسترش يافته بدليل اينکه پيک هايش روي نيتريد آهن ? و نيتريد کروم ميافتد دقيقا" نميتواند تعيين شود اما انتظار حضور آن در اين دماي نيتريده کردن وجود دارد .
 مقدار نيتريد آهن?^'    روي لايه سطحي نيتريده شده در 550 (_ ^0)C بيشتر افزايش يافته و مقدار نيتريد آهن ? کاهش چشمگيري دارد تا آنجا که تقريبا" پيک هاي ? ناپديد شده اند .پيک مربوط به مارتنزيت گسترش يافته نيز از بين رفته است و نيتريد کروم درلايه نيتريده مشخص شده است . به نظر ميآيد نيتروژن با کروم در طول نيتريده کردن در 550 (_ ^0)C واکنش داده و مستقيما" رسوب نيتريد کروم را ايجاد کرده است . بنابراين مقدار نيتروژن در محلول جامد کاهش مييابد و گسترش شبکه نيز از بين ميرود و پيک پراش اشعه ايکس بجاي قبلي خود ( مارتنزيت ) منتقل ميشود .

 

مورفولوژي سطح خورده شده نمونه هاي عادي و نيتريده شده پس از 120 ساعت تست کردن در بخار نمکي در شکل      نشان داده شده است . زنگ آهن قرمز و خوردگي حفره اي شديد ميتواند روي نمونه هاي نيتريده شده در 450 و 550 درجه سانتيگراد همانند نمونه بدون عمليات ديده شود و بيشترين آسيب خوردگي روي نمونه نيتريده شده در 550 (_ ^0)C رخ ميدهد . اما رفتار خوردگي حفره اي نمونه نيتريده شد در 350 (_ ^0)C بطور مشخص افزايش يافته است .

 

شکل         مورفولوژي سطحي نمونه هاي عادي ونيتريده شده را پس از تست پاشش نمکي و پس از برداشتن محصولات خوردگي نشان ميدهد . مطابق با شکل       نمونه نيتريده شده در 550 (_ ^0)C بيشترين خوردگي را دارد و تعداد زياد و عميقي حفره هاي خوردگي روي سطح ديده ميشود. حفرات خوردگي روي نمونه هاي نيتريده شده در 450 (_ ^0)C داراي اندازه کوچکتر و پراکنده تر هستند . نمونه هاي نيتريده نشده و نيتريده شده در 350 (_ ^0)C نيز تحت خوردگي حفره اي هستند اما حفرات خوردگي روي نمونه نيتريده شده کوچکتر و کمتر از نمونه نيتريده نشده است .

 

نيتريده کردن در 450 و 550 درجه سانتيگراد مقاومت خوردگي نمونه هاي فولادي 420 را بدليل تشکيل نيتريد کروم و خالي شدن کروم درمحلول جامد لايه نيتريدي را کاهش ميدهد . اما نيتريده کردن پلاسمايي در 350 (_ ^0)C مانع تشکيل نيتريد کروم ميشود و تشکيل فازهاي پايدار نيتريد آهن ? و مارتنزيت گسترش يافته روي سطح نيتريده شده را پيشرفت ميدهد . بنابراين باعث افزايش قابل ملاحظه  در خواص خوردگي فولاد 420 ميشود .

 

شکل       منحني هاي پلاريزاسيون آندي براي نمونه هاي فولاد زنگ نزن مارتنزيتي 420 عادي و نيتريده شده پلاسمايي را نشان ميدهد . ميتوان ملاحظه کرد که نمونه نيتريده نشده يک منطقه پسيو مشخص ندارد و پتانسيل خوردگي آن -0.58 V است . نمونه نيتريده شده در 550 (_ ^0)C نيز منطقه پسيو ندارد که اين امر ناشي از تشکيل نيتريد کروم و تخليه کروم در محلول جامد لايه نيتريده است که با خوردگي حفره اي همراه ميباشد . براي نمونه نيتريده شده در 350 (_ ^0)C پتانسيل خوردگي -0.52 V است و منحني پلاريزاسيون يک منطقه پسيو مشخص را نشان ميدهد . منحني هاي پلاريزاسيون در شکل          که پتانسيل حفره دار شدن 0.05 V براي نمونه نيتريده شده در 350 (_ ^0)C است . که خيلي بيشتر از پتانسيل هاي خوردگي نمونه نيتريده نشده و نيتريده شده در 550 (_ ^0)C است .

 

عليرغم کارهايي که روي خواص خوردگي فولادهاي زنگ نزن نيتريده شده پلاسمايي انجام شده کارهاي بسيار محدودي روي خوردگي ديگر فولادهاي نيتريده شده انجام گرفته است . يک از اين تحقيقات تاثير نيتريده کردن پلاسمايي روي خواص خوردگي فولاد فريتي کربن بالاي کم آلياژ SAE 52100 را بررسي کرده است . اين فولاد بيشتر در آمريکا مورد استفاده قرار ميگيرد . 
در اين مورد نيتريده کردن پلاسمايي در يک منبع قدرت پالسي مستقيم در زمان هاي متفاوت و در دماهاي 450 ، 500 و 560 درجه سانتيگراد انجام شده است . گاز مورد استفاده ترکيبي از 65% H2 و 35% N2 انتخاب شده و اين عمليات در بازه ولتاژي 540-710 V مستقيم و فرکانس 10 Hz و دوره کاري 66% صورت گرفته است . 
فازهاي ايجاد شده در زمان هاي مختلف روي سطح نيتريده شده با استفاده از پراش اشعه ايکس در شکل         مشخص شده اند .در نمونه نيتريده نشده تنها پيک آهن آلفا ديده مي شود. براي نمونه نيتريده شده در 450 (_ ^0)C ، تنها پيک هاي ضعيف نيتريد آهن ?^' بهمراه پيک قوي آهن آلفا ديده ميشود . نيتريده کردن پلاسمايي در دماهاي 500 و 560 درجه سانتيگراد باعث تشکيل مقادير کمي نيتريد آهن ? در کنار نيتريد آهن?^' و آهن الفا شده است . بايد در نظر داشت که شدت پيک هاي نيتريد آهن با زياد شدن زمان نيتريده کردن در يک دماي خاص افزايش مييابد .

 

نمونه هاي نيتريده شده تحت تست پلاريزاسيون در يک محلول کلريد سديم 3.56% قرار گرفتند. دياگرام هاي مربوط به پلاريزاسيون در شکل       نشان داده شده اند . اين منحني هاي مربوط به نمونه عادي و نمونه هاي نيتريده شده براي 3h و در دماهاي مختلف است . نتايج حاصل از اين تست هاي پلاريزاسيون در جدول        نمايش داده شده است . ملاحظه ميشود که با افزايش دماي نيتريده کردن پتانسيل خوردگي افزايش مييابد . اين مسئله در جايي است که چگالي جريان خوردگي و سرعت خوردگي کاهش مييابد و مقاومت پلاريزاسيون روند رو به رشد دارد . معناي دقيق اين حرف افزايش مقاومت به خوردگي با نيتريده کردن است .

 

همچنين وقتي که رفتار نيتريده کردن براي 1 و 5 ساعت بررسي شود اين روند قابل مشاهده است . پديده مقاومت به خوردگي ميتواند حضور يک لايه فشرده روي سطح مربوط شود . از آنجا که نيتريد يک فاز نجيب است تشکيل نيتريد بيشتر ميتواند به پوشش سطح از حملات خوردگي کمک کند و با اين دليل با افزايش زمان و دماي نتيريده کردن مقاومت خوردگي افزايش مييابد . هنگاميکه نيتريد افزايش مييابد از تکه هاي پراکنده روي سطح بسمت يک طبيعت واحد پيش ميرود .

 

شکل          تغييرات پتانسيل خوردگي و سرعت خوردگي با زمان نيتريده کردن را براي چند دماي مختلف نشان ميدهد . مي بينيم که با افزايش زمان و دماي نيتريده کردن پتانسيل خوردگي افزايش يافته است . سرعت خوردگي روند معکوسي را دنبال ميکند و نهايتا" کاهش شديدي در سرعت خوردگي پس از نيتريده کردن پلاسمايي را نشان ميدهد . افزايش در پتانسيل خوردگي بهمراه افزايش زمان نيتريده کردن احتمالا" مربوط به افزايش حجم بخش نيتريدهاي تشکيل شده در دما و زمان بالاتر نيتريده کردن برميگردد  .  
?m

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
خوردگی سازه های دریایی
سه‌شنبه 02 اردیبهشت 1393 ساعت 16:37 | بازدید : 1331 | نویسنده : metallurgyy | ( نظرات 0 )

خسارت هاي خوردگي 
براساس آماري منتشر شده توسط مرکز تحقيقات خوردگي دانشگاه ايالتي اوهايو آمريکا (RPI) در هر ثانيه يک تن فولاد در اثر زنگ زدگي از ميان مي رود. از طرف ديگر انرژي مورد نياز براي توليد يک تن فولاد نيز در حدود مصرف انرژي يک خانواده متوسط در مدت سه ماه مي باشد، بنابراين در سطح دنيا تقريباً در هر يک دقيقه انرژي مصرفي سالانه يک خانواده متوسط در اثر خوردگي به هدر مي رود. اين در حالي است که از هر تن فولاد توليدي در سطح جهاني بطور تقريب پنجاه درصد آن براي جايگزين کردن فولادهاي زنگ زده بکار مي رود. بطور مثال چنانچه يک لوله هشت اينچي بطول تقريبي در فاصله 400 کيلومتري، با روش هاي جلوگيري از خوردگي محافظت شود، نزديک به 3700 تن فولاد صرفه جويي خواهد شد.
مطابق تحقيقات بعمل آمده توسط موسسه تحقيقات برق (EPRI) در آمريکا، قريب 55 درصد خاموشي هاي ناگهاني در اين کشور ناشي از خوردگي در اتصالات الکتريکي و الکترونيکي است. 
خسارت ناشي از خوردگي بخش عمده اي از خسارت اقتصادي را تشکيل مي دهد. اين خسارت شامل مواردي همچون هزينه هاي تعويض قطعات، دستگاهها و ماشين آلات، هزينه هاي اعمال روش هاي حفاظت نظير پوشش دهي و رنگ آميزي، تعميرات و نگهداري، نصب سيستم هاي حفاظت کاتدي و موارد ديگر است که مي توان آنها را تحت عنوان خسارات مستقيم دسته بندي کرد. خسارت غير مستقيم شامل مواردي همانند کاهش راندمان سيستم ها، از دست رفتن شکل ظاهري، اتلاف محصولات، از کار افتادن کارخانجات و غيره مي باشد. 
يکي از شاخص هاي مهم اقتصادي براي سنجش قدرت اقتصادي و همچنين زيان هاي اقتصادي يک کشور، توليد ناخالص ملي (GNP) و توليد ناخالص داخل (GDP) مي باشد. GNP ارزش کالا و خدمات ارائه شده توسط افراد يک ملت در خارج از مرزها و يا بيگانگان در داخل مرزهاي يک کشور در يک سال و GDP ارزش کالا و خدمات توليد شده در قلمرو يک کشور در يک سال مي باشد. بر طبق رويه هاي موجود بين 2 تا 4 درصد از GNP به عنوان شاخص براي محاسبه زيان اقتصادي ناشي از خوردگي در کشورها بکار مي رود. البته در بعضي از کشورها اين رقم را بين 4 تا 5 درصد در نظر مي گيرند

 

 

 

 

 


فصل اول 
1-1- معرفي نواحي دريايي
خوردگي فلزات در آب دريا نه تنها بستگي به نوع فلز و آلياژ دارد بلکه به عواملي مانند عمق، دما، ميزان و نوع گازهاي حل شده، ميزان و نوع ترکيب هاي آلي و معدني، سرعت حرکت و عوامل بيولوژيکي آب دريا نيز بستگي دارد.
بررسي هر يک از عوامل دخيل در خوردگي فلزات در شرايط محيطي آب دريا يک پژوهش، کاري بسيار مشکل و پيچيده است و هر کدام از تحقيقاتي که بر روي خوردگي فلزات در آب دريا صورت گرفته است تنها از يک ديدگاه و غالباً يک نوع خوردگي بر روي يک يا چند فلز و آلياژ انجام گريده است.
بيشتر از هفتاد درصد از سطح زمين را آب دريا پوشانده است . و فراوان ترين الکتروليت طبيعي آب دريا است.اکثر فلزها و آلياژهاي ساختماني در معرض حمله آب دريا و يا مه غليظ هوا قرار مي گيرند. رفتار فلزات به طور وسيعي بستگي به شرايطي دارد که فلزات در آن بکار گرفته مي شوند، اين شرايط در محيطي که فلز در آن قرار مي گيرد تعيين مي کنند. محيط دريا داراي نواحي مختلفي است اين نواحي عبارتند از: ناحيه اتمسفري، ناحيه سطحي، ناحيه جزر و مدي، ناحيه کم عمق، ناحيه عمق متوسط، ناحيه عمق و ناحيه گل ولاي کف. در جدول 2-1 اين نواحي طبقه بندي شده اند.
2-1- شدت خوردگي در نواحي دريايي
2-1-1- ناحيه اتمسفري
در اتمسفر هوا شدت حمله خوردگي به مقدار زيادي متاثر از مقدار ذرات نمک و يا گرد وغباري است که بر روي سطح فلز جمع مي شود. نمک توسط باد و شرايط جوي نامساعد و همچنين امواج دريا و غيره از طرف دريا بر روي سطح فلز تجمع مي يابد. با توجه به اينکه نمک هاي دريا خصوصاً کلريد و منيزيم و کلسيم جاذب رطوبت هستند. معمولاً بر روي سطح فلزات را فيلمي از مايع تشکيل مي شود زيرا در محيط دريا شرايط مناسب براي تبديل بخار آب به آب در فصول مختلف سال و يا در طول روز فراهم مي شود. ميزان قطرات آب تشکيل شده بر روي سطح فلزات با دور شدن از دريا به مقدار زيادي کاهش مي يابد. البته در شرايطي که طوفان هاي خيلي شديد شرايط جوي دريا را به مناطق دور از دريا منتقل مي کند ممکن است شرايط تغيير نمايد. نمک هاي تجمع يافته بر روي سطح فلزات بخوبي قابل اندازه گيري است.
عامل ديگر که بر روي رفتار خوردگي فلزات در محيط دريا موثر است تشعشعات خورشيدي است، اين تشعشعات واکنش هاي خوردگي بر روي فلزاتي همچن مس و آهن را فعال کرده و همچنين فعاليت بيولوژيکي از قبيل قارچي شدن که باعث مي شود رطوبت و گرد وغبار بر روي سطح فلز حبس شود را تشديد مي کند. همچنين گردهاي مرجاني که با نمک دريا ترکيب شده اند گاهي در مناطق گرمسيري باعث خوردگي فلزات مي شوند.
مقدار باران و توزيع آن در طول يک دوره زماني نيز در نرخ خوردگي در اتمسفر دريايي موثر است. فرکانس بارش باران ممکن است منجر به کاهش نرخ خوردگي بر اثر شسته شدن نمک هاي تجمع يافته بر روي فلزات شود. در بعضي حالات، خوردگي در محل هايي که دارايي سرپناه هستند خيلي شديدتر از خوردگي هاي محل هاي روباز است، زيرا گرد و غبار ناشي از نمک هاي دريا توسط باران زدوده نمي شود. در بعضي حالات نيز ممکن است قارچهاي تشکيل شده بر روي سطح فلزات باعث جذب رطوبت شود. تحت اين شرايط، رطوبت بر روي فلز نگاه داشته شده و خورندگي افزايش مي يابد.
بطور کلي محيط هاي دريايي گرمسيري بيشتر از محيط هاي دريايي منجمد و محيط هاي دريايي معتدل خورنده هستند. البته درجه حرارت تنها عامل توجيه کننده اين تفاوت نيست، بلکه با تغيير موقعيت جغرافيايي عوامل ديگري نيز اثر مي کند که باعث تغييرات نرخ خوردگي مي شود. ملاحظات ترموديناميکي نيز حاکي از تسريع واکنش هاي شيميايي در اثر افزايش درجه حرارت است. 
2-1-2- ناحيه سطحي
مواد موجود درناحيه سطحي تقريبا ًبصورت مداوم توسط آب دريا که حاوي هوا است، تر مي شوند. در اين ناحيه جانداران دريايي چسبنده نمي توانند رشد کنند. همچنين ترکيب آب و باد در اين ناحيه شرايط حادي را فراهم مي کنند، بطوريکه برخورد آب شرايط مضاعفي را براي تخريب و شدت خوردگي ايجاد مي کند.
براي تعدادي از فلزات و آلياژها، خصوصاً فولاد، اين ناحيه مخربترين ناحيه است. حباب هاي هواي وارد شده به آب دريا در يک منطقه نيز آنرا براي از بين بردن لايه هاي سطحي محافظ و همچنين شکستن پوشش هاي رنگ، مخرب تر از نواحي ديگر مي کند، ليکن فلزاتي همچون فولاد زنگ نزن و تيتانيم در اين ناحيه بر اثر هوادهي مناسب، تشکيل فيلم سطحي غيرفعال محافظ را داده و تحت اين شرايط مقاوم مي شوند.
2-1-3- ناحيه جزر و مد
شبيه ناحيه سطحي، سطوح فلزي قرار گرفته در اين ناحيه نيز در تماس با هوادهي آب دريا هستند با اين تفاوت که در قسمت کمي از روز اين شرايط برقرار مي شود. درجه حرارت سطح فلز در اين ناحيه ناشي از درجه حرارت هوا و آب درياست، ولي شرايط مناسب تري براي برابر شدن با درجه حرارت آب دريا را دارد.
جريان جزر و مد در مناطق مختلف متغير است، براي فلزاتي همچون فولاد، جريان هاي جزر و مدي بزرگتر باعث افزيش نرخ حمله خوردگي خواهد شد. در ناحيه جزر و مد موجودات دريايي بر روي فلزات رسوب مي کنند. در بعضي حالات اين رسوبات باعث محافظت جزيي سطح فلزاتي همچون فولاد ساده کربني و در بعضي مواقع تشديد حمله خوردگي فلزاتي چون فولاد زنگ نزن مي شود.
در چنين شرايطي، بين رفتار نمونه هاي آزمايشگاهي که در اين ناحيه قرار مي گيرند و از بين رفتن يک سازه دريايي (همچون پايه پلي که از ناحيه اتمسفري شروع شده و از ميان ناحيه سطحي و جزر و مدي بطرف ناحيه عمقي و کف دريا امتداد پيدا کرده است) تفاوت قابل ملاحظه اي وجود دارد. براي يک پايه پل فولادي شدت حمله خوردگي درست در محلي زير خط آب بيشتر است.
در اين صورت براي حفاظت پل فولادي از روش حفاظت کاتدي استفاده مي شود. چون ناحيه جزر و مدي دائماً در حال جابجايي و تغيير بوده و اکسيژن در اين ناحيه به وفور يافت مي شود پلاريزاسيون کاتدي پيشرفت نمي نمايد. نرخ خوردگي در ناحيه جزر و مدي در مواقعي که حفاظت کاتدي بر روي آن اعمال نمي شود نسبت به آنچه که درحالت فوق توصيف شد بالاتر مي رود.
2-1-4- ناحيه کم عمق
رفتار خوردگي فلزات در آب دريا در اين ناحيه را از حيث اينکه خوردگي به وسيله چه عاملي صورت مي گيرد مي توان به دو صورت طبقه بندي کرد:
1- کنترل بوسيله واکنش هاي کاتدي
2- کنترل بوسيله حضور يک لايه اکسيدي غيرفعال
فولاد کربني بهترين نمونه براي دسته اول است. روي و منيزيم نيز مثال هاي ديگري در اين مورد هستند. فلزاتي همچون تيتانيم، نيکل، کرم، موليبدن و آلياژهاي آنها مثال هاي خوبي براي نوع دوم هستند. همچنين در بعضي از محيط هاي دريايي فولادهاي زنگ نزن تشکيل فيلم غير فعال داده و کنترل خوردگي توسط اين فيلم صورت مي گيرد. البته مقاومت فلزي خوردگي فلزات نجيب مانند پلاتين، طلا و نقره مديون تشکيل فيلم غير فعال بر روي آنها نيست بلکه مقاومت ذاتي آنها به خوردگي ناشي از خواص ترموديناميکي و اصالت آنهاست. در اينجا بيشتر در مورد رفتار خوردگي فولادهاي ساده کربن بحث مي شود، زيرا اولاً بطور وسيعي در سازهاي دريايي مورد استفاده قرار مي گيرد و ثانياً عوامل موثر در رفتار خوردگي آنها در محيط دريايي بيشتر است.
نرخ خوردگي اين فولادها به مقدار زيادي بوسيله حضور اکسيژن در ناحيه کاتدي کنترل مي  شود. در اينجا منبع اکسيژن و عوامل ديگر که ممکن است بر روي ميزان اکسيژن تاثير بگذارد مورد بحث قرار مي گيرد. در عمق هاي سطحي مقدار اکسيژن معمولاً در حالت اشباع است. همچنين فعاليت هاي بيولوژيکي که شامل گياهان و زندگي حيوانات دريايي مي شود در مقدار حداکثر خود مي باشد.
درجه حرارت در سطح آب بطور قابل ملاحظه اي گرمتر از عمق هاي سطحي و نواحي عميق دريا بوده و ميزان آن با تغيير موقعيت جغرافيايي تغيير مي کند.
فعاليت بيولوژيکي در سطح فولاد (مخصوصاً در انواع ورق هاي ضخيم) نرخ حمله خوردگي را کاهش مي دهد زيرا اولاً ميزان اکسيژن را در محل کاتد کاهش مي دهد و ثانياً سرعت انتقال اکسيژن بطرف کاتد را بوسيله آب دريا کاهش مي دهد. در صورتي که در محل کاتد مقدار کربنات کلسيم زياد شود، اين ماده نيز مي تواند نقش حفاظتي همچون موجودات بيولوژيکي را ايفا نمايد. در مناطقي مثل بندرگاه ها که آب دريا رقيق مي شود، کربنات کلسيم در شرايط غير اشباع قرار مي گيرد، در اينصورت از توسعه نقش حفاظتي آن جلوگيري مي شود.
آلودگي محيط مي تواند شرايط خورندگي آب دريا را بيشتر کرده و همچنين زندگي موجودات دريايي را متوقف کند. بنابراين  تحت اين شرايط نقش حفاظتي موجودات بيولوژيکي نيز از بين خواهد رفت. آمونياک و سولفيد موجود در آب درياي آلوده شده فعاليت خوردگي را بر روي برخي فلزات همچون مس و فولاد افزايش مي دهد. کليه عواملي که در نرخ خوردگي فلزات موجود در ناحيه سطحي موثر هستند، براي آبهاي واقع در اطراف تپه هاي زير دريا بسيار مهم هستند، عمق اين آبها به حدود 1000 فوت مي رسد.
منبع اکسيژن با افزايش عمق آب کم مي شود و اين نشانگر اين است که با افزايش عمق، نرخ خوردگي تغيير مي کند. درجه حرارت آب با افزايش عمق آب کم مي شود، خصوصاً از عمق 100 فوت به پايين کاهش درجه حرارت تشديد مي شود اين دو عامل (اکسيژن و درجه حرارت) باعث کاهش حملات خوردگي نسبت به ناحيه سطحي و جزر و مدي خواهد 
 و درجه حرارت نيز پايين مي آيد، بنابر اين نرخ خوردگي در اين ناحيه به تدريج کاهش مي يابد.

 

2-1-6- ناحيه عميق
درنواحي عميق مجدداً ميزان اکسيژن براي بوجود آمدن خوردگي قدري افزايش مي يابد. در بعضي از مناطق اقيانوس آرام کمترين غلظت اکسيژن در عمق 2000 فوت در حدود2/0 ميلي ليتر در يک ليتر آب دريا تخمين زده شده است و از اين عمق به بعد مجدداً ميزان اکسيژن اضافه شده بطوريکه در عمق 6000 فوت غلظت اکسيژن به حدود 4 ميلي ليتر در يک ليتر آب دريا مي رسد. اين موضوع نشان ميدهد که تا عمق 2000فوت، اکسيژن توسط موجودات دريايي مصرف مي شود. افزايش اکسيژن در اعماق بالاتر از 2000 فوت بعلت وجود جريان هاي دريايي است.
عامل ديگري که بر روي نرخ خوردگي در اعماق دريا تاثير مي گذارد تغييرات PH آب دريا است. هر چند از سطح دريا به طرف عمق برويم PH کمتر مي شود کاهش PH تنها بوسيله افزايش فشار است. همچنين غلظت ترکيباتي همچون دي اکسيد کربن، بي کربنات کلسيم و کربنات کلسيم از حالت تعادلي خارج شده و به مقدار جزيي در اعماق دريا زير حد اشباع قرار شد. سرعت آب نيز در اعماق بين 60 تا 100 فوت کاهش مي يابد و لذا نرخ خوردگي فلزاتي همچون فولاد معمولاً تحت اين شرايط کمتر مي شود.
2-1-5- ناحيه عمق متوسط
در اعماق بالاتر از 60 تا 100 فوت، موجودات بيولوژيکي موثر درخوردگي فلزات بجز حيوانات وجود ندارد زيرا در اين اعماق تشعشعات خورشيدي براي رشد گياهان دريايي کافي نيست. همچنين هر چه از طرف سواحل دور شويم خوردگي بيولوژيکي کمتر مي شود زيرا معمولاً تخم گذاري حيوانات و توليد مثل آنها درکنار صخره ها و سواحل انجام مي شود. همچنين با دور شدن از ساحل از يک طرف و از طرفي ديگر با رفتن به اعماق دريا فعاليت بيولوژيکي کمتر مي شود. ميزان اکسيژن به مقدار زيادي کاهش 2-1-7- ناحيه گل و لاي کف
رفتار محيطي اين ناحيه پيچيده بوده و مطالعات در حال حاضر برروي تعدادي نمونه ها انجام شده است.خصوصيات فيزيکي، شيميايي و بيولوژيکي رسوبات نشانگر خورندگي کافي در اين ناحيه است. رسوبات سطحي و عمقي اين ناحيه حاوي باکتري بوده و غيرهوازي مي باشد.
فعاليت اين باکتري ها موجب توليد گازهاي شامل NH3 , H2S , CH4 مي شود. افزايش فشار نيز باعث افزايش فعاليت باکتري ها مي شود و سولفيد توليد مي گيرد، در حاليکه اين ترکيبات در سطح در حالت فوق اشباع هستند.
بنابراين، انتظار مي رود در عمق دريا تمايل کمتري نسبت به تشکيل فيلم حفاظتي ترکيبات معدني همچون ترکيبات مذکور در مقايسه با سطح دريا باشد. براي مثال مشاهده شده است که آندهاي قرباني شونده در عمق هاي نزديک 5000 فوت به ميزان بيشتري نسبت به سطح دريا خورده شوند.

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
خوردگی آلومینیم
سه‌شنبه 02 اردیبهشت 1393 ساعت 16:36 | بازدید : 1524 | نویسنده : metallurgyy | ( نظرات 0 )

خوردگي دو فلزي :
چون آلومينيوم يک فلز پست است خطر خوردگي دو فلزي در تماس مستقيم آن با يک فلز نجيب تر مثل فولاد وجود دارد . ولي شرط وقوع حمله? حضور يک الکتروليت در نقطه تماس است . لذا خوردگي دو فلزي در فضاي بسته خشک به وجود نمي آيد و خطر حمله خوردگي دو فلزي در اتمسفر باز وجود دارد . البته اين نوع خوردگي روي سطحي که با دوده آلوده شده باشد هم پيش مي آيد .

خوردگي شکافي:
نوعي خوردگي شکافي در آلومينيوم در حضور آب پيش مي آيد نتيجه اين خوردگي شکافي مي تواند تشکيل اکسيد آلومينيوم باشد که به صورت لکه هاي آب سبب بي رنگ شدن سطح مي شود . زدودن لکه هاب آب دشوارو احتمالا غير ممکن است .

خوردگي لايه اي :
خوردگي لايه اي که به خوردگي پوسته شدن هم معروف است بيشتر به موادي که غلتک مي خورند يا روزن ران مي شوند ازنوع AlCuMg و AlZnMg محدود مي شود . مکان حمله د رلايه هاي موازي نازک در جهت حرکت به جلو بوده است و سبب مي شود که رويه هاي فلزي که مورد حمله قرار گرفته اند از هم جدا شده و يا تاول هايي بر سطح فلز ايجاد شود . خوردگي لايه اي با قرار گرفتن فلز در آب راکد و يا اتمسفر در يايي هم به وجود مي آيد و مقاومت در برابر خوردگي لايه اي هم از روي عمليات پير سازي تعيين مي شود .
يكي ديگر ازخواص مشخصه آلياژهاي آلومينيوم مقاومت در مقابل خوردگي است. آلومينيوم خالص وقتي كهدر هوا قرار گيرد بلافاصله با يك لايه چسبنده اكسيد آلومينيومي پوشيده مي‌شود، اينلايه پوششي، مانع خوردگي مي‌گردد. اگر در اثر سائيدگي اين لايه كنده شود بلافاصلهدوباره تشكيل مي‌گردد. ضخامت اين لايه نازك طبيعي در حدود 025/0 ميكرون (يك ميكرون = يك هزارم ميلي‌متر) است، با اين وجود بقدري محكم است كه مانع موثري در مقابل اغلبمواد خورنده محسوب مي‌گردد.
البته برخي از آلياژهاي خاص آلومينيوم نسبت بهديگران مقاومتر است. براي مثال گروه آلياژهاي Al-mg مخصوصاً در مقابل هوا و آب دريامقاوم است. از طرف ديگر آلياژهاي آلومينيوم حاوي مس يا روي از نظر مقاومت خوردگيضعيف‌تر و از نظر استحكام مكانيكي قويتر مي‌باشد.روش هاي زير در جلوگيري از خوردگي به کار مي رود :

حفاظت کاتد ي:
مصالح آلومينيوم غوطه ور در آب را مي توان به روش حفاظت کاتدي در مقابل تشکيل حفره حفظ کرد. براي اين کار پتانسيل الکترودي را تا مقدار زير پتانسيل تشکيل حفره جسم در محيط مورد نظر پايين مي آورند? با وجود اين گاز هيدروژن مي تواند در کاتد تشکيل شود که نتيجه آن بالا رفتن مقدار PH است . هرگاه PH بسيار بالا رود آلومينيوم احتمالا مورد حمله قرار مي گيرد لذا از حفاظت اضافي آن بايد اجتناب کرد .
 
آندي کردن: 
لايه اکسيد تشکيل شده در سطح آلومينيوم در معرض هوا از خصلت حفاظتي خوبي برخوردار است اما اين لايه اکسيد را مي توان با برقکافت ضخيم تر کرد . اين کار را آندي کردن مي گويند و اکسيدي که به اين ترتيب تشکيل مي شود اندود اکسيد آندي ناميده مي شود . با آندي کردن فلز مقاومت در برابر خوردگي افزايش مي يابد ضمن اينکه سطح با قرار گرفتن در فضاي باز ظاهر جديدي پيدا خواهد کرد . در موقع آندي کردن آلومينيوم شي فلزي اند پيل الکتروليتي را تشکيل مي دهد . اندود اکسيد آندي که طي برقکافت ايجاد مي شود شامل يک لايه فشرده به صورت سد در نزديک سطح فلز و لايه ديگري با منافذ ريز بر روي آن است .

رنگ کاري :
مصالح آلومينيومي را براي فضاي باز مثل ساختمان ها نياز به رنگ مقاوم به خوردگي ندارند . خوردگي اتمسفري ان قدر شديد نيست که بر مقاومت ساختمان اثر گذارد . در هر حال رنگ کردن آلومينيوم بيشتر به منظور زيبا سازي انجام مي شود.
اگر مقاومت طبيعي آلومينيومبراي بعضي از محيط‌ها كافي نباشد در آن صورت روش هايي وجود دارد كه بتوان مقاومت آنرا افزايش داد. برخي از اين روشها عبارتند از: پوشش دادن با آلومينيم ? آندايزه کردن يا آبکاري ? پوشش سخت دادن ومحافظت کاتدي .

پوشش آلومينيومي دادن Alcladding:
بطور كلي آلياژهاي آلومينيوم با استحكام زياد از نظر خوردگي كم مقاومترين آنها محسوب مي‌گردند. اين مطلب بخصوص در مورد آلياژهاي حاوي درصدهاي زياد مس يا روي صادق است. از طرف ديگر مقاومت به خوردگي آلومينيوم خالص بسيار زياد است. پوشش آلومينيومي دادن يكي از روش هاي افزايش مقاومت خوردگي به يك آلياژ با استحكام زياد است. در اين فرآيند يك لايه آلومينيوم خالص به سطح آلياژ مورد نظر متصل شده و در نتيجه در مجموعه خواص مورد نظر حاصل مي‌شود. اين روش مخصوصاً در محصولات ورقه‌اي مناسب است.

آندايزه كردن (آبكاري) Anodizing:
در اين روش از مقاومت زياد در مقابل خوردگي لايه پوششي كه بلافاصله بر روي سطح آلومينيوم تازه بريده شده تشكيل مي‌گردد استفاده مي‌شود. همانگونه كه قبلاً ذكر گرديد اين لايه عامل مقاومت به خوردگي طبيعي اين فلز است. آندايزه كردن در واقع يك نوع ضخيم كردن لايه اكسيدي به ضخامت تا چندين هزار برابر ضخامت لايه اكسيد طبيعي است. نتيجه عمل، لايه‌اي است سخت با ضخامت حدود 5/25 ميكرون بر تمام سطح آلومينيوم كه علاوه بر مقاومت به خوردگي در مقابل سايش نيز استحكام كافي دارد. آندايزه كردن يك روش الكتريكي است كه انواع مختلف آن اساساً از نظر محلولي كه فلز در آن مورد عمل قرار مي‌گيرد و ضخامت لايه اكسيدي حاصل، فرق مي‌نمايد. از اين طريق پوشش دادن علاوه بر حفاظت سطحي گاهي به منظور تزئيني نيز استفاده مي‌گردد اگر فلز آندايزه شده را با انواع رنگهاي مختلف پوشش دهند رنگ حاصل تقريباً بصورت قسمتي از اكسيد سطحي بدست مي‌آيد.

تاول زدن سطح قطعات آلومينيمي در هنگام عمليات حرارتي :
عواقب نفوذ هيدروژن بداخل مذاب از طريق واکنش سطحي مذاب با بخار آب در ريخته گري کاملا مشخص است. يک چنين واکنشي ممکن است در خلال عمليات حرارتي انحلال نيز با آلومينيوم جامد انجام گيرد که منجر به جذب اتم هاي هيدروژن شود. اين اتم ها مي توانند در حفره هاي داخلي با هم ترکيب شده و تشکيل مجموعه هاي گاز ملکولي دهند. در اثر حرارت دادن ماده فشار گازي موضعي ايجاد مي شود و با توجه به اينکه در اين دماهاي بالا فلز داراي پلاستيسيته نسبتا زيادي است اين امر منجر به تشکيل تاولهاي غير قابل جبران سطحي مي گردد. 
تاولهاي ايجاد شده بر سطح قطعات آلياژ آلومينيومي عمليات حرارتي شده در محيط مرطوب حفره هاي داخلي که اين تاولها در آنجا ايجاد مي شوند از تخلخل هاي اوليه شمش که از بين نرفته اند ترکيبات بين فلزي که در خلال تغيير شکل ترک خورده اند و احتمالا خوشه هاي مکانهاي خالي اتمي در شبکه که ممکن است در اثر حل شدن رسوبات يا ترکيبات حاصل شده باشند ناشي مي شوند. در اين گونه موارد وجود تاولي که باعث خرابي ظاهر سطحي قطعه مي گردد ممکن است تاثير برروي خواص مکانيکي قطعات بگذارد. در هر حال بيش از حد گرم کردن قطعه منجر به تاول زدن مي گردد زيرا هيدروژن به آساني مي تواند توسط مناطق ذوب شده جذب گردد که در اين صورت مساله جدي تر مي شود و باعث مردود شدن قطعه کار مي گردد.
از آنجائي که حذف کامل حفره هاي داخلي در محصولات کار شده مشکل است ? لازم است مقدار بخار آب موجود در محيط کوره را به حداقل رسانيد.اگر اين امر امکان پذير نباشد در آن صورت ورود يک نمک فلورايدي بداخل کوره در خلال عمليات حرارتي قطعات حساس مي تواند از طريق کاهش واکنش سطحي قطعه با بخار آب مفيد واقع شود.

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
جوشکاری SMAW
سه‌شنبه 02 اردیبهشت 1393 ساعت 16:34 | بازدید : 1931 | نویسنده : metallurgyy | ( نظرات 0 )

جوشکاري يکي از روشهاي توليد مي باشد. هدف آن اتصال دائمي مواد مهندسي (فلز ،سراميک ،پليمر، کامپوزيت)به يکديگر است به گونه‌اي که خواص اتصال برابر خواص ماده پايه باشد.
اغلب سازه ها در صنعت از قطعات مختلف ( ريختگي ،آهنگري شده ، نوردي ، و ....) تشکيل شده اند که با روشهاي گوناگون به يکديگر متصل  مي شوند . روشهاي متفاوت اتصال قطعات به يکديگر را بر حسب نوع فرآيند و يا بنيان علمي آنها به دسته هاي مختلفي به شرح زير طبقه بندي نموده اند :
الف : روش هاي مکانيکي ( پيچ ، پرچ ،پين ،کشو ، خار و ...)
ب: روش هاي مکانيکي متالوژيکي (جوشکاري ،لحيم کاري و ....)
ج : روش هاي شيميايي ( چسب هاي معدني وآلي )
 و يا رده بندي بر اساس نو ع اتصال:
روش هاي اتصال موقت (پيچ و مهره ،پين ، خار و ....)
روش هاي اتصال نيمه موقت (پرچ ، احتمالا لحيم کاري نرم و بعضي چسب ها) 
رو شهاي اتصال دائم ( فرآيندهاي جوشکاري و لحيم کاري سخت و اغلب چسب ها)
جوشکاري عبارت است از اتصال دو قطعه فلزي يا غير فلزي به يکديگر در اثر عوامل خارجي مثل حرارت و فشار که امروزه به صورت يک علم پيشرفته و موثر در خدمت صنايع در آمده و  در روزگار پيشين يک هنر به حساب  مي آمد تاريخ نويسان نخستين روش هاي اتصال را در شرق به چيني ها و در غرب به رومي ها باستان نسبت مي دهند . چيني ها در سه هزار سال پيش از ميلاد دانش اتصال برخي فلزات و غير فلزات را آموخته بودند و رومي ها از لحيم ها بهره مي بردند که امروزه با اندک تغييري در صنايع جديد به کار مي رود.
مصريان ، فنيقي ها ، ايرانيان و پيشيان قوم آزنتک در مرکز به اصول و موازين اتصالات و به خصوص جوشکاري پي برده بودند ؛ با اين حال شروع جوشکاري به صورت يک فناوري از سال ???? ميلادي رقم خورد. 
تقسيم بندي فرآيندهاي جوشکاري :
با در نظر گرفتن توليد و نحوه حرارت و نحوه محافظت محل جوش  اتمسفر و ساير موارد مي توان هفت گروه زير را در فر آيند هاي جوشکاري مجزا نمود.
1- فرآيند هاي جوشکاري حالت جامد :
 فرآيند جوشکاري اصطکاکي Friction welding
 فرآيند جوشکاري آهنگري welding Forge
 فرآيند جوشکاري فشاري Pressure welding
2- فرآيند جوشکاري شيميايي- حرارتي : 
 فر آيند جوشکاري با شعله يا گاز  Gas welding  
 فر آيند جوشکاري ترميت welding  Termite
3- فر آيند هاي جوشکاري مقاومتي: 
 فر آيند جوشکاري نقطه اي  Spot Distance welding
 فرآيند جوشکاري نواريWelding  Seam Resistance
4- فرآيند هاي جوشکاري قوس الکتريکي نپوشيده:
  فر آيند جوشکاري قوس الکترود دستي (SMAW or MMAW) Manual Metal Arc Welding 
  فرآيند جوشکاري الکترود مداوم   Automatic Metal Arc Welding
5- فر آيند جوشکاري قوس الکتريکي پوششي زير لايه سرباره:
 جوشکاري زير پودري (SAW) Submerged Arc Welding
6- فر آيند هاي جوشکاري قوس الکتريکي پوشيده شده با گاز:
 فر آيند جوشکاري قوس الکترود تنگستن Gas Tungsten Arc Welding (GTAW)
 الکترود فلزي محفوظ در گاز (GMAW)  Gas Metal Arc Welding 
7- فر آيند هاي جوشکاري با انرژي تشعشعي:
 فرآيند جوشکاري با اشعه ليزر (LBW) Laser Beam Welding 
 فرآيند جوشکاري با اشعه الکتروني Electron Beam Welding (EBW)

تاريخچه جوشکاري قوس با الکترود پوشش دار (Shielded Metal Arc Welding) 
قوس برقي در سال ????توسط سرهمفري ديوي کشف شد ولي استفاده از آن در اتصال فلزات به يکديگر هشتاد سال بعد از اين کشف يعني در سال ???? اتفاق افتاد. فردي به نام آگوست ديمري تنز در اين سال توانست با استفاده از قوس برقي و الکترود ذغالي صفحات نگهدارنده انباره باطري را به هم متصل نمايد. بعد از آن يک روسي به نام نيکولاس دي بارنادوس با يک ميله کربني که دسته اي عايق داشت توانست قطعاتي را به هم جوش دهد ؛ وي در سال ???? اختراع خود را در انگلستان به ثبت رساند. اين قديمي ترين اختراع به ثبت رسيده در عرصه جوشکاري دستي قوسي برقي مي باشد. فرايند جوشکاري با الکترود کربني در سالهاي ????تا????در اروپا و آمريکا رواج داشت ولي استفاده از ولتاژ زياد (??? تا ???ولت) و آمپراژ زياد (???تا ????آمپر) در اين فرايند و فلز جوش حاصله که به علت ناخالصيهاي کربني شکننده بود همه باعث مي شد اين فرايند با اقبال صنعت مواجه نشود. جهش از اين مرحله به مرحله فرآيند جوشکاري با الکترود فلزي در سال ???? صورت گرفت. در اين سال يک محقق روس به نام اسلاويانوف و يک آمريکايي به نام چارلز کافين (بنيانگذار شرکت جنرال الکتريک) هرکدام جداگانه توانستند روش استفاده از الکترود فلزي در جوشکاري با قوس برقي را ابداع نمايند.
در آغاز قرن بيستم جوشکاري دستي با قوس برقي مورد قبول صنعت واقع شد و عليرغم ايرادهاي فراوان (استفاده از مفتول لخت و بدون روکش) مورد استفاده قرار گرفت. در آمريکا از مفتول لخت که داراي روکش نازکي از اکسيد آهن که ماحصل زنگ زدگي طبيعي و يا بخاطر پاشيدن عمدي آب بر روي کلافهاي مفتول قبل از کشيده شدن نهايي بود ، استفاده مي شد و گاهي اين مفتول لخت با آب آهک آغشته مي شد تا در هر دو وضعيت بتواند ثبات قوس برقي را بهتر فراهم آورد. آقاي اسکار کجل برگ سوئدي را بايد پدر الکترودهاي روکش دار مدرن شناخت ؛ وي نخستين شخصي بود که مخلوطي از مواد معدني و آلي را به منظور کنترل قوس برقي و خصوصيات مورد نظر از فلز جوش حاصله با موفقيت به کار برد. وي اختراع خود را در سال ???? به ثبت رساند که چون پايه گذار شرکت ESAB سوئد بود الکترودهاي روکش دار اوليه را به اين کمپاني نسبت داده اند. امروزه نيز آن را با علامت اختصاري OK که مخفف نام مخترع آن است مي شناسند.
ماشينهاي جوشکاري با فعاليت هاي مذکور به روند تکاملي خود ادامه مي دادند. در سالهاي ???? مجموعه اي از باطري پر شده به عنوان منبع نيرو در ماشين هاي جوشکاري به کار گرفته شد. تا اينکه در سال ???? نخستين دستگاه Generator جوشکاري به بازار آمريکا عرضه شد.

 


جوشکاري قوس با الکترود پوشش دار (SMAW)
در فرآيند SMAW حرارت جوشکاري از قوسي تأمين مي شود که مابين يک الکترود با طول محدود و پوشش دار و قطعه ي کار تشکيل مي گردد. اين قوس در واقع برقرار کننده ي يک مدار الکتريکي مي باشد. در شکل  بعد نماي کلي فرآيند و منطقه ي جوشکاري نشان داده شده است.

مغزي الکترود ، که معمولاً فولاد ساده ي کم کربن است ، وظيفه ي رساندن جريان الکتريسيته و تأمين فلز پرکن براي جوش را بر عهده دارد. حرارت قوس سبب مي شود که هم الکترود و هم پوشش آن ذوب شده و به صورت قطرات مذاب به حوضچه ي جوش منتقل گردند. در حوضچه ي جوش، مذاب وارد شده از الکترود با فلز پايه ي ذوب شده امتزاج يافته و فلاکس مذاب به واسطه ي چگالي کم تر بر روي فلز مذاب قرار مي گيرد ، تا اين که در نهايت تمامي مذاب منجمد شده و تشکيل فلز جوش و سرباره را مي دهند.

قوس الکتريکي در جوشکاري :
تخليه الکتريکي بين دو الکترود در ميان گاز يونيزه شده قوس الکتريکي ناميده مي شود. اين گاز يونيزه شده به پلاسما معروف است.
از نظر جوشکاري دو نوع قوس الکتريکي بر حسب ذوب الکترود و يا عدم ذوب آن وجود دارد . اگر الکترود از جنس کربن يا تنگستن باشد هنگام ايجاد قوس الکتريکي الکترود ذوب نشده و قوس يا الکترود را غير مصرفي  مي نامند . اما اگر الکترود از جنس فلز با نقطه ذوب پايين تر باشد همزمان با ايجاد قوس الکتريکي انتهاي الکترود ذوب شده و قطرات فلز مذاب مي تواند از الکترود جدا شده و در فاصله قوس الکتريکي به طرف حوضچه جوش با سرعت زياد پلاسما جت منتقل شوند در اين حالت الکترود را مصرفي مي نامند چون  در روش قوس يا الکترود مصرفي قسمتي از جوش نتيجه ذوب الکترود است . معمولاً ترکيب شيميايي الکترود بايد شبيه فلز مورد جوش باشد . در الکترود مصرفي مقداري حرارت مقاومتي در اثر عبور جريان برق در الکترود توليد مي شود که اين حرارت باعث بالا رفتن نرخ ذوب الکترود شده و به حوضچه جوش بر مي گردد. به همين دليل مقدار بيشتري از حرارت توليد شده در قوس يا الکترود مصرفي به حوضچه جوش منتقل مي شود و راندمان حرارتي  در الکترود هاي غير مصرفي (60-50 در صد ) کمتر از الکترود هاي مصرفي (90-75 در صد) است. بالا بودن راندمان حرارتي موجب باريک تر شدن منطقه متاثر از جوش شده و از نظر سرعت جوشکاري و اقتصادي نيز مقرون به صرفه مي باشد.
شروع يا روشن کردن قوس الکتريکي ) ARC initiation (:
فقط با بکار بردن پتا نسيل لازم در الکترود سرد قوس الکتريکي بوجود نمي آيد . قوس هنگامي مي تواند ايجاد شود که يک کانال يونيزه شده يا هادي الکترود موجود باشد . اين کانال مي تواند به دو طريق عمده زير آماده شود .
الف) به کار بردن ولتاژ خيلي بالا بين الکترودها که سبب دشارژ يا خالي شدن بار الکتريکي شود .
ب) بوسيله لمس کردن و عقب بردن الکترود بر روي کار.
ولتاژ در حدود 104 ولت نياز است تا در فاصله بين الکترودها و کار جرقه ايجاد شود . به محض ايجاد قوس ولتاژ کاهش يافته و جريان افزايش مي يابد . اين عمل در حدود چند ثانيه انجام مي گيرد . البته براي نگهداشتن قوس نياز به ولتاژ مي باشد . حالت پايداري که بين شدت جريان و ولتاژ پس از چند ثانيه بوجود مي آيد به علت گرم شدن الکترود و يا ايجاد حوضچه و يک تعادل حرارتي مي باشد . در عمل استفاده ولتاژ بسيار بالا خطرناک بوده و معمولاً از دشارژ با فرکانس بالا استفاده به عمل مي آيد. همانطور که اشاره شد روش ديگر که بيشتر متداول است لمس کردن يا ماليدن الکترود به قطعه کار و عقب بردن آن است با اين عمل نوک الکترود گرم و سپس ذوب موضعي ميشود با عقب کشيدن الکترود قطره مذاب در نوک آن بين الکترود و قطعه کار پلي درست مي کند که همزمان با باريک شدن آن اين پل شکسته شده و بدين ترتيب بخار فلز مي تواند کانالي براي ايجاد قوس موقت بوجود آورد . اگر نيروي مدار متناسب باشد اين قوس پايدار خواهد ماند . روش هاي ديگري نظير قرار دادن گلوله اي از پشم فولادي يا اتصال يک سيم نازک با طول و قطر مشخص به نوک الکترود را نيز مي توان براي شروع قوس الکتريکي استفاده کرد.


نگهداشتن قوس الکتريکي( ARC Maintenance (:
پس از آغاز قوس اوليه و بر قراري تعادل حرارتي چناچنه در ضمن کار قوس به طور موقتي خاموش شود ، آنرا به مراتب آسانتر از ابتدا مي توان روشن کرد . اگر براي شروع قوس اوليه پتانسيلي در حدود چند هزار ولت نياز باشد براي شروع مجدد قوس در حين کار پتانسيل در حدود چند صد يا چند ده ولت نياز است . وجود بعضي مواد در پوشش الکترود مي تواند کمک کننده شروع مجدد قوس باشد. معمولاً در جريان AC شروع مجدد قوس مسئله خاصي است چون در هر سيکل وقتي جريان به صفر مي رسد قوس خاموش مي شود. بدين ترتيب در هر سيکل تجديد قوس به دو مرتبه مي رسد براي اين عمل در لحظه اي که جريان صفر است به ولتاژ اضافي احتياج است. بدين جهت موج جريان الکتريکي در مولد جوشکاري AC طوري تنظيم شده است که عقب افتاده تر از موج ولتاژ باشد.

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
طبقه بندی الکترودها بر اساس خصوصيات کار در جوشکاری SMAW
سه‌شنبه 02 اردیبهشت 1393 ساعت 16:33 | بازدید : 1150 | نویسنده : metallurgyy | ( نظرات 0 )

طبقه بندي الکترودها بر اساس خصوصيات کاري :
الکترودها را مي توان مطابق خصوصيات کاري و شرايط اتصالات جوش شونده به عنوان پر کن، پي گير سريع و شکل گير سريع طبقه بندي نمود. 
الکترود پر کن سريع :
الکترود پرکن سريع سرعت جوشکاري بالايي دارد و نقطه مقابل الکترود شکل گير سريع (الکترود با انجماد سريع) مي باشد . 
گروه الکترود پر کن سريع شامل الکترودهاي روپوش دار ضخيم ،پودر آهني مي باشند . که بطور گسترده اي براي جوش هاي گلوئي و شياري عميق مورد استفاده قرار مي گيرند . الکترود پر کن سريع به طور ويژه اي براي جوشکاري سريع در حالت تخت طراحي شده است . سرعت جوشکاري آن زياد و پاک کردن سرباره آن آسان است . بريدگي کناره کمي دارد و قوس آن نرم و نفوذ آن کم است . يعني به مقدار کمي فلز پايه و فلز جوش را مخلوط مي نمايد . ظاهر جوش خيلي صاف است . رويه تخت تا قدري محدب دارد و پاشيدگي آن کم است . بعضي از اين الکترود ها براي جوشکاري حالت غير عادي تدارک شده اند که خصوصيات منجمد شوندگي آنها سريع تر است مثل الکترودExx14 . الکترود هاي Exx24  وExx27  عموما براي جوشکاري گلوئي هاي تخت و شياري بکار برده مي شوند.

الکترود پي گير سريع :
اين گروه از الکترودها به عنوان الکترودهاي پر کن – زودگيرنيز معروف هستند .آنها خصوصيات ترکيبي پرکني سريع و شکل گيري سريع را دارا مي باشند . در انجام جوشهاي لب رولب يا جوشهاي ورق نازک فلزي براي تشکيل جوش ، فلز اضافي کمي لازم است . اقتصادي ترين را جوشکاري اين نوع اتصال حرکت سريع مي باشد به علت آن که به دنبال حرکت قوس ، لازم است هرچه سريعتر چاله تشکيل شود . اين نوع الکترودها به الکترودپي گير سريع معروف هستند . اين الکترود، قوس نسبتا قوي و نفوذ متوسط دارد . اين الکترود همراه با شدت جريان کمتر و ورودي حرارت کمتر ، مساله سوختگي دروني را کاهش مي دهد . عموما الکترودهاي پي گير سريع به عنوان الکترودهاي قطبيت مستقيم معروف هستند ولي مي توانند با جريان متناوب نيز کار کنند . اين الکترودها سرباره کاملي دارند و مهره هاي جوش فلس هاي صاف دارد . اين نوع الکترود ها در کارگاه هاي توليدي مصارف عمومي داشته و براي کار تعمير نيز به طور گسترده استفاده مي شوند .در کارگاههاي که با ورق نازک سروکار دارند از الکترود پي گير سريع براي جوشکاري عمومي به صورت سرازير استفاده مي کنند .
مثال  اين الکترود ها براي جوشکاري با جريان مسقيم، Exx12 و براي جوشکاري با جريان متناوب،Exx13 
الکترود شکل گير سريع :
 الکترودهاي شکل گير سريع يا الکترود با انجماد سريع ،جوشي توليد مي کند که به سرعت منجمد مي شود و شکل مي گيرد . اين نوع موضوع براي جوشکاري در حالتهاي عمودي و سقفي حائز اهميت است و از ريزش فلز مذاب جلوگيري مي شود. الکترودهاي شکل گير سريع قوس قوي و نفوذ عميق دارند و به الکترود هاي با قطبيت معکوس معروفند گرچه بعضي از آنها با جريان متناوب هم کار مي کنند . سرباره اين الکترود کم است و مهره هاي تخت توليد مي کنند.

با چند استثنا اين الکترود ها جوشکاري عکسي (کنترل کيفيت جوش با پرتونگاري )توليد مي کنند . و در کارهاي  مخزن تحت فشار مورد استفاده قرار مي گيرند. 
اين الکترود ها در ساخت و تعمير براي جوشکاري در همه حالتها به طور گسترده اي به کار برده مي شود . 
الکترود مرکب :
 بعضي از اتصالات خصوصيات الکترود ها ي پر کن سريع و شکل گير سريع را  لازم دارند بهترين الکترود هاي شکل گير سريع يا الکترودهاي با ا نجماد سريع الکترودهاي Exx10 و Exx11 هستند . الکترود پودر آهني و مناسب براي همه حالتها که خصوصيات پر کني سريع و ا نجماد سريع را با هم دارند  الکترود Exx14         مي باشند . الکترود Exx14 حالت پر کني سريع دارد و  به اندازه Exx10  انجماد سريع ندارد بلکه ترکيبي بين اين دو مي باشد و از اين رو الکترود Exx14 الکترود مرکب گفته مي شود .
الکترود کم هيدروژن :
 روپوش اين الکترودها کم هيدروژن يا عملا بي هيدروژن هستند . الکترودهاي کم هيدروژن جوشهاي بدون ترک ريز و زير مهره اي توليد مي کنند و قابليت نرمي استثنا ئي دارند 
در جوشهاي فولادهاي گوگرد دار تخلخل ايجاد ننموده و جوشها از نظر پرتو نگاري داراي کيفيت مطلوبي هستند . به دليل آنکه استفاده از الکترود کم هيدروژن نياز به گرمايش را کا هش ميد هد مصرف عمده آن در جوشکاري فولادهاي سخت جوش و فولادهاي آ لياژي با مقاومت کششي بالا مي باشد . به بعنوان مثال اين الکترودها عبارتند از:
E7028 ،E 7018 ،E7016، E7015،Exx28 و Exx18

الکترود پودر آ هني :
 پودر آ هن در روپوش بسياري از الکترودها اضا فه مي شود . پودر آ هن در حرارت شديد قوس تبديل به مذاب شده و به فلز جوش اضافه مي شود . وقتي پودر آ هن در مقادير نسبتا زياد 30 درصد بيشتر به روپوش اضافه مي شود سرعت جوشکاري بطور قابل ملاحظه اي افزايش مي يابد و پاک کردن سرباره آسان تر مي گردد . ظاهر جوش خيلي صاف است . مثال : براي الکترودهاي پودر آهني مي توان الکترودهاي ٍE7027 , E7028 , E7024 را نام برد . 
زاويه دادن به الکترود در وضعيت هاي مختلف جوشکاري
جوشکار بايد الکترود را با زاويه  معين و مشخص نسبت به سطح کار و امتداد جوش نگه دارد . زاويه بين الکترود با  خط عمود بر جوش در صفحه طولي را Lead angle  و زاويه الکترود با خط عمود بر جوش در صفحه عرضي را زاويه کار مي گويند . وضعيت صحيح الکترود باعث کاهش ذرات حبس شده سرباره در جوش و تقليل زير زاويه راهنماunder cUT  مي شود. در ميانه کار معمولا جوشکار بايد براي قرار دادن الکترود هاي جديد قوس را چندين بار مرتبا قطع کند . اگر قوس در نتيجه عقب کشيدن آني الکترود قطع شود حفره اي کاسه شکل بدون اينکه از فلز مذاب کافي پر شود ايجاد مي گردد که شبيه دهانه آتش فشان مي باشد و احتمال ايجاد عيوب در اين ناحيه زياد است. براي جلوگيري از وقوع اين دهانه بر روي باند جوش در خاتمه هر الکترود بهتر است، الکترود را به آهستگي به عقب در سر تا سر گرده جوش کشيده و همزمان طول قوس را افزايش داد . قبل از شروع الکترود بعدي بايد اين ناحيه را تميز کرد تا از محبوس شدن سرباره اجتناب شود . قوس در الکترود بعدي، جلوي دهانه شروع و به عقب برگشت داده تا انتهاي قبلي باند جوش را در بر گيرد . نقطه تعويض الکترود يک منبع جدي براي تجمع سرباره و حباب گاز و فقدان ذوب کامل جوش است . اين قسمت از عمليات جوشکاري احتياج به مهارت زياد دارد تا بتوان جوش با کيفيت خوب توليد نمود . همانطور که قبلا اشاره شد انتهاي الکترود بايد به انداز? کافي به کار نزديک باشد تا قطرات مذاب مستقيم از الکترود به حوضچه جوش منتقل شود . طول قوس فاصله بين انتهاي الکترود و حوضچه جوش است که تا حدودي تابع نوع پوشش الکترود و شرايط کار مي باشد . به طور کلي طول قوس نبايد از قطر هسته الکترود بيشتر باشد و جوشکار بايد با مهارت و تجربه اي که دارد آنرا کنترل کند . طول قوس کنترل کننده ولتاژ قوس بوده و بر سرعت پيشرفت جوش و راندمان آن تاثير مي گذارد . با قوس کوتاه شدت جريان افزايش يافته و در نتيجه نرخ رسوب زياد     مي شود . در حاليکه قوس بلند احتمال اکسيده و نيتريته شدن مذاب را بيشتر کرده و مقداري حرارت قوس تلف شده و توليد جرقه به مراتب بيشتر مي شود . اگر لازم است که چندين پاس و لايه جوش کناره و يا روي هم رسوب داده شود بايد توجه داشت که سرباره از روي لايه هاي قبلي کاملا پاک شود .در مواردي که پاس ها کنار يکديگر قرار مي گيرند به منظور حذف زاويه تندبين دو پاس و کاهش موضع تمرکز تنش حاصل از آن الزامي است.
حرکت الکترود:
 پس  از  شروع  قوس الکتريکي ، جوشکار  بايد  قوس  الکتريکي  را به داخل  محل اتصال  جهت  دهد تا  فلز جوش در محل مورد نظر رسوب داده شود . براي اين کار جوشکار بايد سه حرکت را همزمان به طور يکنواخت و قابل کنترل انجام دهد که عبارت است از :
الف:  تثبيت  فاصله نوک الکترود با سطح  مذاب  حوضچه جوش يا انطباق همزمان ذوب الکترود و حرکت آن در سمت و سوي  جوش .
ب: حرکت الکترود و قوس در سر تا سر مسير جوش که در اصل سرعت پيشرفت جوشکاري است . 
ج: در  صورت  لزوم  حرکت هاي  زيگزاکي  يا موجي  متناسب  با وضعيت  جوش ،  تا  نيروي قوس  فلز  مذاب  را در محل مورد لزوم  نگه دارد و سر باره را نيز به اطراف جارو کند .لازم به تذکر است که اين حرکت ها بايد به طريقي انجام شود تا باعث حبس شدن ذرات سرباره در جوش يا وارد شدن هواي اتمسفر به محفظه قوس نشود. 

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تجهيزات جوشكاري GTAW
سه‌شنبه 02 اردیبهشت 1393 ساعت 16:32 | بازدید : 1283 | نویسنده : metallurgyy | ( نظرات 0 )

 منبع قدرت
 بيشتر از ترانسفورماتور به همراه ركتي فاير(يک سو کننده جريان) استفاده مي شود تا هر دو جريان AC و DC قابل استفاده باشد.شدت جريان بين 5 تا 800 آمپر است. لذا از ضخامت هاي كم در حد زرورق تا ضخامت7-6  ميلي متر مس قابل جوشكاري است.
سيستم كنترل كننده
• شامل مدارهاي مختلفي بسته به خودكار يا دستي بودن دستگاه براي تنظيم سرعت پيشروي، كنترل مسير، مدار جرقه  H.F،دريچه هاي مخصوص قطع و وصل جريان گاز، دريچه هاي مخصوص قطع و وصل جريان آب براي مشعل خنك شونده با آب و كليدهاي DC به AC و تنظيم نوعقطب بندي، شدت جريان و ولتاژ است.

• جريان گاز با كليدي بر روي تورچ وصل شده و چند ثانيه )قابل تنظيم (پس از قطع و خاموش شدن قوس  قطع مي شود.
• دريچه هاي آبگرد با كنترل دماي آب توسط ترموستات كنترل مي شوند و در صورت افزايش دماي آب به بيش از حد معيني، به منظور جلوگيري از آسيب به تورچ جريان برق توسط سنسوري قطع مي شود.در ترانسفورماتورها از مدار جرقه با فركانس بالا (شامل تعدادي خازن كه با يك ترانسفورماتور كم قدرت شارژ شده) براي تامين ولتاژ اضافي در حين عوض شدن قطبيت در AC و لذا شروع مجدد قوس استفاده مي شود. اين مدار در لحظه شروع قوس نيز ولتاژ چند ده هزار ولت را در حد چند ميلي ثانيه به وجود مي آورد. اين جريان نوساني داراي فركانسي در حدود  4-3  مگاهرتز است.
• در برخي موارد قسمتي براي تغذيه سيم جوش و كنترل آن متناسب با ساير پارامترها و حتي پيشگرم كردن سيم جوش قبل از تغذيه در نظر گرفته مي شود.
• در برخي دستگاه ها امكان جوش  TIG نقطه اي(spot TIG)  با كنترل طول زمان روشن بودن قوس با دقت بالا وجود دارد.
• در برخي دستگاه هاي پيشرفته علاوه بر جريان هاي تناوبي سينوسي و خطي يكنواخت، از جريان ضرباني(پالسي) استفاده شده كه به TIG ضرباني(Pulsed TIG)  معروف است. در اين حالت امكان تنظيم جريان مينيمم، ماكزيمم و زمان هاي مربوط به هر يك وجود دارد]
واحد تامين گاز محافظ
• شامل كپسول، رگولاتور، دبي سنج و شيلنگ گاز است. گاز به سيستم كنترل متصل بوده و از طريق اين مجموعه به مشعل متصل است. لذا لازم نيست براي هر بار جوشكاري شير كپسول باز يا بسته شود كه اتلاف گاز را در پي دارد.

سيستم سرد كننده با آبي
• معمولا در دستگاه هاي با رديف آمپر پايين مشعل ساده بوده و سيستم سردكننده با آبگرد لازم نيست، اما در مشعل با جريان هاي متوسط و بالا نيازمند سيستم آبگرد است.
• به دو صورت مدار باز (لوله كشي و فاضلاب) و مدار بسته (شبيه رادياتور شامل مخزن و فن خنك كننده) است.
• تنظيم با دريچه هاي مخصوص و ترموستات انجام مي شود.
• ممكن است فيلترهايي در مسير آبگرد وجود داشته كه لازم است هرچند وقت يكبار تميز شود.

مشعل تفنگي ( Gun Torch)
• در نوع دستي و خودكار تا حدي متفاوت است اما اجزاي كلي آنها مشابه است. تلاش ها بر اين اساس است كه در نوع دستي سبكي، سهولت استفاده، تعويض الكترود و نازل و تغيير زاويه الكترود رعايت شود.
• مشعل تفنگي شامل قسمت هاي زير است:  
• بدنه مشعل: اغلب دولايه و با لايه خارجي از جنس پليمر عايق است. لوله ورود گاز محافظ، لوله رفت و برگشت آب و كابل جريان به انتهاي دسته يا بدنه مشعل وارد مي شود. همچنين كلاهكي روي بدنه قرار گرفته كه با چرخاندن آن فشار روي لوله مسي نگهدارنده الكترود برداشته شده و الكترود تنگستني جدا مي شود.
• لوله مسي نگهدارنده الكترود: قطر بيروني آن ثابت اما قطر داخلي ان تابع قطر الكترود است. در نوك آن شكاف هايي وجود داشته كه حالت مخروطي داشته و با فشار كلاهك و جمع شدن نوك لوله مسي، الكترود در داخل آن محكم نگه داشته مي شود.
• نارل سراميكي يا فلزي: قطر آن با توجه به قطر الكترود تنگستني و طرح اتصال انتخاب مي شود. نوع سراميكي ترد بوده و بايستي مراقب ضربه خوردن آن بود.
• كليد روي مشعل: به صورت فشاري (با انگشت شست) يا اهرمي (با چهار انگشت) خاموش و روشن شده و دريچه هاي گاز محافظ و آبگرد و مدار HFبا ترتيب خاصي با كنترل مدار كنترل كننده عمل شده مي كنند. در نوع خودكار كليد به صورت ميكروسوئيچ جداگانه طراحي شده است.
• توري: گاهي بين لوله مسي نگهدارنده الكترود و نازل قرار گرفته تا پخش گاز محافظ بهتر صورت گيرد.
• الكترود تنگستن: به راحتي قابل تعويض است. البته از الكترودهاي از جنس فلزاتي مانند موليبدن  با نقطه ذوب بالا مي توان استفاده كرد اما تنگستن خالص يا آلياژهاي آن با 1-2 درصد توريا(اکسيد توريم) يا زيركونيم متداول تر است. الکترودهاي تنگستني با 2% اکسيد سريوم يا اکسيد توريوم نسبت به تنگستن خالص قابليت نشر الکترون و حمل جريان الکتريسيته ي بهتر و مقاومت به آلودگي بيش تري را دارا مي باشند. بدين ترتيب شروع قوس و پايداري قوس با اين الکترود ها راحت تر و بهتر مي باشند. با توجه به نشر ترمي يونيک الکترون در فرآيند GTAW، هر چقدر تابع کار عنصري براي آزاد کردن الکترون کم‌تر باشد نشر الکترون در درجه حرارت پايين تري اتفاق مي افتد. همچنين اين عناصر آلياژي افزايش مقاومت در برابر ذوب شدن و اكسيد شدن را داشته و البته ناخالص شدن جوش را نيز سبب مي شوند.انواع ديگر الکترود با اکسيدهاي زيرکونيوم، لانتانيوم و حتي منيزيم نيز وجود دارند، که البته هر کدام کاربرد مربوط به خود را دارا مي باشند.
• قطر الكترود از دهم ميلي متر تا 8 ميلي متر متغير است كه نوع باريك آن در كارهاي ظريف و با آمپر كم و نوع قطور در در آمپرهاي بالا و كارهاي نسبتا ضخيم كاربرد دارد. زاويه تراش نوك الكترود روي عمق نفوذ جوش و تمركز حرارت قوس موثر است.

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
فرایند جوش نقطه ای Resistence spot welding
سه‌شنبه 02 اردیبهشت 1393 ساعت 16:32 | بازدید : 1301 | نویسنده : metallurgyy | ( نظرات 0 )

جوش نقطه‌اي يكي از پركاربردترين نوع جوش مقاومتي مي‌باشد. اين فرآيند براي اتصال ورق‌هاي لب روي هم، يا سيم به ورق و يا سيم بر روي سيم بكار برده مي شود و در آن قطعه كار بين الكترودها تحت فشار قرار گرفته و جريان توسط تراسفورماتور و بازوها از الكترودها و سپس قطعه كار عبور مي كند، اين فرآيند كاربرد زيادي در صنايع لوازم خانگي و اتومبيل سازي دارد. در اين جوش اتصال دو سطح توسط حرارت و فشار تواماً انجام مي گيرد كه وقتي جريان الكتريكي از ميان دو قطعه فلزي كه بهم چسبيده اند عبورمي كند، مقاومت زياد موضعي موجب توليد گرماي فوق العاده زيادي مي شود. در صورتي كه جريان كافي بكار رود، فلزات مورد استفاده ابتدا در حالت خميري قرار گرفته و سپس ذوب مي شوند. اگر هنگامي كه دو فلز در حالت خميري يا مذاب قرار دارند به يكديگر فشار داده شوند و تا كمي بعد از قطع جريان و خنك شدن در همان وضعيت باقي بمانند، دو قطعه در هم آميخته شده و به صورت يك قطعه واحد در مي آيند، كه در اين حالت جوش بصورت دكمه يا ديسك هايي بين دو لايه ورق بوجود مي آيد كه با توجه به سرعت انجام اين عمل، بسياري از خواص فيزيكي آنها دست نخورده باقي خواهند ماند.
توليد گرما در يك تماس الكتريكي به سه فاكتور بستگي دارد كه با اين فرمول نشان مي‌دهيم Q = RTI2 
I = شدت جريان بر حسب آمپر 
R = مقاومت بر حسب اهم 
T = زمان بر حسب ثانيه 
Q = حرارت بر حسب ژول 
فاكتورهاي شدت جريان و زمان از طريق دستگاه جوش قابل كنترل هستند، اما مقاومت الكتريكي به عوامل مختلف بستگي دارد از جمله:
جنس و مقاومت قطعه كار
فشار بين الكترودها 
اندازه و فرم و جنس الكترودها 
چگونگي سطح كار (صافي و تميزي آن)
كاربرد صحيح جوش نقطه اي به عملكرد مناسب و كنترل متغيرهاي زير بستگي دارد:
جريان (current) 
فشار (pressure) 
زمان (time) 
مساحت نوك الكترود (contact area electrode) 
تعادل حرارتي
اثر مقاومت ها:
در يك پروسه نقطه جوش 7 مقاومت الكتريكي وجود دارد كه در شكل زير مي بينيد.
مقاومت 1 و 7 مقاومت الكتريكي در الكترودها و هادي ها تا سر ثانويه مي باشد . مقاومت 2 و 6 مقاومت الكتريكي تماس الكترود و فلز اصلي است بزرگي اين مقاومت به كيفيت سطح در فلز پايه و الكترود بستگي دارد . اين مقاومت ناخواسته بوده و بايد حتي المقدور آنرا كاهش داد . تميزي سطح كار و الكترود و نيروي فشاري وارد بر الكترود عوامل تقليل دهنده اين مقاومت مي باشند. مقاومت هاي 3 و 5 مجموع مقاومت هاي خود فلز پايه است كه مقاومت نسبت مستقيم با ضخامت و نسبت معكوس با سطح مقطعي كه جريان از آن عبور مي كند دارد. ( R = p L/A ) اين مقاومت ها به ضريب مقاومت الكتريكي و درجه حرارت قطعه كار نيز بستگي دارند. مقاومت 4 مقاومت تماس دو ورق مهمترين قسمت است كه بالاترين مقاومت بوده و از آنجايي كه حرارت توليد شده در اين نقطه كمتر منتقل مي گردد باعث ايجاد جوش در اين ناحيه مي شود. فلزات داراي مقاومت الكتريكي كم بوده و درنتيجه مقاومت هاي اهميت بيشتري پيدا مي كنند.
نكته: در محل تماس الكترود و فلز به دو دليل دما بالا نمي رود:
سطح الكترود تميز شده لذا اتصال بين الكترود و فلز در نقاط كمتري اتفاق مي افتد.
الكترود مسي با آب سرد مي شود.
اثر جريان:
به دليل توان دو، جريان الكتريكي بيشترين اثر را در ايجاد گرما دارد كه افزايش آن باعث افزايش جنبش مولكولي و افزايش مقاومت جوش مي شود، ولي اگر جريان بيش از اندازه گردد حرارت در ناحيه جوش بسيار بالا رفته و ذوب فلز تا سطح آن گسترش مي يابد و فضاي خارج از الكترود ذوب شده و در نتيجه باعث پاشيدن فلز مذاب مي گردد. پس در اين جوش، به جريان كافي براي گرم كردن فلزات و رساندن آنها به حد خميري نياز است. مقدار جريان براي جوش را با توجه به ضخامت ورق و كلاس جوش مي توان با استفاده از قسمت كنترل جريان كه بر روي دستگاه پيش بيني شده است، تنظيم كرد.
اثر حرارت:
مجموع حرارت توليد شده متناسب با زمان جوش است بالاجبار مقداري از حرارت به وسيله انتقال به فلز پايه الكترودها تلف خواهد شد، مقدار كمي از تلفات نيز به وسيله تشعشع است. طولاني شدن بيش از اندازه زمان جوش همان اثر شدت جريان بيش از اندازه را بر روي فلز اصلي و الكترودها مي گذارد از اين گذشته اثري كه در فلز پايه در ناحيه جوش به وجود مي آيد بيش از اندازه خواهد شد. كم بودن زمان جوش باعث مي گردد ناحيه ذوب به دماي مناسب نرسد و در نتيجه عدسي جوش تشكيل نشده يا عدسي تشكيل شده در حد مطلوب نباشد.
اثر فشار: 
در تهيه جوش مقاومتي به دو سري فشار نياز داريم:
الف) فشار جوش ب) فشار چكشي
الف) فشار جوش : 
تأثير مقاومت R در فرمول حرارت به صورت فشار جوشكاري نمايان مي شود كه آن نيز متأثر از مقاومت سطح تماس بين قطعات كار است. قطعات كار در عمليات نقطه جوش، درز جوش و پرس جوش بايستي محكم به يكديگر در محل جوش بچسبند تا جريان الكتريكي قادر باشد از آنها عبور كند. با افزايش فشار، مقاومت تماس و حرارت توليد شده در فصل مشترك كاهش مي يابد. با كاهش حرارت در سطح، شدت جريان و زمان جوش بايستي افزايش يابد تا كاهش مقاومت جبران شود. با افزايش فشار، نسبت بين سطح تماس حقيقي به سطح تماس اسمي افزايش يافته و لذا مقاومت كم مي گردد. كاهش فشار بيش از اندازه باعث مي شود سطح تماس واقعي دو فلز كم شده و در نتيجه دانسيته جريان بالا رفته و حرارت بيش از اندازه توليد مي گردد از سوي ديگر فشار مذاب بين دو قطعه باعث پرتاب شدن مذاب به خارج از ناحيه جوش شده و در جوش جرقه ايجاد مي كند.
) فشار چكشي:
ب
فشاري است كه بعد از قطع جريان جوشكاري، قطعات مورد نظر به هم وارد مي كنند.
تعادل حرارتي:
تعادل حرارتي هنگامي رخ مي دهد كه ارتفاع ذوب (نفوذ) در دو قطعه كار يكسان باشد. در اكثر كاربردها اين حالت اتفاق مي افتد ولي در بسياري از موارد به علل ذيل تعادل حرارتي اتفاق نمي افتد.
نسبت ضريب هدايت حرارتي و الكتريكي قطعات كه به هم متصل شده اند.
نسبت هندسي در قسمت هاي اتصال ضريب الكتريكي و حرارتي درالكترودها شكل هندسي الكترودها هنگامي كه قطعات جوش داده مي شوند، اگر اختلاف تركيبي يا اختلاف ضخامت يا هر دوي اينها را داشته باشند حرارت نامتقارن خواهد بود. در بسياري از حالات با طراحي قسمت ها و جنس الكترود، عدم تعادل حرارتي مي تواند مينيم گردد. اغلب تعادل حرارتي با كوتاه كردن زمان جوش يا استفاده از جريان هاي پايين تر كه جوش قابل قبولي را مي سازد، بهبود مي يابد.
سيكل جوشكاري:
در حين جوش نقطه اي چهار فاصله زماني وجود دارد: 
زمان فشار قبل از جوش: فاصله زماني ما بين وارد آمدن نيرو تا بكار گرفتن جريان. اين زمان براي اطمينان از اتصال كامل الكترودها به قطعه كار و كامل شدن نيروي الكترود قبل از برقراري جريان جوش است. 
زمان جوش: زماني كه جريان براي ايجاد يك جوش داخل قطعه برقرار مي گردد. 
زمان نگه داشتن بعد از جوش: زماني كه بعد از قطع جريان الكترودها هنوز بر روي قطعه كار قرار دارند. در خلال اين زمان عدسي جوش جامد و سرد شده و مقاومت آن به حد كفايت مي رسد.
زمان خاموش: فاصله زماني بين آزاد شدن الكترودها پس از خنك شدن جوش و آغاز سيكل بعدي را مي گويند.
براي اصلاح خواص مكانيكي و فيزيكي جوش مي توان يكي يا بيش از يكي از حالت هاي زير را در سيكل جوش ايجاد نمود.
نيروي پيش فشار براي قرار گرفتن الكترودها و قطعات كار با هم
عمليات پيش گرم براي كاهش دادن گراديان دما در زمان شروع جوشكاري
زمان سرد كردن و عمليات حرارتي براي بدست آوردن خواص مقاومتي جوش آلياژهاي فولاد سخت شونده
عمليات پس گرم براي تنظيم كردن اندازه دانه جوش در فولادها
جريان آرام براي سرد شدن (به ويژه در آلياژهاي آلومينيم)
از نظر اقتصادي لازم است كه فاكتور زمان حتي المقدور كاهش يابد.
مساحت نوك الكترود:
اندازه جوش بوسيله مساحتي كه در تماس با نوك الكترودها است كنترل مي شود و اين مساحت را مي توان متناسب با نيازهاي هر كار و با استفاده از زوج الكترودهاي گوناگون به دلخواه تغيير داد.
چگالي جريان فشار:
از حاصل تقسيم مقدار جريان عبوري بر سطح مقطع چگالي جريان الكتريكي بر حسب A/mm2 و از تقسيم مقدار نيرو به سطح مقطع چگالي نيرو بر حسب Kg/mm2 بدست مي آيد. چگالي جريان در واقع بيانگر دو پارامتر مقدار جريان و سطح الكترود در جوشكاري است. انتخاب مقدار مناسب چگالي جريان باعث افزايش راندمان جوش و كم كردن اتلاف انرژي مي گردد. هنگامي كه چندين نقطه جوش ايجاد شد معمولاً سطح الكترود قارچي شده و باعث مي گردد چگالي جريان الكتريكي از حد مجاز كمتر شده و جوش انجام نشود. براي رفع اين نقيصه در سيستم هاي فرمان افزايش پله اي يا يكنواخت جريان مناسب با تعداد جوش پيش بيني مي گردد و در مورد چگالي نيرو نيز با افزايش سطح مقطع الكترود چگالي كاهش پيدا كرده و باعث عدم اجراي جوش مي گردد و براي رفع آن از رگولاتورهاي تنظيم كننده فشار استفاده مي شود.
تجهيزات جوش نقطه اي:
دستگاه هاي جوشكاري مقاومتي شامل دو واحد كلي است: واحد الكتريكي (حرارتي) و واحد فشاري (مكانيكي). اولي باعث بالا بردن درجه حرارت موضع مورد جوش و دومي سبب ايجاد فشار لازم براي اتصال دو قطعه لب روي هم در محل جوش است. منبع معمولي تامين انرژي الكتريكي، جريان متناوب 220 يا 250 ولت است كه براي پايين آوردن ولتاژ و افزايش شدت جريان (به مقدار مورد نياز براي جوشكاري مقاومتي) از ترانسفورماتور استفاده مي شود. جريان الكتريكي از طريق دو الكترود (فك ها) به قطعه كار و موضع جوش هدايت مي شود كه معمولاً الكترود پايين ثابت و بالايي متحرك است. الكترودها همانند گيره يا فك ها دو قطعه را در وضعيت لازم گرفته و جريان الكتريكي براي لحظه معين عبور مي كند كه سبب ايجاد حرارت موضعي، زير دو الكترود در سطح مشترك دو ورق مي شود. جريان الكتريكي در سطح تماس باعث ذوب منطقه كوچكي از دو سطح شده و پس از قطع جريان و اعمال فشار معين و انجماد آن، دو قطعه به يكديگر متصل مي شوند. بخش ديگري از دستگاه هاي جوش مقاومتي را سيستم هاي جوش فرمان تشكيل مي دهند. اين سيستم ها كه وظيفه كنترل زمان و جرياني پروسه را بر عهده دارند از دو بخش قدرت و فرمان تشكيل شده اند.
بخش فرمان آنها امروزه از مدارهاي ميكروپروسسورها تشكيل شده كه جريان جوشكاري با دقت سيكل برق شهر و كمتر از آن كنترل مي كنند. بخش قدرت اين سيستم معمولاً از يك مدار تايرستوري با كليدهاي ظرفيتي بالا و حفاظت جان و تجهيزات براي قرايت جريان الكتريكي ثانويه تشكيل شده است. اين سيستم ها معمولاً با برق AC كار كرده و در برخي از ماشينها پس از توليد جريان AC ركتيفايرهاي خاص، جريان تبديل به DC مي گردد. ماشين هاي جوش مقاومتي به سه دسته اصلي تقسيم مي شوند:
ماشين هاي ايستگاهي مانند انواع نقطه جوش هاي ايستگاهي پرس جوش و … اين ماشين ها در محل خود مستقر شده و قطعه كار توسط اپراتور با يك سيستم اتوماسيون در داخل آنها جوشكاري مي شوند.
ماشين هاي قابل حمل كه به دو گروه ترانس جدا و ترانس سر خود تقسيم مي شوند. در اين نوع ماشين ها قطعه كار داخل جيگ و فيكسچرها ثابت شده و دستگاه جوش نقطه مشخص شده را جوش مي دهد.
ماشين مخصوص مانند اتوگانها و روبوگانها يا دستگاه هاي ويژه اي كه در كاربردهاي خاص به كار گرفته مي شوند.
ساختمان گان جوشكاري:
مهمترين قطعات به كار رفته در يك گان جوشكاري از اين قرارند: 
چهارچوب، انبر، بازوها، جك بادي، ترانس، شيرهاي هوا، سنسورهاي القايي، ميله راهنمايي سنسورها، پايدار كننده هاي بادي، ضربه گير، اتصال رابط به گريپر و ...
مدار آب:
براي خنك كاري بازوها، انبر و نيز ترانس در هر تفنگ جوشكاري، لازم است تا يك مدار گردش آب در نظر گرفته شود.
مدار بيروني آب:
مدار بيروني آب، شامل يك خط لوله برگشت است كه آب در مدار رفت، نخست به يك صافي وارد مي شود، سپس از يك شير قطع جريان مي گذرد كه با دريافت سيگنال، سيم پيچ مغناطيسي آن، محور فلزي درونش را به جلو مي راند و بدين روي، جريان آب ورودي به مدار، قطع مي گردد. آب ورودي به تفنگ جوشكاري پس از انجام خنك كاري از آن خارج شده، به يك شير سنجش مقدار جريان وارد مي شود. در صورتي كه مقدار جريان كمتر از اندازه مجاز باشد، اين شير، جريان آب را مي بندد. پس از عبور آب از اين شير، يك نشانگر جريان، باز بودن مدار خروج آب را نمايش مي دهد.
مدار دروني آب:
مدار دروني ابزار جوشكاري، شامل راهروهاي باريكي است كه در بازوها، انبر، قطعات واسطه و نيز پوسته بيروني ترانس تعبيه شده اند و به كمك شيلنگ هاي كوچكي به هم متصل شده اند؛ به طوري كه آب خنك از طريق شلينگ به يك سر هر يك از قطعات نامبرده وارد مي شود و از سر ديگر آن خارج مي شود. لازم به توضيح است كه مطابق شكل زير، در قطعه انتهايي بازوها، آب از يك لوله باريك فلزي يا پلاستيكي كه در راهروي دروني قطعه نصب شده است به طرف نوك الكترود حركت مي كند و پس از خنك كردن نوك الكترود از فضاي خالي ميان سطح بيروني لوله نازك و سطح دروني به طرف عقب بر مي گردد و از قطعه خارج مي شود.
مدار باد: 
مدار بيروني باد:
مدار باد، از نقطه ورود به سلول تا نقطه پاياني مصرف در جك تفنگ جوشكاري، را گفته مي شود. در آغاز مسير باد، يك شير گازي براي قطع سريع جريان باد پيش بيني شده است. سپس شلنگ كشي تا ابتداي واحد مراقبت انجام شده است. پيش از ورود باد به اين دستگاه، يك انشعاب براي دستگاه تراش نوك الكترود گرفته شده است. اين دستگاه در دو گونه برقي و بادي وجود دارد كه در گونه دوم، محرك تيغچه تراشكار، نيروي باد است. علاوه بر اين، از جريان باد براي زدودن تراشه هاي نوك الكترود از روي تيغچه نيز استفاده مي گردد.
باد پس از ورود به واحد مراقبت، تميز مي شود و اندكي روغن روانساز به آن زده مي شود استفاده مي گردد. باد پس از ورود به واحد مراقبت، تميز مي شود و اندكي روغن روانساز به آن زده مي شود تا براي استفاده در شيرها و جك بادي آماده گردد. در ابتداي مسير خروجي باد از واحد مراقبت، يك شير كنترل فشار نصب شده تا در صورت افت فشار خط از يك ميزان قابل تنظيم، جريان را به كمك سيم پيچ مغناطيسي و محور متحركش قطع نمايد. بدين ترتيب كه پيچ تنظيم آن را بر روي فشار دلخواه (كمترين مقدار مجاز) قرار مي دهيم. اگر فشار باد از اين ميزان كمتر شود، يك سيگنال به كنترل كننده فرستاده مي شود و متعاقباً سيگنال ديگري به شير باز برمي گردد كه جريان را در سيم پيچ برقرار مي نمايد. در اثر تشكيل ميدان مغناطيسي در سيم پيچ، هسته، فريتي (محور متحرك) به جلو رانده مي شود و جلوي عبور هوا را مي گيرد تا مدار باد، بسته شود.
مدار دروني باد:
پس از عبور از شير كنترل فشار، باد از طريق شلنگ به بالاي روبات كه محل نصب صفحه نگهدارنده شيرها است، هدايت مي شود و به ورودي مشترك شيرهاي فرمان مي رسد.
در اين موضع در گان هاي دو مرحله اي به ترتيب (4) حركت دهنده مرحله يكم يا حركت MX شير (5) حركت دهنده، مرحله دوم يا حركت Gun Action و شير (6) تامين كننده فشار لازم براي بازگشت سريع يا Back – Pressure Remove قرار دارند. در گانهاي يك مرحله اي فقط دومين شير (شير شماره 5) نصب شده است. براي كاستن از صداي نامطلوب باد به هنگام تخليه از شيرها نيز دو عدد صدا خفه كن (7) در محل خروجي هاي مشترك شيرها به كار گرفته شده اند. لازم به ذكر است كه در برخي گان هاي جوشكاري، از دو شير فرمان كه بر روي خود گان جاي داده شده اند، همراه با شيرهاي تخليه سريع (8) كه در مجراهاي ورودي و خروجي جك نصب شده اند، استفاده شده است تا حركت سريع پيستون جك، در رفت و برگشت تامين شود.
چگونگي عملكرد گان جوشكاري:
عملكرد اين وسيله، بسته به اين كه نيروي محرك آن باد باشد يا الكتريسيته، متفاوت است. در نوع بادي، با هدايت جريان هوا به ابتدا و انتهاي سيلندر يا جك، حركت خشن رفت و برگشتي پيستوني جك انجام مي پذيرد كه مي توان با استفاده از شير تناسبي نيروي اعمالي ميان دو سر الكترودها را تنظيم نمود ولي كنترل سرعت حركت اين الكترودها نيازمند به كار بردن دو قطعه، كنترل دبي هوا در مجراهاي ورودي و خروجي جك است. البته سرعت حركت پيستون با اين روش در تمام طول مسير، به صورت يكنواخت باقي مي ماند و تنظيم سرعت هاي مختلف حركتي در خلال فرايند باز شدن يا بسته شدن جك امكان پذير نيست. در مواردي كه چنين نيازي وجود داشته باشد، از تفنگ جوشكاري با محرك سرو ـ موتور استفاده مي شود. در اين دسته از ابزارهاي جوشكاري مي توان با تغيير جريان الكتريكي، سرعت حركت الكترودها را تنظيم نموده و در هر نقطه از مسير رفت و برگشت الكترودها را متوقف نمود. اين قابليت سبب مي گردد تا زمان مورد نياز براي پوشاندن يك چرخه كاري، به كمترين مقدار خود برسد. چرا كه پس از اعمال هر نقطه جوش ، براي اعمال نقطه جوش بعدي بر روي قطعه كار، الكترودها به اندازه كمترين مقدار لازم از هم باز مي شوند و نيازي نيست كه تا انتهاي كورس خود ، از هم دور شوند. بدين ترتيب ، زمان اتلافي براي موضع گيري ابزار به هنگام اعمال هر نقطه جوش جديد كاهش مي يابد. اين صرفه جويي زماني، در برخي موارد كه چرخه كاري زماني يك روبات براي اعمال كليه نقطه جوش هاي آن ايستگاه، فشرده است مي تواند بسيار راهگشا واقع گردد. از ديگر مزاياي اين گونه گان هاي جوشكاري، كم صدا بودن آنها در مقايسه با گونه بادي است. چون هم از صداي تخليه هوا خبري نيست و هم الكترودها بدون ضربه به هم برخورد مي كنند. چرا كه با كاهش شتاب حركت الكترودها در انتهاي مسيرشان، از كوبيده شدن نوك الكترودها برهم جلوگيري مي شود و بر خلاف گان هاي بادي، حركت در اين دستگاه ها نرم و بدون ضربه است. اين ويژگي علاوه برآن كه عمر الكترودها را افزايش مي دهد، سبب مي گردد تا جوش با كيفيتي نيز حاصل شود، چون فرورفتگي در موضع جوش براي يك جوش خوب با توجه به ضخامت ورق ها نبايد از ميزان مشخصي بيشتر شود. اين دستاورد با تنظيم جريان گيرش به هنگام نزديك شدن نوك الكترودها به همديگر و در نتيجه تنظيم نيروي اعمالي، مضاعف مي گردد. به دليل عدم اتلاف هواي فشرده در مقايسه با گان هاي بادي، بازده انرژي در اين دستگاه ها 75% بيشتر از مورد مشابه بادي است كه رقم بسيار قابل توجهي است.
ويژگي آب:
آب بايد از هرگونه ذرات معلق و رسوبات عاري باشد، در صورت وجود رسوب، باعث كاهش سطح مقطع عبوري و ايجاد عايق و سوزاندن ترانس ها مي شود.
دماي آب ورودي و خروجي، اختلاف فشار بين ورودي وخروجي، ميزان دبي عبوري، سختي آب، تركيب شيميايي و آلودگي هاي فيزيكي از جمله نكاتي هستند كه چنانچه مورد دقت قرار نگيرند آسيب جدي به دستگاه ها وارد خواهد شد 

|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
الكترودها در جوشكاري مقاومتي نقطه اي
سه‌شنبه 02 اردیبهشت 1393 ساعت 16:30 | بازدید : 1185 | نویسنده : metallurgyy | ( نظرات 0 )

الكترود در فرآيندهاي مختلف مقاومتي مي تواند به اشكال گوناگوني باشد كه داراي چندين نقش است از جمله هدايت جريان الكتريكي به موضع اتصال، نگهداري ورق ها بر روي هم و ايجاد فشار لازم در موضع مورد نظر و تمركز سريع حرارت در موضع اتصال. الكترود بايد داراي قابليت هدايت الكتريكي و حرارتي بالا و مقاومت اتصالي يا تماسي (contact resistance) كم و استحكام و سختي خوب باشد، علاوه بر آن اين خواص را تحت فشار و درجه حرارت نسبتاً بالا ضمن كار نيز حفظ كند. از اين جهت الكترودها را از مواد و آلياژهاي مخصوص تهيه مي كنند كه تحت مشخصه يا كد RWMA به دو گروه A آلياژهاي مس و B فلزات ديرگداز تقسيم بندي مي شوند، در جداول صفحه بعد مشخصات اين دو گروه درج شده است. مهمترين آلياژهاي الكترود مس ـ كروم، مس ـ كادميم و يا برليم ـ كبالت ـ مس مي باشد. اين آلياژها داراي سختي بالا و نقطه آنيل شدن بالايي هستند تا در درجه حرارت بالا پس از مدتي نرم نشوند، چون تغير فرم آنها سبب تغيير سطح مشترك الكترود با كار مي شود كه ايجاد اشكالاتي مي كند. قسمت هايي كه قرار است به يكديگر متصل شوند 
بايد كاملاً بر روي يكديگر قرار داشته و در تماس با الكترود باشند تا مقاومت الكتريكي تماسي R2, R1 كاهش يابد. مقاومت الكتريكي بالا بين نوك الكترود و سطح كار سبب بالا 
رفتن درجه حرارت در محل تماس مي شود كه اولاً مرغوبيت جوش را كاهش مي دهد ثانياً مقداري از انرژي تلف مي شود.
روش هاي مختلفي براي اعمال فشار پيش بيني شده است كه دو سيستم آن معمول تر است:
الف) سيستم مكانيكي همراه با پدال، فنر و چند اهرم
ب) سيستم هواي فشرده با درجه هاي اتوماتيك مخصوص كه در زمان هاي معين هواي فشرده وارد سيستم مي شود. اين فشار و زمان قابل تنظيم و كنترل است.
درسيستم اول به علت استفاده از نيروي كارگر ممكن است فشار وارده غير يكنواخت و در بعضي موارد كه دقت زيادي لازم است مناسب نباشد ولي در سيستم هواي فشرده دقت و كنترل ميزان فشار بيشتر است.
جوش مقاومتي براي اتصال فلزات مختلف بكار گرفته مي شود. مسئله مهم اين است كه چگونگي خواص فيزيكي اين فلزات ممكن است بر روي خواص جوش يا موضع اتصال تأثير بگذارد. همان طور كه اشاره شد حرارت براي بالا بردن درجه حرارت موضع اتصال توسط عبور جريان الكتريكي و مقاومت الكتريكي به دست مي آيد و يا به بيان ديگر مقاومت الكتريكي بزرگتر در زمان و شدت جريان معين توليد حرارت بالاتري مي‌كند و برعكس. مقاومت الكتريكي يك هادي بستگي به طول و نسبت عكس با سطح مقطع دارد. البته جنس هادي هم كه ميزان ضريب مقاوت الكتريكي است مهم مي باشد.
بنابراين خصوصيت جوشكاري مقاومتي با تغيير ضخامت ورق، تغيير مقطع تماس الكترود با قطعه و جنس قطعه تغيير مي كند.
البته چگونگي حالت هاي تماس الكترود با قطعات و تماس خود قطعات عوامل ديگر هستند كه فشار الكترودها و ناخالصي ها در بين اين سطوح مي توانند بر روي اين مقاومت ها موثر باشند.
مواد الكترودها :
مس وآلياژهاي آن موادي هستند كه عموما براي الكترودهاي جوش نقطه اي انتخاب مي شوند .انواع مختلف اين مواد در جدول زير آمده است :
انتخاب يك آلياژ براي الكترود بطوريكه براي تمام موادي كه جوش مي شوند قابل استفاده باشند بدلايل مختلف امكانپذير نيست .براي مثال آلومينيوم كه داراي ضريب هدايت بالايي مي باشد احتياج به الكترودي با ضريب هدايت بالا دارد تا از چسبيدن جلوگيري شود و مس سخت كشيده شده 
Hard drawn ) ) يا مس تلوريوم دار عليرغم سختي پايين آن براي اين منظور مورد استفاده قرار ميگيرد .مس تلوريوم دار داراي اين خاصيت است كه براحتي ماشينكاري و پوليش ميگردد و سطح تمام شده خوبي را پديد مي آورد .مس كرومدار براي جوشكاري همه نوع فولاد مناسب است .زيرا از آلياژ مس- كادميوم سخت تر است وداراي يكنواختي دمايي بيشتري است بدون آنكه از هدايت آن زياد كاسته شده باشد .دليل اينكه مس-كادميوم براي جوشكاري ورقهاي نازك پيشنهاد ميشود اين است كه ارزان تر از مس-كروم است و قادر است كه گرماي كمتري را كه در جوشكاري ورقهاي نازك بيرون داده ميشود را تحمل كند .ورق هاي ضخيم تر باعث گرم شدن بيشتر نوك الكترود ميشوند .اگر دما به 250 درجه سلسيوس برسد ديگر آلياژ مي-كادميوم مناسب نميباشد .آلياژ مس-تنگستن معمولا بصورت بوش مورد استفاده قرار ميگيرند كه مساحتي بزرگتر از مقدار لازم براي تامين دانسيته جريان صحيح جوشكاري دارد .دانسيته جريان براي ايجاد نقطه جوش با يك الكترود معمولي در يك طرف اتصال و بوش مس-تنگستن با مساحت بزرگتر در طرف ديگر قرار دارد .نمونه هايي از الكترودها ي نقطه جوش و انبر دستگاه نقطه جوش (گان) در شكل زير آمده است
فلزات و آلياژهايي كه در ساخت الكترودها بكار ميروند به گروههاي زير كلاسه ميشوند :
كلاس 1 :
در اين مواد عمليات حرارتي انجام نگرفته و بوسيله كار سرد استحكام پيدا كرده اند .اينكار روي هدايت الكتريكي و گرمايي اثري ندارد .مواد اين كلاس براي فولادهاي كم كربن كه با لايه نازك سرب و كروم و يا روي پوشيده شده –فولادهاي نورد گرم شده و بعضي از فلزات غير آهني مانند آلومينيوم و منيزيوم توصيه ميشود .
كلاس 2 :
اين مواد داراي خواص مكانيكي بالاتر از كلاس 1 هستند ولي هدايت حرارتي و الكتريكي آنها كمتر از كلاس 1 ميباشد .خواص فيزيكي و مكانيكي اپتيمم با عمليات حرارتي يا تركيبي از عمليات حرارتي و كار سرد پديد مي آيد .مواد كلاس 2 بهترين ماده براي الكترودهايي براي كارهاي عمومي با يك رنج وسيعي از مواد و شرايط مختلف مي باشد .اين مواد در الكترودهاي نقطه جوش فولادهاي كم كربن نورد سردشده و فولادهاي ضد زنگ و فولاد با پوشش نيكل و غيره استفاده ميشود.
همچنين براي شافتها-بازوها-قالب و بندكها-فكهاي تفنگي دستگاه جوش و بقيه اعضا عبور دهنده جريان در تجهيزات جوشكاري مقاومتي مناسب است .
كلاس 3 : 
مواد اين كلاس آلياژهاي سختي پذير با خواص مكانيكي بهتري از مواد كلاسهاي 1 و 2 ميباشد اما داراي هدايت الكتريكي و حرارتي پايين تري ميباشد .سختي بالا-مقاومت به سايش خوب و دماي آنيل شدن بالاي الكترودهاي كلاس 3 همراه با هدايت الكتريكي متوسط آن باعث ميشود كه اين مواد براي الكترودهاييكه در نقطه جوشهايي كه در آنها فشار مقاومت قطعات بالا است استفاده ميشود .اين مواد براي فولادهاي كم كربن با سطح مقطع بالا و فولادهاي ضد زنگ بكار ميرود .
انواع الكترود و شكل آنها :
نوك الكترودهاي نقطه جوش بايد پروفيل خود را تا آنجا كه ممكن است در شرايط توليد حفظ كند .
پروفيل صحيح باعث عمر طولاني الكترود ميشود .دو شكل استاندارد در موارد عمومي وجود دارد .اين دو نوع عبارتند از :
1 – نوك تخت به شكل يك مخروط وارونه
2 – نوك گنبدي شكل 
واضح است كه نوكهاي گنبدي لازم نيست كه دقيقا با سطح كار همراستا قرار گيرند .بنابراين براي جاهاييكه الكترود بر روي سطح منحني در قطعه كار قرار ميگيرند مناسبند و معمولا در جوشكاري آلومينيوم بكار ميروند .نوع نوك تخت در موارديكه بتواند با قطعه كار همراستا گردد ترجيح داده ميشود .زيرا ماشينكاري و شكل دادن و بازرسي آن در ضمن بكارگيري آسان است .پروفيلهاي الكترود در شكل زير نشان داده شده است 
معمولا الكترود را بصورت يك ميله استوانه اي شكل با قطر مورد نظر نميسازند بلكه آنرا بزرگتر ساخته و نوك آن را با زاويه 30 درجه بصورت مخروطي مي تراشند .
افزايش مساحت نوك الكترود در اثر فشار وارده باعث كاهش فشار الكترود و دانسيته جريان مي گردد كه هر دو از اهميت حياتي برخوردار هستند .پهن شدن الكترود را ميتوان با استفاده از سختترين ماده مناسب و بكارگيري ضربه كوتاه و يا به بيان ديگر كاهش بارهاي ضربه اي و با خنك كردن مؤثر الكترود در كمترين مقدار خود نگه داشت .پروفيل ساده الكترود نشان داده شده در شكل 6-2 براي بسياري از كاربردها مناسب است اما همواره قابل انتخاب براي جوشكاري در گوشه ها نميباشد .انواع ديگر الكترود براي اينگونه از كاربردها قابل دسترس ميباشند و در موارد بخصوص ميتوان آنها را ساخت تا احتياجات استفاده كننده را مرتفع سازد
روش تعويض نوك الكترودها:
به علت گرما ديدن نوك الكترودها در هنگام جوشكاري و زير فشار بودن اين ناحيه گرما ديده، پس از زدن چند نقطه جوش، قطعه نامبرده تغيير شكل مي دهد. در نتيجه سطح مشترك نوك الكترودها بزرگتر و ناصافتر مي شود. بنابراين پس از حدود 250 بار نقطه جوش زدن، لازم است كه نوك الكترودها تراشيده شود تا شكل اوليه شان بازيابي شود. اين قطعات در اثر تراشيده شدن، كوتاه تر مي شوند. بنابراين لازم است پس از آن كه هر قطعه به اندازه مشخصي رسيد با قطعه نو تعويض شود. اين جايگزيني بسته به شكل قطعه، جنس آن و نيز روش ساخت آن (تراشكاري شده يا آهنگري شده) ممكن است پس از اعمال 1200 يا 2500 نقطه جوش، مورد نياز باشد.
براي تعويض اين قطعه (نوك الكترود) روش هاي گوناگون وجود دارد:
يك روش آن است كه با نصب تجهيزات تمام خود كار، كل فرآيند تعويض قطعه بدون دخالت انسان انجام پذيرد. روش ديگر استفاده از يك ابزار ساده دستي است كه كاربر با اهرم كردن شاخك هاي آن در زير قطعه و در محل شيار موجود مي تواند آن را از جايش درآورد و پس از جازدن قطعه نو به كمك گردي سطح زيرين ابزار، قطعه را درمحل خود محكم كند. روش سوم استفاده از شكل هندسي مخروطي نگهدارنده نوك الكترود است بدين معني كه سطح تماس قطعه نوك الكترود با نگهدارنده آن، سطح جانبي يك مخروط ناقص است. اين ويژگي هندسي باعث مي گردد تا با اعمال چند ضربه آرام در دو سوي قطعه نوك الكترود، اين قطعه به تدريج درموضع خود لق شود تا اين كه به راحتي و با دست از جاي خود بيرون آيد. پس از نصب قطعه نو، با اعمال چند ضربه آرام به سر قطعه، مي‌توان آن را در جاي خود محكم كرد.
زماني كه كارگر متوجه شود كه گان خوب جوش نمي‌زند، شايد يكي از علت‌هاي آن احتياج بهTip dress نوك الكترود باشد. در اين روش نوك الكترود بوسيلهTip dress براي جوشكاري آماده مي شود البته نحوه Tip dress خيلي مهم مي‌باشد و نياز به مهارت و آموزش دارد.
Tip dress در دو نوع بادي و برقي مي باشد كه در گان ها از نوع برقي آن استفاده مي شود و اين نوع، محدوديت فشاري دارد (با هر فشار و نيرويي نمي توان استفاده كرد) البته در اين نوع Tip dress يك لوله براي باد هم وجود دارد. يكي ديگر از كارهايي كه براي بهتر شدن كيفيت جوش بر روي الكترود انجام مي‌شود سمباده زدن آن مي‌باشد

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

عضو شوید



:: فراموشی رمز عبور؟

عضویت سریع

نام کاربری :
رمز عبور :
موبایل :
ایمیل :
نام اصلی :
موضوعات
مقاله لاتین
مقاله های لاتین ریخته گری
کوره دوار
سوالات تشریحی آیین زندگی
میان ترم و پایان ترم اندیشه یک
نمونه سوالات اندیشه 2 جدید
سوالات تشریحی تاریخ تمدن
سوالات تاریخ تحلیلی صدر اسلام
نمونه سوالات متالورژی فیزیکی
نابه جایی
عیوب شبکه کریستالی
کوره عملیات حرارتی
کوره بوته ای
کوره کوپل
کوره زیمنس مارتین
کوره القایی
کوره قوس الکتریک
کوره بلند
چدن های ضد سایش
مخلوط ماسه ماهیچه
چدن نشکن-داکتیل
آزمایشگاه شیمی تجزیه
فرآیند ساچمه زنی
ریخته‌گری پیشرفته توسط فوم فدا شونده
قالب گیری فشاری
ساختمان عمومی قالبهای تزریق
تصاویر--فیلم
اخبار
اخبار بروز
کارشناسی
کارشناسی ارشد
کنکور
نمونه سازی ، ساخت نمونه و مدل سازی سریع
تحقیق
محلول اچ
لحیمکاری
اصول متالورژی
اهنگری
پرتو ایکس
کانی های
گندله
ده ماده ای که جهان را تغییر خواهند داد
فرآیند بایر
اکسیدها
تجهیزات بازرسی چشمی
متالورژی فیزیکی
جوشکاری
فیزیک حرارت
خوردگی
نورد فلزات
نرم افزارهای متالورژی
عملیات حرارتی
آلیاژها
علم مواد
آخال
مبرد-ماهیچه-چپلت-سیستم راهگاهی
غیر آهنی و اهنی
کوره ها
چدن ها
متالورژی پودر
دیرگدازها ، سرامیک
ریخته گری
پوشش ها و سطوح
آزمایشگاه*
نمونه سازی ، ساخت نمونه و مدل سازی سریع
پوشش ها و سطوح
تحقیق
نمونه سوالات جوشکاری
نمونه سوالات الیاژ غیر اهنی
نمونه سوالات اصول سرپرستی
نمونه سوالات فیزیک حرارت
***نمونه سوالات***
نمونه سوالات عملیات حرارتی
کامپوزیت
بنتونیت
آستمپرینگ..آستمپرینگ
ریخته گری دوغابی (Slip Casting)
بیو سرامیک ها
آلیاژ ورشو
لحیمکاری
دیرگداز
مدول الاستیسیته مواد
فولاد زنگ نزن آستنیتی
منحنی تنش - کرنش حقیقی
اهنگری
آلیاژها
کانی های
سیلیسSiO2
سرامیک
پرتو ایکس
گندله
ده ماده ای که جهان را تغییر خواهند داد
فرآیند بایر
اکسیدها
سوپر آلیاژ
تجهیزات بازرسی چشمی
اکستروژن
علت نام گذاری فاز ها در دیاگرام آهن کربن
تاثير انواع متغير هاي ريخته گري بر روي ريز دانگي آلیاژهای آلومینیوم
نانو پودر ها
روش های تولید پودر فلزات
تاپیک جامع نورد فلزات
استخراج
آلیاژهای غیر آهنی
نرم افزار
شکل دادن
متالورژی فیزیکی
آخال زدایی
سیستم راهگاهی
ماهیچه
شخصیت‌شناسی فضول‌ها +تِست
عملیات حرارتی
کروماتوگرافی
دیاگرام های متالوگرافی
مبرد
چپلت
فیزیک حرارت
ماسه ریخته گری
اهن-کربن
آبکاری
آهن
منیزیم
نقره
تیتانیوم
پلاتینیم
سدیم
برنز
علم مواد
برنج
الومینیم
مس
طلا
فولاد ها
روی
عیوب ریخته گری
آزمایشگاه فیزیک حرارت
روش های ریخته گری
آزمایشگاه متالوگرافی
آزمایشگاه عملیات حرارتی
آزمایش متالورژی مکانیکی
آزمایشگاه مواد قالب
چدن
جوشکاری
خوردگی
مذاب
اچ
نویسندگان
آرشیو مطالب
آخرین مطالب
دیگر موارد
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 : 3
:: باردید دیروز : 1
:: بازدید هفته : 8
:: بازدید ماه : 152
:: بازدید سال : 2002
:: بازدید کلی : 2002
milad mohammadzadeh