برای مشاهده ادامه مطلب روی لینک زیر کلیک کنید:

مي توان مقاومت كششي، مقاومت فشاري، مقاومت خستگي و مقاومت تسليم (رواني) را نام برد.

برای مشاهده ادامه مطلب روی لینک زیر کلیک کنید:

نويسنده : مهدي قراگوزلو

عمليات حرارتي، فرايندي است كه با هدف بهبود خواص مكانيكي مواد، بر روي قطعات انجام مي‌شود. از اين‌رو، براي بالابردن مقاومت در برابر سايش قطعات و افزايش استحكام آنها در حين عملكرد، معمولاً قطعات را مورد عمليات حرارتي سختكاري و تمپرينگ قرار مي‌دهند.
در برخي مواقع، نتيجه عمل سختكاري و تمپرينگ، آن چيزي نيست كه پيش‌بيني مي‌شود و قطعات، خواصي پايين‌تر از آنچه كه پس از عمليات حرارتي انتظار مي‌رود، به‌دست مي‌آورند. اين موضوع مي‌تواند علت‌هاي مختلفي داشته باشد كه عمده علل آن عبارتند از:
نرسيدن مواد به دماي آستنيته در حين گرم كردن براي سختكاري
عدم نگهداري قطعات تا مدت زمان كافي براي انجام استحاله كامل آستنيته در دماي آستنيته كردن
كافي نبودن نرخ سرد شدن قطعات در حين كوئنچ كردن
تمپر بيش از حد قطعات در فرايند تمپرينگ
در اين مقاله سعي شده است مناسب‌ترين روش براي بازكاري اين دسته از قطعات مورد مطالعه قرار گيرد. لذا به علت گستردگي جنس قطعات و به منظور محدود شدن بحث، قطعات موردنظر از جنس CK45 و 41Cr4 در نظرگرفته شده‌اند.

مشخصات عمومي مواد
براساس استاندارد موجود، آناليز CK45 و 41Cr4 در جدول 1 ارائه شده است.
دماهاي موردنياز براي فرايندهاي مختلف عمليات حرارتي قطعات توليدي از جنس CK45 و 41Cr4 در جدول 2 ارائه شده است.

سختكاري و تمپرينگ
براي انجام سختكاري، قطعات را بايد در باكس‌هاي مخصوص قرار داد. همچنين بايد به اين نكته توجه كرد كه قطعات، به صورت انباشته بر روي هم در كوره قرار نگيرند بلكه بايد به صورت مرتب چيده‌شوند به طوري كه در حين فرايند، جريان هوا در لابه‌لاي آنها برقرار باشد تا به صورت يكنواخت گرم شده و به اين وسيله از غيريكنواختي سختي پس از عمليات حرارتي جلوگيري شود.

جدول 1: آناليز CK45 و 41Cr4

جدول 2: دماهاي عمليات حرارتي CK45 و 41Cr4

پس از استقرار قطعات در باكس‌هاي مخصوص، آنها را همراه با باكس، در كوره‌اي كه دماي آن، دماي سختكاري قطعات است، قرار داده و زمان كافي براي انجام كامل استحاله آستنيت به آن مي‏دهند. سپس، آن را به سرعت در سيال كوئنچ، سرد مي‌كنند.
توجه به اين نكته حائزاهميت است كه اگر فاصله زماني خروج قطعات از كوره و كوئنچ آنها طولاني شود، دماي قطعات از دماي آستنيته پايين‌تر آمده و ديگر امكان انجام استحاله كامل مارتنزيتي وجود ندارد. در اين صورت، محموله پس از عمليات حرارتي، داراي غيريكنواختي در سختي خواهد بود.
سيال كوئنچ براي عمليات حرارتي قطعات از جنس CK45 و 41Cr4 معمولاً روغن‌هاي معدني است كه از نظر سرعت سردكنندگي به دسته‌هاي مختلفي تقسيم مي‌شوند. شكل 1، قدرت سردكنندگي سه نوع روغن در دماي 40 درجه سانتي‌گراد را نشان مي‌دهد.

برای خواندن ادامه مطلب روی لینک زیر کلیک کنید:

چدن (cast iron) ، آلیاژی از آهن- کربن و سیلیسیم است که همواره محتوی عناصری در حد جزئی (کمتر از 0.1 درصد) و غالبا عناصر آلیاژی (بیشتر از 0.1 درصد) بوده و به حالت ریختگی یا پس از عملیات حرارتی به کار برده می‌شود. عناصر آلیاژی برای بهبود کیفیت چدن برای مصارف ویژه به آن افزوده می‌شود. آلیاژهای چدن در کارهای مهندسی که در آنها چدن معمولی ناپایدار است به کار می‌روند. اساسا خواص مکانیکی چدن به زمینه ساختاری آن بستگی دارد و مهمترین زمینه ساختار چدن‌ها عبارتند از: فریتی ، پرلیتی ، بینیتی و آستینتی. انتخاب نوع چدن و ترکیب آن براساس خواص و کاربردهای ویژه مربوطه تعیین می‌شود.

چدن ها به دو گروه اصلی طبقه‌بندی می‌شوند، آلیاژهایی برای مقاصد عمومی که موارد استعمال آنها در کاربردهای عمده مهندسی است و آلیاژهای با منظور و مقاصد ویژه از جمله چدنهای سفید و آلیاژی که برای مقاومت در برابر سایش ، خوردگی و مقاوم در برابر حرارت بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند.

برای خواندن ادامه مطلب بر روی لینک زیر کلیک کنید...

عمليات حرارتي به مراحلي گفته مي‌شود كه در جريان آن قطعه تحت شرايط زماني _ دمائي و در صورت لزوم تحت تاثيرات فيزيكي يا شيميايي قرار گرفته تا در قطعه تغيير خاصي ايجاد شود كه براي مراحل بعدي و اهداف كاربردي مورد نظر ضروري مي‌باشد. روشهاي عمليات حرارتي بر چند نوع مي‌باشد كه عبارتند از:
آنيل، سخت كاري، كوئنچ، تمپر، نيتروره و كربوريزه

نيتروره: غني‌سازي سطح يك قطعه كار با عنصر نيتروژن با انجام عمليات ترموشيميائي نيتروره گفته مي‌شود كه چنانچه عمل نيتروره در نمك مذاب انجام گيرد اصطلاحا به آن نيتروره كردن درحمام نمك اطلاق مي‌شود.

 استفاده از اين روش براي قطعات تا قطر 48 و طول مفيد 140 سانتي‌متر امكان‌پذير مي‌باشد كه در آن پوسته‌ ای با ضخامت حداكثر 2/0 ميلي‌متر (200 ميكرون) بر روي سطح تشكيل شده و سختي معادل 32 تا 60 راكول C بر روي سطح ايجاد مي‌نمايد.

مزيتها:

1. تشكيل يك منطقه تركيبي با نفوذ نيتروژن و مقدار كمي كربن روي سطح فلزات آهني، خواص خوب لغزشي و سرندگي را سبب مي‌شود.

2. باعث افزايش مقاومت سايشي، مقاومت به شوكهاي حرارتي و مقاومت به خوردگي مي‌گردد.

3. باعث استحكام خستگي مي‌گردد.

4. يكي از مزيتهاي عمده اين روش نسبت به روشهاي ديگر آنست كه به علت پايين بودن درجه حرارت عمليات (^°c570) قطعه تاب برنمي‌دارد.

موارد كاربرد: نيتروره كردن بر روي فولادهاي كربني، آلياژي و تقريباً هر فلز آهني و بر روي قطعاتي همچون قالبهاي پروفيل، دايكست، فورجينگ، شفتها،  چرخ‌دنده‌ها، بوشها، سيلندرها، مارپيچها و انواع قالبهاي پلاستيك و غيره مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

شركت صنعتي جام دارو با بهره‌گيري از امكانات و تجهيزات پيشرفته و مواد اوليه استاندارد و نيروي متخصص كارآمد، طي سالها خدمات ارزشمندی را به صنايع مختلف ارائه نموده  ودر حال حاضر نيز آمادگي مساعدت و همكاري با كليه واحدهاي صنعتي و كارگاههاي مختلف در زمينه مشاوره و انجام عمليات حرارتي به روش نيتروره را دارا مي‌باشد.

منبع

متالورژي پودر، بخشي كوچك و بسيار مهم از صنايع فلزگري مي‌باشد. اولين كاربرد متالورژي پودر براي توليد پلاتين با دانسيته كامل بود كه در قرن 19 ميلادي صورت گرفت. زيرا در آن زمان امكان ذوب پلاتين به دليل نقطه ذوب بالا وجود نداشت. در اوايل قرن بيستم، فلزهاي ديرگذاري نظير: تنگستن و موليبدن توسط روش متالورژي پودر شكل داده شدند. كاربيدهاي سمانيت و ياتاقان‌هاي برنزي متخلخل، نسل بعدي قطعات متالورژي پودر بودند. به اين صورت قطعات متالورژي پودر در انواع صنايع نظير: لوازم خانگي، اسباب‌بازي‌سازي و الكترونيك كاربرد يافت. آخرين كاربردهاي قطعات متالورژي پودر در صنايع خودروسازي بوده است كه موازي با صنايع خودروسازي رشد كرده است، به گونه‌اي كه امروزه بقاي صنعت متالورژي پودر در كشورهاي صنعتي، وابسته به صنعت خودروسازي است. در شكل يك، نمونه‌اي از كاربرد فرايند متالورژي پودر در توليد قطعات نشان داده شده است.

شكل 1: قطعات متالورژي پودر در پمپ‌هاي روغن

در سال‌هاي 1960-1950، روش‌هاي نوين نظير: فورج پودر و پرس ايزو استاتيك گرم در صنعت متالورژي پودر به كار گرفته شد. اين روش‌ها با توليد قطعات با دانسيته بالا، توان رقابتي قطعات متالورژي پودر را افزايش دادند.

گرچه روش متالورژي پودر، امكاناتي ويژه را براي توليد بعضي قطعات خاص فراهم ساخته‌ است كه توليد آنها از طريق روش‌هاي ديگر غيرممكن يا بسيار مشكل است، اما زمينه‌هايي كه باعث فراگير شدن استفاده از اين روش شده است، عبارتند از:

· زمينه‌هاي اقتصادي

· بهره‌وري انرژي

· انطباق زيست‌محيطي

· ضايعات بسيار پايين

فناوري متالورژي پودر، فناوري پوياست. در طول سال‌ها، عوامل موثر در اين فناوري بهبود يافته‌اند. همچنين توليد آلياژهايي جديد و مستحكم‌تر و فرآيندهاي توليد قطعات با دانسيته بالا نظير: (Warm compaction، ايزو استاتيك پرسينگ، فورج پودر، extrusion و powders rolling) را همراه با كنترل عالي بر ريز ساختار، فراهم ساخته است. خصوصيات ذاتي فناوري متالورژي پودر، در توليد مواد مركب، امكان ساخت محصولاتي از مواد ويژه و سنتي را در طيف وسيع از خواص با بالاترين كيفيت فراهم كرده است.

با وجود تمامي مزيت‌هاي متالورژي پودر، محدوديت اين روش در اندازه و شكل قطعات توليدي و همچنين گران بودن ابزار و تجهيزات توليد كه ظرفيت‌هاي توليد كم را غيراقتصادي مي‌نمايد، از نقاط ضعف اين فناوري در رقابت با ديگر فرايندهاي توليد است. توجيه استفاده از روش متالورژي پودر براساس تيراژ توليد است. اين امر در استفاده از متالورژي پودر در صنايع خودروسازي از اهميتي ويژه برخوردار است.

برای مشاهده ادامه مطلب روی لینک زیر کلیک کنید:

منظور از خواص‌ مکانیکى‌، واکنش مواد در برابر نیروها و بارهاست‌. عکس‌العمل‌ مواد در برابر نیروهاى‌ واردشونده،‌ به‌ ساختمان‌ مولکولى‌ آن‌‌‌‌‌ها بستگى‌ دارد. آن‌ قسمت‌ از علم‌ مکانیک‌ که‌ صرفاً به‌ بررسى‌ نیروها و واکنش‌ها مى‌پردازد «استاتیک‌» نامیده‌ مى‌شود و بخشی از آن که‌ واکنش ماده‌ به نیروهاى‌ اعمال‌شده‌ و تغییر شکل‌هاى‌ جزئىِ‌ ناشی این از نیروها را مورد بررسى‌ قرار گیرد، «مقاومت‌ مصالح» نام دارد.
قطعات‌ بر اثر اِعمال نیرو نباید از بین‌ بروند؛ بنابراین برای ای‌‌‌‌‌نکه مطمئن بشویم قطعه مورد نظر خواص فیزیکی لازم را دارد، باید هنگام انتخاب‌ جنس‌، شکل‌، اندازه‌ و طرز ساخت‌، محاسبه‌‌‌‌‌هایی انجام دهیم. مثلاً برای تولید رینگ‌های خودرو، باید محاسبات اولیه‌ای انجام دهیم تا شرایط مادة مورد نیاز بر حسب نوع خودرو، حداکثر سرعت و حداکثر بار قابل حمل توسط آن، مشخص شود.
در این‌‌‌‌‌جا به برخى‌ از اصطلاحات‌ رایج می‌پردازیم که مؤلفه‌هاى‌ مؤثر در بررسى‌ خواص‌ مکانیکى را توضیح می‌دهند‌.

1. تنش - ‌ stress‌ :
عبارت‌ است‌ از «مقدار نیروى‌ وارد‌ بر واحد سطح‌». مقدار تنش‌ از تقسیم‌ نیروى‌ وارد‌ بر جسم‌ بر مساحت‌ سطح‌ مقطع‌ جسم‌ به دست‌ مى‌آید. شاید فکر کنید این تعریف به مفهوم فشار در فیزیک دبیرستان خیلی نزدیک است، اما همان‌طور که دقت کرده‌اید، در این‌‌‌‌‌جا شرط عمود بودن مؤلفه‌‌‌‌‌ی نیروی وارد بر سطح، وجود ندارد.

2. خستگى - fatigue :
گاهی در قطعه‌ای از یک ماشین کارخانه، شکستگی‌هایی به وجود می‌آید. ولی پس از بررسی مشخص می‌شود که میزان تنش وارد بر قطعه، از حد مجاز کمتر بوده. اما چرا گسیختگی ایجاد شده است؟ علت این پدیده آن است که بطور پیوسته مقدار بار معینی بر قطعه وارد می‌شود. یعنی مقدار تنش خاصی، به‌دفعات بر آن وارد شده است. به این گسیختگی‌ها، «گسیختگی خستگی» می‌گویند.

3. کُرنش - ‌ strain:
به طور کلى، تمام‌ مواد بر‌ اثر نیرویی هرچند ناچیز، دچار تغییر شکل‌ (تغییر ابعاد) مى‌شوند. به تغییر ابعاد یا اندازه‌های جسم، بر اثر تنش‌ «کُرنش»‌ مى‌گویند؛ مثل فنری که به‌‌‌‌‌واسطه وارد کردن نیرو بر آن کشیده یا فشرده می شود.

تعریف‌‌‌‌‌های ذکر شده، اصلی‌ترین مفاهیمِ خواص مکانیکی‌اند. گروهی دیگر از اصطلاحات هستند که از این تعریف‌‌‌‌‌ها ناشی می‌شوند. مثلاً به مقاومت ماده در برابر تغییر شکل «استحکام» می‌گویند و یا مقاومت ماده در برابر خراشیدن، ساییدگی، بُراده‌برداری و بُرش را «سختی» می‌نامند.

متالورژی پودر بخشی کوچک ولی بسیار مهم از صنایع فلزگری می‌‌باشد. اولین کاربرد متالورژی پودر برای تولید پلاتین با دانسیته کامل بود که در قرن ۱۹ میلادی صورت گرفت چون در آن زمان امکان ذوب پلاتین به دلیل نقطه ذوب بالا وجود نداشت. در اوایل قرن بیستم فلزهای دیر گدازی مانند تنگستن، مولیبدن توسط روش متالورژی پودر شکل داده شدند. کاربیدهای سمانیت و یاتاقانهای برنزی متخلخل نسل بعدی قطعات متالورژی پودر بودند. به این صورت قطعات متالورژی پودر در انواع صنایع مانند لوازم خانگی، اسباب بازی سازی و الکترونیک کاربرد پیدا نمود. آخرین کاربردهای قطعات متالورژی پودر در صنایع خودرو سازی می‌‌بود که موازی با رشد صنایع اتومبیل سازی رشد نمود به صورتی که امروزه بقای صنعت متالورژی پودر در کشورهای صنعتی بسیار وابسته به صنعت خودرو سازی می‌‌باشد.

در سال‌های ۱۹۵۰-۱۹۶۰ روشهای نوین مانند فُرج پودر و ایزو استالیک گرم در صنعت متالورژی پودر بکار گرفته شد. این روشها با تولید قطعات با دانسیته بالا توان رقابتی قطعات متالورژی پودر را افزایش دادند.

گرچه روش متالورژی پودر امکانات ویژه‌ای را جهت تولید بعضی قطعات خاص فراهم ساخته است، که تولید آنها از طریق روشهای دیگر غیر ممکن یا بسیار مشکل می‌‌باشد ولی زمینه‌هايی که باعث فراگیر شدن استفاده از این روش گردیده است، عبارت‌اند از :

• زمینه‌های اقتصادی
• بهره‌وری انرژی
• انطباق زیست محیطی
• ضایعات بسیار پائین

متالورژی پودر تکنولوژیی است، پویا. در طول سالها عوامل موثر بر این فن آوری بهبود داده شده‌اند به علاوه، تولید آلیاژهایی جدید و مستحکمتر و فرآیندهای تولید قطعات با دانسیته بالا مانند (Warm compaction، ایزو استالیک گرم، فرج پودر، extrusion، Powders rolling، Incretion mounding Powders ) همراه با کنترل عالی بر زیر ساختار هم چنین خصوصیت ذاتی فن آوری متالورژی پودر در تولید مواد مرکب، امکان ساخت محصولاتی از مواد ویژه و سنتی را در طیف و تولیدی و هم چنین گران بودن ابزار و تجهیزات تولید که ظرفیتهای تولید کم را غیر اقتصادی می‌‌نماید، از نقاط ضعف این فن آوری در رقابت با دیگر فرآیندهای تولید است. توجیه استفاده از روش متالورژی پودر بر اساس تیراژ تولید می‌باشد. این امر در استفاده از متالورژی پودر در صنایع اتومبیل سازی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

با وجود اینکه از نظر تاریخی متالوژی پودر از قدیمی‌ترین روشهای شکل دادن فلزات است، اما تولید در مقیاس تجارتی با این روش، از جدیدترین راههای تولید قطعات فلزی است. در دوران باستان از روشهای متالوژی پودر برای شکل دادن فلزاتی با نقطه ذوب بالاتر از آنچه در آن زمان داشتند، استفاده می‌شد. اولین بار در اوایل قرن نوزدهم بود که پودر فلزات با روشی مشابه آنچه امروزه بکار می‌رود، با متراکم نمودن به صورت یکپارچه در آورده شد.

متالوژی پودر فرایند قالب گیری قطعات فلزی از پودر فلز توسط اعمال فشارهای بالا می‌باشد. پس از عمل فشردن و تراکم پودرهای فلزی، عمل تف جوشی در دمای بالا در یک اتمسفر کنترل شده، انجام پذیرفته که در آن فلز متراکم، جوش خورده و به صورت ساختمان همگن محکمی ‌پیوند می‌خورد. با توجه به گفته های بالا تکنیک برتر در متالورژی پودر از mim میتوان نام برد. در روش MIM قطعاتی که تحت اعمال فشار شکل پذیر نیستند،به صورت تزریق پودرو پلیمر شکل میگیرد.

سیلیسیم بین عناصر آلیاژی ، قویترین عامل گرافیت زا بشمار می رود که با نقطه ذوب c1410 است که با ترکیب فروسیلیسیم به چدن اضافه می گردد. حضور سیلیسیم باعث سهولت تجزیه سمنتیت شده و به گرافیت زایی در جریان عملیات حرارتی در چدن مالیبل کمک می کند با افزایش مقدار سیلیسیم در چدن طول مرحله آنیلینگ کوتاه می گردد و افزایش مقدار سیلیسیم باعث جلوگیری از سفید شدن چدن شده و بجای چدن سفید چدن خالدار و چدن خاکستری تولید میگردد بنابراین باید حد معینی از سیلیسیم استفاده کنیم محدودیت دیگر استفاده از سیلیسیم زیاد باعث فریتی کردن زمینه و در نتیجه کاهش استحکام خواهد شد . لازم به تذکر است که سیلیسیم مازاد بر مقدار فوق در فریت حل شده و استحکام و سختی را مجدداً افزایش می دهد میزان افزایش بستگی به درصد سیلیسیم حل شده در فریت دارد و می تواند با سختی 100 الی 140 برینل باشد. در عمل برای اجتناب از تشکیل کاربید در چدنهای خاکستری با استحکام بالا به جای استفاده از سیلیسیم به عنوان عنصر آلیاژی از مواد جوانه زا حاوی سیلیسیم استفاده می شود مواد فوق درست قبل از ریخته گری به مذاب اضافه میگردد و چدنهای باسیلیسیم بالا که مقاوم در برابر خوردگی می باشد حدود 14 تا 17 درصد سیلیسیم دارند. و در مقابل اسید سولفوریک،اسید نیتریک مقاوم هست.

تاثیر سیلیسیم در فولاد

این عنصر غیر فلزی به شکل فروسیلیسیم توسط فولاد سازان و به عنوان عنصر اکسیژن زدا و سخت کننده فولادهای کربن دار آلیاژی مصرف می شود.در صورتیکه حداکثر درصد سیلیسیم مصرفی فولادی بین 6% تا 2/2 درصد باشد،آنرا فولاد آلیاژی سیلیسیمی گویند.تمام فولادهای استاندارد دیگر،مقدار سیلیسمی بین2% تا35% درصد دارند.

چند اثر مختلف سیلیسیم عبارتند از :

1-سیلیسیم به همراه عناصر آلیاژهای دیگر نظیر کرم،نیکل،تنگستن،سبب افزایش مقاومت فولاد در برابر اکسیداسیون در دمای بالا می شود؛

2-در اثر افزودن سیلیسیم به فولاد قابلیت کربن زدایی و گرافیتی شدن افزایش می یابد.
3-وجود سیلیسیم در فولاد،درجه حرارت بحرانی را در عملیات حرارتی افزایش می دهد .

براساس تحقیقات باستان شناسان ریخته گری فلزات یک تکنولوژی ما قبل تاریخ بوده و قدمتی شش هزار ساله دارد.

اولین اشیای ساخته شده از فلزات به صورت قطعات کوچک چکش کاری شده از مس هستند که قدمت انها به نه هزارسال قبل از میلاد مسیح در خاور نزدیک میرسد.

درارتباط با چگونگی پیدایش ریخته گری می توان اینگونه تحلیل کرد که با توجه به اینکه پتک کاری قبل از ریخته گری مورد استفاده بشر قرار گرفته است ممکن است در هنگام پتک کاری عمل ذوب به طور اتفاقی صورت گرفته باشد... 

از نقطه نظر تاریخی ریخته گری را می توان به چند دوره تقسیم نمود که در اینجا شرح مختصری را بیان میکنم:

1. دوره برنز(مس و مفرغ): دوره برنز در خاور نزدیک و در حدود 3000 سال قبل از میلاد مسیح اغاز شد.

اولین اشیای کشف شده به صورت الیاژی از مس و ارسنیک (حدود4 درصد) بوده است.این الیاژ که مصرف عمومی داشت همزمان باخاور نزدیک در اروپا به خصوص انگلستان نیز مورد استفاده قرار گرفت.

موضوع مهم این دوره پی بردن به تاثیر قلع بر خواص مس است که باعث افزایش استحکام و سختی ان میشود.این موضوع هنوز در پرده ابهام است زیرا نه سنگ معدن مس حاوی قلع بوده است و نه اینکه معادن مس و قلع نزدیک هم قرار دارند که الیاژ شدن انها به طور اتفاقی امکان پذیر باشد.

2. دوره اهن: پیدایش اهن به عنوان یک دوره به 2000 سال قبل از میلاد مسیح میرسد.نام اهن در زبان پهلوی به عنوان(الیسن)در المانی(ایزن)ودر انگلیسی(ایرن) نامیده شده است و احتمالا به هنگام ذوب مس به ان پی برده اند. درهرحال در حدود 1000 تا 1200 سال قبل از میلاد اهن تقریبا ماده اصلی اغلب سلاحها و ابزارها را تشکیل می داد در حالی که برنز به منظور ساخت ظروف وگلدانها و اشیای تزئینی قرار می گرفت.

بدیهی است که اهنهای به دست امده در این دوره را نمی توان به ریخته گری نسبت داد بلکه این اهنها در اثر پتک کاری بر روی اهن اسفنجی به دست امده است.با توجه به نقطه ذوب بالا( c1539) بدیهی است که ذوب مستقیم اهن تا قرن نونزدهم امکان نبوده ولی در اواسط دوره اهن بر اثر افزایش کربن و پایین امدن نقطه ذوب (در چدنها) قطعات ریخته گری نیز به وجود امد.

نکته مهم دیگر کشف عملیات حرارتی بر روی اهن بود که از اهمیت خاصی برخوردار است.

در دوره اهن تحولات جدیدی در الیاژهای مس نیز به وجود امد و الیاژهای مختلفی از مس و قلع ساخته شد.

از عجایب این دوره ساخت مجسمه رود س است که در سال 290 قبل از میلاد ساخته شده و جزء عجایب هفت گانه محسوب میشود. این مجسمه 32 متری که از قطعات مختلف برنز ریخته گری شده و وزنی حدود 390 تن داشت طی زمین لرزه ای در دریای مدیترانه غرق شد.

3. دوره تاریک صنعتی: در سده های سوم و جهارم بعد از میلاد تا قرن چهاردهم میلادی یک دوره رکود در صنایع و از جمله ریخته گری به وجود امد. البته با توجه به حکومت کلیساها و تزئینات ان نظیر ناقوس/شمعدانی و ... روشهای جدیدی در ریخته گری ایجاد شد.( قالبگیری با فرمان )

4. دوره رنسانس صنعتی:این دوره از سال 1500 تا 1700 میلادی به طول انجامید.

در این دوره صنعت توپ ریزی بنا نهاده شد. در ابتدا لوله های توپ از برنز و سپس از چدن ساخته شد و در این رابطه دولت عثمانی نقش زیادی داشت. در این دوره همچنین کوره ها از نظر دمش رونق یافت و برای مذاب از نگهدارنده استفاده شد. دوره رنسانس صنعتی را علاوه بر تکامل کوره ها و سیستمهای دمشی از نظر مواد اولیه باید اغاز استفاده از ماسه و روش ریخته گری در ماسه محسوب کرد.

ظهور چدن و فولاد به عنوان مواد اولیه در ساخت قطعات و لوازم دفاعی و خانگی و نیز استفاده از الیاژهای متفاوت مس نظیر برنز و برنج و عناصر دیگر و همچنین استفاده از طلا در ساخت زینت الات و قطعات تزئینی از مظاهر دیگر این دوره است.

در این دوره متالورژی به عنوان یک علم مستقل پیشرفت کرد نظریه ساختار بلوری فلزات و سایر مواد توسط    ( هارسویکر ) فرانسوی اعلام شد. قرن هفدهم قرن دستیابی به ابزار جدیدی به عنوان میکروسکوپ بود که تحولی جدیدر علم متالورژی ایجاد کرد.

5. دوره انقلاب صنعتی : یکی از تعاریف انقلاب صنعتی این است که حداقل 50 درصد از تولید هر ماده از خانه یا کارگاه های کوچک به کارخانه منتقل شود.

مهمترین تحولات انقلاب صنعتی را میتوان ساخت اولین کوره هواده با سوخت کک در سال 1709 نامید و ابراهام دارابی در سال 1777 اولین کوره بلند خود را برای ذوب و احیای سنگ معدن اهن به کار انداخت.

علاوه بر نوع کوره/ روش دمیدن و استفاده از دمنده های بهتر و اطلاع کافی از وجود واکنشهای گرمازا میان هوا و سوخت را باید از عوامل اصلی دیگر در تحول و تکامل ریخته گری محسوب کرد.

روشهای دمیدن که با استفاده از کیسه هوا(فوتک)انجام می گرفت در این دوره جای خود را به دمنده هایی که با موتور بخار کارمی کردند داد.

همچنین زیمنس در سال 1846 از طریق ذوب چدن و اهن قراضه و استفاده از پودر زغال کک کوره های روباد ده را بوجود اورد.

استفاده از سرب و روی در ریخته گری به صورت فلزاتی مستقل و نه فقط به عنوان عناصر الیاژی و به ویژه استفاده از روی برای ساخت ظروف در دوره انقلاب صنعتی معمول شد.

کشف نیکل در سال1751 واستفاده ان در سال1800 به عنوان عنصر الیاژی و نیز کشف و استفاده از دو فلز سبک و پر استحکام الومینیم و منیزیم از موارد بسیار مهم در این دوره به شمار می ایند.

منبع:www.pishtazco.ir

برای تهیه آلیاژ زاماک ابتداء آلومینیوم را ذوب کرده (به مقدار مورد نیاز )سپس تکه های مس خا لص را داخل مذاب انداخته ودرجه حرارت را با لا برده تا اینکه مس در داخل الو مینیوم حل شود .

پس از اینکه آمیژان AL-Cu آماده شد انرا شمش ریزی می کنیم آمیژان Al-Cuترد شکننده است به خاطر ایجاد فاز(CuAl₂) ، پس  از اینکه شمش ها منجمد شدند  در داخل بوته دیگر نیز روی را ذوب کرده (به مقدار مورد نیاز) پس از اینکه روی ذوب شد شمش آمیژانAl-Cuکه منجمد شده بود را داخل بوته ای که در آن روی ذوب شده انداخته ویک تکه ای از روی را بر روی شمش AlCu گذاشته تا اینکه فشار سنگین روی باعث شود که شمش (امیژان CuAl) به پایین رفته وکا ملا در داخل مذاب حل شود پس از اینکه آلیاژآماده شده آنرا ریخته گری می کنیم  . البته این آلیاژ زاماک با این درصد که ریخته گری می کنیم مخصوص ماسه قا لبگیری می باشد.

خصوصیات زاماک:

با توجه به اینکه زاماک از دامنه انجماد بسیار کوتاهی بر خوردار است از این رو تمایل شدید به انحماد پوسته ای باعث می گردد که ازانها در ریخته گری های مجوف وپیستونی نیزاستفاده شود و از طرف دیگر تغذیه گذاری وجهت انجماد در انها به سهولت تعین گردد.

وزن مخصوص این الیاژ سنگین می باشد بنابر این باید سیستم هنگامی از نوع  فشاری بوده وتغذیه  از نوع کور بوده و همچنین هنگام بارریزی نیز وزنه گذاری فراموش نشود.

زاماک با توجه به نقطه ذوب پایین وسیالیت مناسب و انقباض از نوع متمرکز یک الیاژ مناسبی برای ریخته گری می باشد خواص مکانیکی زاماک خوب می باشد وسختی اش شاید از بعضی برنجها هم بالاتر باشد (سختی زاماک 85برینل است )در قالبهای دایمی

هم به 120 برینل هم می رسد که سختی اش نز دیک فولاد ساختمانی می باشد مقاومت به اکسداسیون زاماک تا 200درجه سانتیگراد خوب است چقرمگی زاماک واقعا چشمگیر است اگر نمونه ای از زاماک را تحت کشش قرار بدهیم نشان می دهد که چقرمگی اش فوق العاده بالا است .

کاربرد زاماک در قطعاتی است که تحت فشار هستند مانند دستگیره در اتومبیل ها و غیره .

همجنین با توجه به زیبایی زاماک کاربرد اش بیشتر در قطعات تزئینی مثل اسباب بازی ها نیز می باشد .

زاماک به عنوان  سرب خشک نیز در بازار مطرح است ولی این لفظ غلط است .سرب خشک الیاژی است از سرب با انتیموان برای زاماک عملیات کیفی معنی ندارد چون فشار بخار زاماک بالا است .

برای زاماک خطرناک ترین عنصر سرب واهن می باشد چون نقطه ذوب سرب پایین تر از زاماک می باشد ودر روی انحلال ندارد در نتیجه به طرف مرز دانه ها زده می شود در نتیجه باعث شکست گرم می شود وخواص قطعه به شدت پایین می اید اهن نیز با الومینیوم می تواند تولید FeAI  بکند و حداکثر حلالیت اهن در روی 20% میباشد هیچگاه نمی توان از اهن به عنوان ریز کننده استفاده  مطلوب نمود.

یه تحقیق جزئی کردم و یه سری مطالب در مورد سوالات و ضرایب کنکور ارشد مواد و گرایش ها به دستم رسید که واستون میزارم
امیدوارم مفید واقع بشه
آزمون کارشناسي ارشد ناپيوسته مهندسي مواد شامل 4 دفترچه امتحاني مي­باشد که به­صورت تست­هاي 4 گزينه­اي برگزار مي­گردد. کل سؤالات آزمون 315 سؤال و زمان پاسخگويي 240 دقيقه مي­باشد. در جدول 1 عناوين دروس، تعداد سؤالات و زمان پاسخگويي به سؤالات هر دفترچه و ضرايب دروس در هر گرايش ارائه شده است.

جدول 1

* 1.شناسايي 2. شکل دادن 3. جوشکاري 4. استخراج 5. بيومواد 6. سراميک 7.خوردگي 8. ريخته­گري
از جدول 1 مشخص است که تنها داوطلباني که متقاضي پذيرش در گرايش بيومواد هستند بايد به سؤالات 190-131 مربوط به دروس آناتومي، مباني زيست سازگار و خواص مواد (در صورت تمايل و به جاي سؤالات 110-51 مربوط به دروس شيمي­فيزيک، خواص فيزيکي و خواص مکانيکي) و سؤالات 275-256 مربوط به درس مهندسي علم مواد (يا به جاي آن سؤالات 315-296 مربوط به درس بيومتريال­ها) و 295-276 مربوط به درس شيمي آلي پاسخ دهند و پاسخگويي به اين سؤالات توسط داوطلبيني که قصد پذيرش در ساير گرايش­ها را دارند به­منزله­ي هدر دادن زمان آزمون مي­باشد.
دفترچه اول شامل 50 سؤال، مشتمل بر 30 سؤال زبان (عمومي و تخصصي) و 20 سؤال رياضي مهندسي بوده و داوطلبان مي­بايست در زمان 45 دقيقه به اين سؤالات پاسخ دهند.
تست­هاي زبان اين آزمون نيز مانند آزمون­هاي سال­هاي قبل مشتمل بر 15 سؤال زبان عمومي و 15 سؤال زبان تخصصي مي­باشد. تست­هاي زبان عمومي شامل 10 تست لغت و گرامر (7 لغت و 3 گرامر) و 5 تست تکميل متن با کلمه مناسب است. پاسخگويي به سؤالات اين بخش نيازمند تسلط به زبان انگليسي و دانستن کاربرد دقيق واژگان دارد. سؤالات زبان عمومي در اين آزمون نسبت به آزمون­هاي ساليان قبل کمي دشوارتر شده بود. سؤالات زبان تخصصي شامل 10 سؤال درک مطلب و 5 سؤال انتخاب واژه صحيح است. متن درک مطلب نيز متن ساده­اي بوده که حجم زيادي نيز نداشت و با توجه به تعداد زياد سؤال طرح شده اختصاص زمان به آن مفيد بود. نکته­اي که در رابطه با تست­هاي زبان تخصصي بايد به آن توجه کرد، افزايش تعداد تست­هاي درک مطلب در دو سال اخير است. تا آزمون 84 درک مطلب شامل متني کوتاه با 4-3 تست طرح شده بود ولي از آزمون سال 85 توجه ويژه­اي از سوي طراحان به درک مطلب شده و متني حجيم­تر با 10 سؤال مطروحه (%33 کل سؤالات زبان) به عنوان درک مطلب ارائه شده است. با توجه به تکرار اين امر در آزمون سال 86، پيش­بيني مي­شود که در آزمون­هاي بعدي نيز اين روند ادامه يابد.
تست­هاي رياضي مهندسي شامل 20 سؤال بوده که همگي از درس رياضي مهندسي انتخاب شده بودند. سطح سؤالات اين آزمون نيز مانند ساليان گذشته بود و تغيير زيادي نداشت. با توجه به اينکه تعداد سؤالات طرح شده از درس رياضي مهندسي در سال­هاي اخير افزايش داشته است (از 86-83 به ترتيب 16،19،20،20 تست)، لذا انتظار مي­رود در آزمون سال آتي نيز اين روند ادامه يابد. با توجه به حجم زياد تست­هاي طرح شده از رياضيات مهندسي و توجه به اين نکته که زمان پاسخگويي به تمام سؤالات رياضي مهندسي معمولاً وجود ندارد، تخصيص زمان جهت مطالعه دروس رياضيات پايه و معادلات ديفرانسيل براي آزمون کارشناسي ارشد خيلي لازم به نظر نمي­رسد.(البته تا قبل اینکه به سرفصلها اضافه بشه) سؤالي که در اينجا مطرح مي­شود، اينست که با توجه به کاربرد محدود (تقريباً عدم کاربرد) درس رياضيات مهندسي در دوره کارشناسي رشته مهندسي مواد، علت طرح اين حجم زياد سؤال از اين درس چيست؟ با وجود ضريب پايين رياضي مهندسي در آزمون، پاسخگويي به سؤالات رياضي تأثير زيادي بر نمره داوطلبان دارد. علت اين امر به ضعف عموم داوطلبان در اين درس برمي­گردد و با پاسخ به تعداد محدودي از سؤالات مي­توان نمره تراز قابل توجهي بدست آورد. نکته پاياني که در پاسخگويي به تست­هاي رياضي مهندسي بايد رعايت شود، قابليت استفاده از گزينه­ها در پاسخ به سؤالات اين درس است. بسياري از سؤالات مشتقات جزئي که براي پاسخگويي به زمان زيادي نياز دارند را مي­توان با قرار دادن گزينه­ها در صورت سؤال به راحتي حل کرد و در وقت صرفه­جويي نمود.

برای خواندن ادامه مطلب روی لینک زیر کلیک کنید:

در اين مطلب شما توضيحات مختصري در رابطه با  تست های ذرات مغناطیسی كه جزء تستهاي غير مخرب محسوب مي شوند را مي خوانيد:

تست ذرات مغناطیسی (MT):

از این روش می توان برای یافتن عیوب سطحی و یا نزدیک به سطح در قطعات فرومغناطیسی استفاده نمود. در این تکنیک تمام یا بخشی از قطعه مغناطیس شده و فلوی مغناطیسی از داخل قطعه عبور داده می شود. هر گاه عیبی در سطح یا نزدیکی سطح قطعه وجود داشته باشد باعث نشت فلوی مغناطیسی در قطعه می گردد و نتیجتا باعث به وجود آمدن دو قطب S,N می گردد. که با پاشیدن ذرات ریز فرومغناطیسی مانند اکسید آهن آغشته به مواد فلروسنت بر روی سطح قطعه می توان ترک را زیر نور ماوراء بنفش مشاهده نمود.           

مغناطیس کردن به وسیله کابل (MAGNETIZATION by cable):
گاهی اوقات ابعاد قطعات به اندازه ای بزرگ است که امکان استفاده از کویل امکان پذیر نیست. وقتی این مسئله اتفاق می افتد یک سیم مسی عایق شده ( روپوش دار) را میتوان برای ایجاد میدان مغناطیسی در ماده استفاده کرد. در این روش سیم (کابل) را به دور قطعه می چرخانیم ( شبیه کویل ) تا یک میدان طولی در قطعه ایجاد شود.

استفاده از روش پراد (Use of prode method):
پراد وسیله ای است که با استفاده از عبور جریان از میله های مسی موجب ایجاد یک میدان مغناطیسی موضعی می شود . ( (Local magnetize
بطور کلی با روش پراد بیشترین قدرت آشکارسازی برای عیوب موازی خط جوش وجود دارد.

روش یوک (Yoke):
یوک قطعه ای است فلزی و U شکل با یک سیم پیچ پیچیده شده دور آن که جریان را از خود عبور می دهد. هنگامی که کویل حامل جریان شود در امتداد قطعه یوک ، یک میدان مغناطیسی طولی در قطعه تست ایجاد می شود. در میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط یوک میدان مغناطیسی خارجی می تواند ذرات آهن را به شدت جذب کند و جهت بررسی عیوب سطحی به کار می رود. اگر ذرات آهن در میدان میان دو قطب یوک اعمال شود. علائم عیوب سطحی را به آسانی می توان مشاهده نمود.
جریان متناوب یکی از مناسبترین جریانهای الکتریکی است که موارد مصرف روزمره دارد به همین دلیل از آن استفاده زیادی به منظور منبعی برای تست ذرات مغناطیسی می باشد.            

سوپرآلياژها در واقع آلياژهايي مقاوم در برابر حرارت، خوردگي و اكسيداسيون مي­باشند كه به لحاظ تركيب شيميايي شامل سه گروه پايه نيكل، نيكل-آهن و پايه كبالت مي­باشند. اولين استفاده از سوپرآلياژها در ساخت توربين­هاي گازي، طرح­هاي تبديل ذغال‌سنگ، صنايع شيميايي و صنايعي كه نياز به مقاومت حرارتي و خوردگي داشته­اند بوده است.

امروزه تناژ وسيعي از قطعات مصرفي برای ساخت پره های توربين­هاي گازي از جنس سوپرآلياژها مي­باشند.  

به منظور انتخاب سوپرآلياژها جهت مصرف در كاربردهاي مختلف لازم است خواص فني نظير شكل­پذيري، استحكام، مقاومت خزشي، استحكام خستگي و پايداري سطحي آنها در نظر گرفته شوند.

خبرگزاري موج - گروه اقتصاد صنعت و بازرگاني
عضو كميته برگزاري همايش دانشجويي مهندسي مواد و متالوژي ازتشكيل سازمان نظام مهندسي مواد ومتالورژي در آينده اي نزديك خبر داد.

http://www2.umist.ac.uk/material/

مرکز علوم مواد دانشگاه MANCHESTER در این سایت به معرفی خود و فعالیت های انجان گرفته در این مرکز می پردازد . در سایت این مرکز به اطلاعاتی درباره نحوه پذیرش ، دپارتمان های این مرکز ، فعالیت های صنعتی ، تحقیقات ، LINK و تحقیقات میکروسکوپی پرداخته می شود .

 http://www.engr.uconn.edu/mse/

دانشکده مهندسی موارد دانشگاه CONNECTICUT در این سایت به معرفی فعالیت های انجام گرفته در آن مرکز می پردازد . در این سایت به معرفی دانشکده مواد ، انستیتوی علوم مواد و خود دانشگاه پرداخته می شود . همچنین می توان اطلاعاتی درباره فارغ التحصیلان این مرکز ، تحقیقات به عمل آمده و سمینارهای برگزار شده بدست آورد .

  http://www.matweb.com/index.asp?ckck=1

در این سایت که MATWEB نام دارد به ارائه خواص مواد مختلف پرداخته می شود . امکان جستجو در سایت قرار دارد تا بتوان ماده مورد نظر را یافت و درباره آن به کسب اطلاعات پرداخت . همچنین انواع حالات مواد ، خصوصیات مواد و نام های تجاری آنها و نیز نحوه تولید صنعتی هر یک در این سایت توضیح داده شده است .

  http://www.materialconnexion.com/PA1.asp

در این سایت به ارائه اطلاعاتی درباره حالات مواد پرداخته می شود . در سایت می توان از اخبار مهندسی مواد اطلاع حاصل کرد ، همچنین امکان عضویت در کتابخانه این موسسه وجود دارد . LINK هایی نیز در این سایت برای ارتباط با سایت های مرتبط قرار داده شده است .

  http://www.sidmar.be/CONTENT/2c.htm

این سایت بسیار جالب و آموزشی به آموزش تصویری مراحل تولید فولاد ، کک ، کوره بلند ذوب آهن و نورد سرد و گرم می پردازد . این آموزش ها همگی به صورت فیلم بوده و به راحتی می توان ONLINE آنها را مشاهده کرد . <این آموزش ها به صورت FLASH ارائه می شوند.

   http://www.microjoining.com/Technology.htm

این سایت به معرفی و ارائه اطلاعات درباره تازه های دنیای مواد می پردازد . مقالات منتشر شده ، مواد جوشکاری جدید و سایت های مرتبط با مواد و متالورژی را می توان در این سایت مشاهده کرد و درباره آنها به کسب اطلاعات پرداخت .

 http://www.eng-tips.com/threadminder.cfm?pid=367

در این سایت مقالات منتخب سال درباره مهندسی مواد و کاربرد مواد در صنایع ارائه می شوند . مقالات ارائه شده همگی در مجامع بین المللی مطرح بوده و برای اطلاع علاقمندان از این علم در این سایت قرار داده شده اند . همچنین می توان در این سایت مطالب مورد نظر را SEARCH کرد و از نتیجه جستجو برای مطلع شدن از آخرین اخبار و مقالات مهندسی مواد استفاده کرد .

  متالورژی پودر روشی برای ساخت و تولید قطعات فلزی و سرامیک است که اساس آن بر فشردن پودر مواد به شکل مورد نظر و تف‌جوشی آن است. تف جوشی در درجه حرارتی زیر نقطه ذوب صورت می‌‌پذیرد.

متالورژی پودر بخشی کوچک ولی بسیار مهم از صنایع فلزگری می‌‌باشد. اولین کاربرد متالورژی پودر برای تولید پلاتین با دانسیته کامل بود که در قرن ۱۹ میلادی صورت گرفت چون در آن زمان امکان ذوب پلاتین به دلیل نقطه ذوب بالا وجود نداشت. در اوایل قرن بیستم فلزهای دیر گدازی مانند تنگستن، مولیبدن توسط روش متالورژی پودر شکل داده شدند. کاربیدهای سمانیت و یاتاقانهای برنزی متخلخل نسل بعدی قطعات متالورژی پودر بودند. به این صورت قطعات متالورژی پودر در انواع صنایع مانند لوازم خانگی، اسباب بازی سازی و الکترونیک کاربرد پیدا نمود. آخرین کاربردهای قطعات متالورژی پودر در صنایع خودرو سازی می‌‌بود که موازی با رشد صنایع اتومبیل سازی رشد نمود به صورتی که امروزه بقای صنعت متالورژی پودر در کشورهای صنعتی بسیار وابسته به صنعت خودرو سازی می‌‌باشد.

در سال‌های ۱۹۵۰-۱۹۶۰ روشهای نوین مانند فُرج پودر و ایزو استالیک گرم در صنعت متالورژی پودر بکار گرفته شد. این روشها با تولید قطعات با دانسیته بالا توان رقابتی قطعات متالورژی پودر را افزایش دادند.

گرچه روش متالورژی پودر امکانات ویژه‌ای را جهت تولید بعضی قطعات خاص فراهم ساخته است، که تولید آنها از طریق روشهای دیگر غیر ممکن یا بسیار مشکل می‌‌باشد ولی زمینه‌هايی که باعث فراگیر شدن استفاده از این روش گردیده است، عبارت‌اند از :

زمینه‌های اقتصادی
بهره‌وری انرژی
انطباق زیست محیطی
ضایعات بسیار پائین
متالورژی پودر تکنولوژیی است، پویا. در طول سالها عوامل موثر بر این فن آوری بهبود داده شده‌اند به علاوه، تولید آلیاژهایی جدید و مستحکمتر و فرآیندهای تولید قطعات با دانسیته بالا مانند (Warm compaction، ایزو استالیک گرم، فرج پودر، extrusion، Powders rolling، Incretion mounding Powders ) همراه با کنترل عالی بر زیر ساختار هم چنین خصوصیت ذاتی فن آوری متالورژی پودر در تولید مواد مرکب، امکان ساخت محصولاتی از مواد ویژه و سنتی را در طیف وسیع از خواص با بالاترین کیفیت فراهم ساخته است.

با وجود تمامی مزیتهای متالورژی پودر، محدودیت این روش در اندازه و شکل قطعات تولیدی و هم چنین گران بودن ابزار و تجهیزات تولید که ظرفیتهای تولید کم را غیر اقتصادی می‌‌نماید، از نقاط ضعف این فن آوری در رقابت با دیگر فرآیندهای تولید است. توجیه استفاده از روش متالورژی پودر بر اساس تیراژ تولید می‌باشد. این امر در استفاده از متالورژی پودر در صنایع اتومبیل سازی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

با وجود اینکه از نظر تاریخی متالوژی پودر از قدیمی‌ترین روشهای شکل دادن فلزات است، اما تولید در مقیاس تجارتی با این روش، از جدیدترین راههای تولید قطعات فلزی است. در دوران باستان از روشهای متالوژی پودر برای شکل دادن فلزاتی با نقطه ذوب بالاتر از آنچه در آن زمان داشتند، استفاده می‌شد. اولین بار در اوایل قرن نوزدهم بود که پودر فلزات با روشی مشابه آنچه امروزه بکار می‌رود، با متراکم نمودن به صورت یکپارچه در آورده شد.

متالوژی پودر فرایند قالب گیری قطعات فلزی از پودر فلز توسط اعمال فشارهای بالا می‌باشد. پس از عمل فشردن و تراکم پودرهای فلزی، عمل تف جوشی در دمای بالا در یک اتمسفر کنترل شده، انجام پذیرفته که در آن فلز متراکم، جوش خورده و به صورت ساختمان همگن محکمی ‌پیوند می‌خورد.

دوستانی که می خواهند در همایش متالورژی دانشگاه امیرکبیر شرکت کنند اگر تا پایان مرداد ثبت نام کنند می توانند از تخفیف ویژه برخوردار شوند.

برای اطلاعات بیشتر به سایت همایش مراجعه کنید:.‬http://www.msec.ir

عناصر مختلف که بطور متداول در فلزات یافت میشوند تاثیر مشخصی روی قابلیت جوشکاری آنها دارند. بعضی از این عناصر مهم و اثرات حاصل از آنها بر جوشکاری فولاد عبارتند از:

1- کربن (Carbon) از آنجایی که میزان سختی پذیری (hardenability) در فولاد را معین میکند مهمترین عنصر موجود در فولاد است. هرچه میزان کربن بیشتر باشد فولاد سخت تر میشود.اگر فولاد کربنی (بالای 0.30 درصد) جوشکاری شود و ناگهان سرد شود یک ناحیه ترد و شکننده (brittle) در کنار جوش ایجاد میگردد. بعلاوه اگر کربن اضافی از مخلوط گازهای جوشکاری بدست آید، جوش بوجود آمده آنقدر سخت میشود که به آسانی ترک میخورد.

بطور کلی بهترین جوش هنگامی ایجاد میشود که میزان کربن موجود در فولاد تا جای ممکن کمترین حد خود باشد.

2- منگنز (Manganese) در فولاد باعث افزایش سختی پذیری و استحکام کششی (tensile strength) میشود. به هر حال اگر مقدار منگنز بالای 0.60 درصد باشد و بخصوص اگر با درجه بالایی از کربن ترکیب شود، قابلیت جوشکاری قطعا کم خواهد شد.در این شرایط معمولا ترک افزون ایجاد خواهد شد. اگر میزان منگنز خیلی کم باشد تخلخل داخلی (internal porosity) و ترک ممکن است گسترش یابد.

بهترین نتیجه جوشکاری وقتی بدست می آید که فولاد محتوی 0.40 تا 0.60 درصد منگنز باشد.

3- سیلیکون (Silicon) برای بهبود کیفیت و استحکام کششی در فولاد بکار می آید.میزان بالای سیلیکون بخصوص همراه با کربن بالا منتج به ترک می شود.

4- گوگرد (Sulfur) اغلب برای بهبود خواص ماشین کاری(machining) فولاد به آن اضافه میگردد. به هر حال مقدار آن در انواع دیگر فولاد پایین نگه داشته میشود (0.035 درصد و حداکثر 0.05 درصد) زیرا که درصد بالای گوگرد احتمال ترک را افزایش میدهد. فولادهای ماشینی پر گوگرد بطور معمول با الکترود کم هیدروژن  بدون هیچ دشواری جوشکاری می شوند.

5- فسفر (Phosphorus) به عنوان ناخالصی در فولاد در نظر گرفته می شود در نتیجه مقدار آن تا حد امکان پایین نگهداشته میشود .میزان فسفر بالای 0.04 درصد باعث میشود که جوش شکننده (brittle) شود.

6- عناصر دیگر (نیکل،کروم،وانادیم و غیره) تاثیرهای مختلفی بر قابلیت جوشکاری فلزات دارند.جوشکاری این آلیاژها باید با احتیاط خاصی انجام گیرد و معمولا برای جلوگیری از ایجاد نواحی سخت و شکننده در جوش پیش گرمی(preheat) و پس گرمی(postheat) مورد نیاز میباشد.

برای خواندن ادامه مطلب روی لینک زیر کلیک کنید:

همچنين از آن براي لوله سازي ، ساخت ورق ، صنايع هوا فضا ، قوطي كنسرو ، لوازم خانگي ، قطعات و آلياژهاي مختلف استفاده ميشود.

بسياري از فلزات ديگر از جمله فولاد و آلومينيوم كاربردهاي سودمند ديگري در زندگي روزانه ما دارند وتوليد چنين قطعات و ابزارهاي مختلف با كاربردهاي گسترده مستلزم برخورداربودن ازيك پروسه كنترل كيفي دقيق ميباشد كه مطابق با استانداردهاي بين المللي به منظور بهبودي هر چه بيشترسطح استاندارد و كيفيت است.

صنايع فلزي ايران همواره نقش عمده اي را در تقويت اقتصاد ، ايجاد موقعيتهاي شغلي و بالا بردن سطح استانداردهاي ايران در مقياس هاي جهاني داشته و بهزاد كار نقش ومسؤليت هاي كليدي در جهت ارائه تجهيزات آزمايش و كنترل كيفي براي اين منظور ايفا نموده است.

تكنولوژي هاي تست و آزمايشگاهي كه اين شركت به نمايندگي از طرف كمپاني هاي معظم جهاني به ليست انبوه مشتريان خود درصنايع فلزي ايران ارائه ميدهد شامل تجهيزات زير ميباشد:
سيستم هاي تست يونيورسال (كشش، فشار،خمش) استاتيك و ديناميك.
سختي سنج هاي پرتابل و روميزي (راكول، برينل، ويكرز،يونيورسال )
تجهيزات سختي سنجي شامل(Test Block, Indenters)
دستگاههاي متالوگرافي شامل (گريندر، پليشر، كاترو غيره)
سيستمها و نرم افزارهاي آناليز تصويري (Image Analysis)
دستگاههاي تست ضربه (پاندولي،ايزود، شارپي،دراپ ويت .غيره)
زبري سنج
دستگاه توليد نمونه
و بسياري ديگر...

کریستالهای طبیعی معدنی مانند کوارتز را می شناسیم. در این موارد شکل و تقارن کربستال نشان دهنده وجود نظم و قاعده در ساختار اتمی است. همچنین تک کریستالها را می توان به روشهایی ساخت. برای نمونه، قرصهای سیلیکونی تک کریستال مورد استفاده در صنایع میکروالکترونیک را می توان نام برد که دارای پهنهایی تا 30 میلیمتری هستند.

سلول واحد آلومینیوم. اتمها در گوشه ها و مرکز وجوه مکعب قرار گرفته اند. 

 سلول واحد آلومینا شامل اتمهای آلومینیوم (قرمز) و اکسیژن (سبز)

مواد معمولا تجمعی از دانه های تک کریستال هستند

ساختار کربستالی قابل مشاهده در یک قطعه ریختگی

به هر حال ساختار کربستالی فقط در فواصل کوتاه یکنواخت است. معمولا مواد متشکل از توده ای از دانه های تک کربستال هستند. برخی مواد به نام پلی کریستال معروف هستند که اندازه دانه ها می تواند از چند نانومتر تا دانه هایی که به چشم غیر مسلح قابل دیدن باشند، متغیر باشد.

1-اصول مهندسی و علم مواد نوشته کلیستر این کتاب به بایبل  یا قران  متالورژی و مواد مشهور است و ویرایش پنجم آن به زبان فارسی نیز ترجمه شده فک کنم توسط دانشگاه خواجه نصیر (معایب:بیشتر به علم مواد پرداخته تا مهندسی مواد و در واقع سر فصلی در مورد انجماد یا ریخته گری یا جوش و ... نداره ولی بازم خوندنش برای تمام سال اولی ها واجبه!!)
-2کریستالوگرافی دکتر آشوریمال دانشگاه صنعتی اصفهان برای دانشجوهای ترم دویی خوندنش لازمه .
-3متالورژی فیزیکی ریدهیل-عباسچیان بهترین کتاب برای درس خواص فیزیکی 1 و 2 و....!!!
کتاب اونر هم کتاب خوبیه ولی می شه گفت top text تو جهان همون کتاب متالورژی فیزیکی نوشته رید-هیل عباسچیان هست ویرایش سوم اون که توسط دانشگاه علم و صنعت(البته ترجمه 14 فصل اول اونم به سال 1383 هست که در حد فیزیکی 1) و جدیداً ترجمه کامل اون توسط محمدرضا افضلی چاپ انتشارات شریف و نوپردازان به بازار اومده که هم نسبت به اولی کامل تره هم از ترجمه بهتری برخورداره و فونتشم درشت تره(در حد کتاب رمان)،البته قیمتشم بسته به نوع جلد(ساده یا گالینگور) 13 یا 15 هزار تومنه!)البته می ارزه) در ضمن اصل این کتاب در بازار به صورت افست توسط نشر نوپردازان به قیمت 6000 تومن(به قیمت پارسال) موجود می باشد.در مورد متنش باید بگم که یکم سطح انگلیسیش از کتابای دیگه بالاتره.

-4کتاب آشنایی با نابجایی ها و خواص مکانیکی مواد نوشته درک هالو یه نفر دیگه که درست یادم نیست به همین اسم درک هال مشهوره که توسط دکتر اکرامی از دانشگاه صنعتی شریف که چاپ 79 و تجدید چاپ اون مال 83(اگه اشتباه نکنم!(
اگه بتونید به این کتاب مسلط بشین در زمینه ی نابجایی ها می ترکونین و می تونین علاوه بر سوالات کنکور بلکه اساتید رو هم فیتیله پیچ کنید این کتاب رو خیلی از دانشجوهای ارشد تنبل هم به زور می خونن ولی اگه تو دانشکده فنی درس بخونین واسه فیزیکی 1 بهش نیاز دارین

-5متالورژی مکانیکی دیتر بهترین کتاب برای خواص مکانیکی فلزات یکمی قدیمی(20 سال!!) ولی اینجام ایرانه 2 تا ترجمه ازش تو بازار موجود بود!(الان فعلاً نایاب شده یعنی از مهر) که ترجمه شهره شهیدی با جلد بنفش و قیمت 8500 بهتره
ازترجمه شهره شهیدی در کنکور به صورت جای خالی سوال می آید!!!!
انگلیسی این کتاب نیز موجود است (توسط نشر نوپرداران طبق معمول) و فک کنم 6000 تومنه.متن انگیسی آن روون و راحته بهتره از رو انگلیسیش بخونین
واجب واجب

-6تغییر شکل پلاستیک در مواد و الیاژ های مهندسی نوشته ی هرتز برگ این کتاب علاوه بر شامل شدن بر مباحث سایر مواد به مباحث خواص فیزیکی نگاه دیگری دارد خوندن این کتاب واجب کفایی است!ا(این کتاب الان کتاب روز جهانه)

-7برای خواص مکانیکی کتب دیگری مانند هاسفورد و نای و اشبی که این دو تای آخر کتاب های روز دنیا هستن نیز مفیدند
تو این زمینه کتاب خیلی زیاده و همشون مفید

مقدمه

این تعریف که ««متالوژی که از قدیمی‌ترین هنرها و یکی از جدیدترین علوم است»» ، بخوبی تاریخچه طولانی و جالب رشته متالوژی را بیان می‌کند. از زمانی که بشر فلز را شناخت، متالوژی را به‌عنوان یک هنر فرا گرفت. این علم ، فرآوری مواد معدنی از کانه‌های آنها (جداسازی از سنگ معدن) ، ذوب ، تصفیه و تولید شمش ، بهبود خواص و تهیه آلیاژها و فن کار بر روی فلزات و شکل دادن آنها را در بر می‌گیرد. صنعت متالوژی در جهان از دیرباز به‌عنوان صنعت مادر شناخته شده ، با پیشرفتهای روز افزون تکنولوژی ، نقش آن آشکارتر می‌گردد. شواهد باستان شناسی نشان می‌دهد که ساکنین فلات ایران ، جزو اولین اقوامی بوده‌اند که به کشف فلزات و استفاده از آن نائل گردیده‌اند. با در نظر گرفتن این سابقه دیرینه ، همچنین نقش روز افزون فلزات در زندگی بشر و وجود معادن غنی متعدد در کشورمان لازم است که دست‌اندرکاران متالوژی در شناسایی هر چه بیشتر این رشته کوشا بوده ، به طریقی سطح اطلاعات علمی و فنی سایرین را در این زمینه بالا ببرند.

تاریخچه متالوژی

دوره فلزات پس از عصر سنگ بوده ، از حدود 6 تا 7 هزار سال پیش از هجرت آغاز شده است. به نظر می‌رسد که مس اولین فلزی است که بطور خالص و طبیعی و جدا از مواد معدنی مورد استفاده بشر قرار گرفته است. با نگاهی به انوع سنگهای مس ، می‌بینیم که آنها کم و بیش از ظاهری فلزی با رنگهای الوان ، نظیر نیلی ، لاجوردی ، سبز ، طلایی و رخ برخوردار می‌باشند این امر می‌تواند یکی از علل عمده توجه بشر اولیه به ترکیبات حاوی مس باشد. از طرفی مس به‌صورت خالص در طبیعت یافت می‌شود و قابلیت شکل‌پذیری مناسبی دارد. 
 
برخی از پژوهشگران نیز معتقدند که اولین بار ذرات براق طلا که در کف رودخانه ها پراکنده بوده است، توسط بشر شناسایی شدند. مصریان و شاید هندیان بیش از سایر ملل در استخراج طلا از سنگهای آن توفیق داشته‌اند. در ایران نیز از دوره هخامنشی ، آثار متعددی از طلا و نقره خصوصا در کنار رود جیحون و در شهر همدان کشف شده است. 
 
با گذشت زمان ، قلع ، نقره ، سرب و آنیتموان (سنگ سرمه) نیز کشف شد. فلزکاران با استفاده از آتش ، سرخ کردن و سپس ذوب فلزات ، آمیختن آنها را تجربه کرده ، به شناخت تجربی آلیاژها توفیق یافتند. از اختلاط قلع و مس ، مفرغ پدید آمده ، عصر مفرغ آغاز شد. مفرغ از هنر زیبایی با مس ، طلا و نقره رقابت می‌کرد و سختی و دوامش از انها بیشتر بود و نیازهای بشر را نیز برای ساخت ابزارهای مختلف تامین می‌کرد، لذا بشر تا مدتها به فکر ساختن آلیاژ یا کشف فلز جدیدی نبود. 

 
بدرستی معلوم نیست که انسان نخستین بار چگونه و از کجا سنگ آهن را کشف و ذوب نمود و فلز آهن را بدست آورد، اما از شواهد امر پیداست که از 5000 سال پیش انسانهای نخستین آهن را بکار می‌گرفتند و تقریبا در نصف این مدت ، آهن بعنوان وسیله ای زینتی و فلزی افسانه‌ای از توجه خاصی برخوردار بوده است. مصریان قدیم به آهن ، با- ان- پتن یا فلز بهشتی می‌گفتند. 
 
به نظر می‌رسد که ابتدا شهاب‌های آسمانی که حاوی آهن و نیکل (15-6 درصد نیکل) بوده‌اند، توسط انسانهای نخستین بکار گرفته شده‌اند. اطلاق سنگ اسمانی و فلز ستارگان به آهن نیز موید همین است. آشوری‌ها ، بابلی‌ها ، کلدانی‌ها و عبری‌ها به‌علت گرانبها بودن آهن از آن در ساختن زیور آلات استفاده می‌کردند. در عهد حمورابی (2700 سال پیش از هجرت) ، بهای آهن هشت برابر نقره و معادل سه‌ربع بهای طلا بوده است. 
 
در ایران قدیم نیز در دوره هخامنشی به مرور مصالح آهنی جای مصالح مفرغی را گرفت، بطوری‌که در اواخر این دوره ، اسلحه‌های آهنی جایگزین اسلحه‌های مفرغی شدند. پیشینیان ، سنگ معدن آهن را با زغال چوب مخلوط کرده ، مشتعل می‌نمودند. در دوران باستان ، در ایران ، بین النهرین ، یونان و روم مجموعا هفت فلز شناخته و بکار برده شده‌اند که شامل مس ، طلا (زر) ، نقره (سیم) ، آهن ، سرب (آبار) ، اقلع (ارزیز) و جیوه (سیماب) و پلاتین می‌باشند.

تولید فلزات در طول زمان

از دوران باستان تاکنون مجموعا 87 فلز کشف شده است که به جز 7 فلز مذکور ، 2 فلز در قرون وسطی ، 15 فلز در قرن دوازدهم هجری ، 43 فلز در قرن سیزدهم هجری و 20 فلز در قرن چهاردهم هجری (قرن معاصر) کسف شده‌اند. البته بین تاریخ کشف و زمانی که تولید فلزات از نظر اقتصادی مقرون به صرفه شده است، فاصله زمانی طولانی وجود دارد. چون در بررسی مسائل متالوژی ، نه‌تنها تولید فلزات امر مهمی می‌باشد، بلکه موارد کاربرد آنها نیز باید قابل توجیه باشد. 
 
برای مثال اورانیوم در سال 1221هجری خورشیدی کشف شده است، اما تولید صنعتی آن تا سال 1320هجری خورشیدی (1841م.) طول کشیده است. به عبارت دیگر حدود یک قرن پس از کشف اورانیوم ، یعنی زمانی که پدیده شکافت اتمی فلزات هسته‌ای تحت استفاده مطلوب قرار گرفت، تولید آن در سطح صنعتی شروع گردید.

شکل‌گیری علم متالوژی

با گذشت زمان ، کشف روشهای جدید استخراج و تصفیه فلزات ، شناسایی مشخصات ساختاری و فیزیکی مواد و فنون جدید شکل دادن و کاربر روی فلزات ، صنعت متالوژی به عنوان شاخه ای از علم ، جایگاهی مستقل یافت. امروزه علم متلوژی را به دو بخش کلی شامل متالوژی استخراجی و متالوژی صنعتی تقسیم نموده‌اند که این دو بخش ، اخیرا در دانشگاهها نیز به‌عنوان گرایشهای رشته مهندسی متالوژی انتخاب شده‌اند. 
 
متالوژی استخراجی و شیمیایی شامل جداکردن فلزات از سنگ معدن و تصفیه آنها (تولید فلزات) ، شناخت انواع کوره‌ها ، سوخت‌ها و فعل و انفعالات شیمیایی می‌باشد. این گرایش انواع متعددی از روشها را در بر می‌گیرد که از جمله می‌توان به کانه آرایی ، پر عیار کردن مواد معدنی ، شستن ، ذوب کردن ، تصفیه فلز مذاب و تولید شمش اشاره نمود. 
 
متالوژی صنعتی شامل کار بر روی فلزات و مواد و تهیه محصول نهایی می‌باشد. در این گرایش همچنین خواص و مشخصات فیزیکی ، ساختاری و مکانیکی مواد نیز بررسی می‌شوند. منظور از کار کردن روی فلزات ، روشهای مختلف تولید مصنوعات فلزی می‌باشد که مهمترین شیوه‌های تولید عبارتند از: متالوژی ژودر ، شکل دادن ، جوشکاری و ماشینکاری. 
 
انتخاب نوع روش تولید عمدتا به مسائل اقتصادی ، خواص فلزات ، زمان تولید ، اندازه ، شکل و تعداد قطعات مورد نیاز بستگی دارد. به‌عنوان مثال ، فلزاتی که خاصیت پلاستیک کمی دارند یا قطعاتی که دارای اشکال پیچیده هستند، به روش ریخته گری شکل داده می‌شوند.

مژگان شفیعی-مواد86