نوشته شده توسط : admin
دانشکده مهندسی مواد و متالورژیبررسی تاثیر عملیات حرارتی بین بحرانی و پارامترهای آن بر ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد کم آلیاژ کرم – مولیبدن دارپایاننامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشددر رشته مهندسی مواد گرایش شناسایی و انتخاب مواداستاد راهنما:دکتر بهروز قاسمیدکتر جعفر راثی زاده غنیمهر ماه 1392برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود (در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است) تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است) چکیده فولادهای کربن متوسط کرم- مولیبدن دار که عمدتاً در مخازن تحت فشار مورد استفاده قرار می گیرند به ترکیب همزمان استحکام و انعطاف پذیری نیازمند هستند و ریزساختار مرسومی که برای این فولادها پیشنهاد می شود مارتنزیت تمپر شده است اما معلوم شده است که این ریزساختار برای این کاربردها مناسب نیست . از این رو برای دستیابی به خواص مکانیکی بهینه از عملیات حرارتی بین بحرانی به عنوان یکی از روش های عملیات حرارتی خاص برای فولادهایی با ساختار اولیه فریت – پرلیت استفاده می شود . در اثر این عملیات به ریزساختار دوفازی فریت – مارتنزیت می رسیم . در این پروژه ، تاثیر عملیات حرارتی بین بحرانی بر روی فولاد AISI 4135 انجام گرفته است . برای انجام عملیات حرارتی از ریزساختارهای اولیه مختلف و دماهای بین بحرانی به همراه عملیات حرارتی بین بحرانی مستقیم(بدون عملیات حرارتی اولیه) استفاده شده است. پارامترهای عملیات حرارتی متغیر دیگر به جز دمای بین بحرانی در این بررسی زمان نگه داری در دمای ثابت در ناحیه دو فازی می باشد که برای تعدادی از سیکل ها انجام شده است و نیز روی تمامی سیکل های انجام گرفته عملیات حرارتی تمپر کردن انجام گرفت و با ساختار مارتنزیت تمپر شده مرسوم مورد مقایسه قرار گرفت . نتایج تحقیق از ترکیب مناسب استحکام ، انعطاف پذیری و انرژی ضربه با استفاده از عملیات حرارتی بین بحرانی که تمپر شده است را نشان می دهد. نتایج مطلوبی از فرآیندهای نرماله و بین بحرانی و تمپر شده بدست آمده است که انعطاف پذیری بالاتری نسبت به فرآیند مارتنزیت تمپر شده داشته است . در فرآیند بین بحرانی آستنیته شده و تمپر شده در دمای بین بحرانی در دو محیط کوئنچ روغن و پلیمری ترکیب مناسب از خواص مکانیکی حاصل شده است . نتایج بررسی سطوح شکست حاصل از آزمایش ضربه که در دمای C°50 – انجام گرفته است وجود دیمپل های عمیق و بزرگ در سیکل های بهینه با شکست نرم نسبت به شکست شبه کلیواژ در مارتنزیت تمپر شده را نشان می دهند.
واژه‌های کلیدی:عملیات حرارتی بین بحرانی، محیط کوئنچ، تمپر، شکست شناسی.
فهرست مطالب 2-2- فرآیندهای عملیات حرارتی مرسوم فولاد AISI 4135 17 2-3- تعیین دماهای بحرانی با استفاده از ترکیب شیمیایی فولاد 19 2-4- عملیات حرارتی بین بحرانی 20 2-5- عملیات حرارتی بین بحرانی از دیدگاه نمودار آهن – کربن 20 2-6- عملیات حرارتی بین بحرانی از دیدگاه ترمودینامیک و استحاله فازی 21 2-6-2- سینتیک تشکیل آستنیت در فولادهای دو فازی 23 2-6-4- معادله دیفرانسیلی سینتیک تعمیم یافته آورامی در تجزیه چند فازی 23 2-6-4-1-تخمین پارامترهای مدل چند فازی 25 2-6-4-2- اثر پارامترهای ریزساختاری روی سرعت تجزیه فرآیند 26 2-6-5- استحاله آستنیت به مارتنزیت 27 2-7-1- اندازه گیری منحنی های سرمایش دما – زمان کوئنچ کردن 29 2-7-2- مقایسه منحنی سرمایش آب-روغن 31 2-8-2- اثرات ویسکوزیته محلول های پلیمری 38 2-8-3- تعیین شدت کوئنچ محلول های پلیمری 40 2-8-4- فاکتورهای موثر بر پایداری پلیمر 43 2-8-5- مقایسه منحنی های سرمایش آب- محلول پلیمری 45 2-9- مطالعه فرآیند تمپر کردن در فولادهای با ساختاردو فازی 46 2-10- تردی مارتنزیت تمپر شده 49 2-10-1- تاثیر عملیات حرارتی بین بحرانی بر تردی ناشی از تمپر کردن 52 2-11- بررسی های دیلاتومتری و پراش اشعه ایکس مراحل تمپر کردن 53 2-12- بررسی های ریزساختاری فرآیند تمپر کردن در فولاد های دو فازی 58 2-14- درصد شکست ترد یا نرم از طریق بررسی سطح شکست 65 2-15- اندازه گیری چقرمگی شکست کرنش صفحه ای (IC K) 67 2-15-1- اثر متغیرهای متالورژیکی بر KIC 72 3-3- عملیات حرارتی های بین بحرانی 77 3-5-2- بین بحرانی آستنیته شده 78
خواص مکانیکی متنوع فولادها باعث شده است که این آلیاژها جایگاه ویژه ای را در صنایع مختلف به خود اختصاص داده و به عنوان یک محصول استراتژیک در نظر گرفته شوند . در میان فولادها ، فولادهای مافوق مستحکم جایگاه ویژه ای در مصارف صنعتی دارند . از این دسته ، فولادهای کم آلیاژ با کربن متوسط را می توان نام برد . کاربرد این فولادها غالباً در پمپ ها ، اتصال ها ، محورها و چرخ دنده ها بوده و همچنین به علت قابلیت سختی پذیری زیاد و چقرمگی و شکل پذیری مناسب ، در اجزای با مقاطع بزرگ و نیز صنایع هوا و فضا که از آن جمله می توان به مخازن تحت فشار و مخازن CNG اشاره کرد]3-1[ برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید :: بازدید از این مطلب : 834 نوشته شده توسط : admin
وزارت علوم، تحقیقات و فناوریدانشگاه ملایردانشکده فنی و مهندسی- گروه موادپایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی مواد (سرامیک)بررسی خواص ساختاری و فتوکاتالیستی نانوذرات تیتانیای دوپ شده با کاتیونهای فلزیاستاتید راهنما:دکتر بهزاد کوزهگر کالجیدکتر علیرضا آقاییبهمن 1393برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود (در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است) تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است) چکیده: در این تحقیق، مقادیر مختلف از پودر تیتانیای دوپ شده با سریم ( با 5-2-1-5/0 درصد مولی Ce) و تیتانیای دوپ شده با قلع (با 15-10-5-1 درصد مولی Sn) آماده شد. همچنین نمونههای مختلف نانوذرات TiO2 با دوپ همزمان Sn و Ce (2-1-5/0 درصد مولی Ce و 10-5-1 درصد مولی Sn) بهروش سنتز ساده سل-ژل با استفاده از نیترات سریم 6 آبه بهعنوان پیشماده سریم، کلرید قلع 2 آبه بهعنوان پیشماده قلع و تیتانیوم بوتوکساید(TBT) بهعنوان پیشماده تیتانیوم تهیه شد. (دمای کلسیناسیون برای نمونهها با دوپ همزمان در محدودهی C˚975-475 بودند.) بررسی و مطالعه خواص ساختاری، فتوکاتالیستی، نوری، عنصری و شیمیایی نمونههای تهیه شده با استفاده از روشهای مختلف مانند DLS، TG-DTA، XRD، FE-SEM، EDX، BET،XPS و FT-IR ارزیابی شد. نتایج XRD نشان میدهد که اضافه کردن ناخالصی در کریستالیته و اندازه ذرات TiO2 تاثیر زیادی دارد. متوسط اندازه کریستالیت نمونهها با استفاده از فرمول شرر محاسبه شد همچنین پارامترهای سلول واحد تعیین گردید. دوپ قلع در شبکه تیتانیا منجر به تشویق استحاله فازی آناتاز به روتایل گردیده است در حالی که دوپ سریم در شبکه تیتانیا از استحاله فازی آناتاز به روتایل جلوگیری کرده است. مشخص شد که فتوکاتالیست تهیه شده از ذرات کروی شکل تشکیل شده است که اندازه ذرات آن از نمونه بدون دوپنت کوچکتر بود. لبه جذب نوری نانوذرات فتوکاتالیست تیتانیا تهیه شده با دوپ همزمان در محدوده نور مرئی مشاهده شد و توانایی بالایی برای تخریب متیلن بلو تحت تابش نور مرئی از خود نشان دادند. نتایج نشان داد بهترین خواص فتوکاتالیستی نانوپودرها با دوپ همزمان Ce و Sn تحت تابش نور مرئی مربوط به نمونهی TSC6 میباشد. همچنین نمونهی همراه با دوپ همزمان دارای خواص فتوکاتالیستی بهتری در مقایسه با نمونههای تک دوپنت بود. طیف جذب تیتانیای دوپ شده با Sn و Ce دارای شیفت پیک قابل ملاحظهای بهسمت ناحیه مرئی بود. این امر را میتوان به ایجاد یک تراز جدید در وسط باند ممنوعه TiO2 نسبت داد. علاوه بر این، دوپ سریم میتواند سبب کند شدن فرآیند بازترکیب الکترون و حفره در تیتانیا گردد. باتوجه به بررسی XPS، عنصر Ti عمدتاً بهصورت شیمیایی Ti4+ وجود داشت. Ce بهصورت ترکیبی از حالتهای اکسیداسیون Ce3+ و Ce4+ یافت شد.
فهرست
عنوان صفحه 1-3- دلایل تولید فتوکاتالیست جهت کاربرد در امواج مرئی. 5 1-3-1- توانایی فعال شدن با پرتوهای مرئی. 5 1-3-2- پایداری خاصیت فتوکاتالیستی. 6 فصل دوم: مروری بر منابع مطالعاتی و مبانی نظری. 9 2-1- ویژگیهای نیمهرساناها. 10 2-1-1- حاملهای بار در نیمهرساناها. 10 2-1-2-1- نیمهرساناهای ذاتی. 11 2-1-2-2- نیمهرساناهای غیرذاتی. 11 2-2- خواص یک فتوکاتالیست مناسب. 12 2-2-1- فتوکاتالیستهای بررسی شده. 13 2-3-1- خواص فیزیکی و شیمیایی دیاکسید تیتانیوم. 15 2-3-2- ساختارهای دیاکسید تیتانیوم. 15 2-3-3- خاصیت فتوکاتالیستی تیتانیا. 18 2-4- اصول اولیه فرآیندهای فتوکاتالیستی. 19 2-4-1- تهییج فوتونی از طریق باندگپ. 20 2-4-2- موقعیتهای لبه باند. 22 2-4-3- اثرات اندازه کوانتومی. 24 2-4-4- ترکیب مجدد جفتهای الکترون- حفره. 24 2-4-5- نقش الکترونها و حفرههای تولید شده در اثر پرتوتابی در فتوکاتالیست. 25 2-4-6- اکسیداسیون فتوکاتالیستی ترکیبات آلی. 26 2-5- پارامترهای موثر بر افزایش خاصیت فتوکاتالیستی TiO2 در نور مرئی. 27 2-5-5- اضافه کردن یونهای غیر فلزی. 32 2-5-6- آلاییدن نیمههادیها با انواع یونهای فلزی. 33 2-6- تاریخچه کاربردهای تیتانیا. 36 2-7-1-1- کاربردهای فتوکاتالیستی. 39 2-7-1-1-1 تجزیه نوری آب. 39 فصل سوم: فعالیتهای آزمایشگاهی و روش کار. 45 3-1- مواد اولیه مورد مصرف و خواص آنها. 46 3-4- سنتز نانوذرات تیتانیا بههمراه افزودنی. 49 3-6-1- بررسی خواص فیزیکی سل – تکنیک پراش نوری DLS. 49 3-6-2- بررسی استحاله حرارتی. 52 3-6-3- آنالیز سطح ویژه(BET) Adsorption/Desorption Porosimetry. 53 3-6-4- بررسی فازهای کریستالی. 53 3-6-5- ارزیابی مورفولوژی و ریزساختار. 55 3-6-6- طیف سنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه. 55 3-6-7- طیف نگاری فتوالکترونی پرتو ایکس (XPS) 56 3-6-8- بررسی خواص نوری و محاسبهی انرژی پهنای نوار ممنوعه 57 3-6-9-2 نحوه انجام آزمایش فتوکاتالیستی. 61 4-1- نتایج حاصل از تهیه سل. 63 4-3- نتایج اثر افزودنی بر خواص نانوذرات تیتانیا. 67 4-3-1- نتایج و تحلیل آنالیز فازی نانو ذرات T-x mol% Ce. 67 4-3-2- نتایج و تحلیل آنالیز فازی نانو ذرات T-x mol% Sn. 70 4-3-3- نتایج و تحلیل آنالیز فازی نانو ذرات y mol%Ce- x mol%Sn T- 72 4-3-4- نتایج و تحلیل آنالیز UV-Vis 75 4-3-5- بررسی تاثیر دمای کلسیناسیون بر فازهای کریستالی. 76 4-3-6- بررسی تاثیر دمای کلسیناسیون روی خواص فتوکاتالیستی 79 4-3-7- اثر زمان کلسیناسیون بر فازهای کریستالی. 80 4-3-8- بررسی طیف UV-Vis و محاسبه باند ممنوعه. 81 4-3-9- اثر زمان تابش بر بازده تجزیه فتوکاتالیستی. 87 4-3-10- تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی. 89 4-3-11- نتایج حاصل از آنالیز عنصری EDX.. 91 4-3-12- نتایج و تحلیل آنالیز سطحی XPS. 91 4-3-13- نتایج و تحلیل آنالیز BET. 97 4-3-14- نتایج و تفیسر طیفهای FT-IR. 98 5-2- پیشنهادات و کارهای آینده. 103
فهرست شکلها
عنوان صفحه شکل 2-1: نیمهرسانای نوعn و نیمه رسانای نوع p. 12 شکل 2-2: موقعیت نوار نیمهرساناهای انتخابی و پتانسیل اکسایش-کاهش O2/O2، OH/H2O در 7pH=. 14 شکل 2-3: نمودار فاز دیاکسید تیتانیوم. 16 شکل 2-4: شماتیکی از سلولهای واحد فاز TiO2، (الف) آناتاز، (ب) روتایل، (ج) بروکیت. 16 شکل 2-5: موقعیت لبه باند و شکاف انرژی برخی نیمههادیها.. 23 شکل 2-6: مکانیزم فرآیندهای ناشی از نور تیتانیا و کاربردهای آن. 38 شکل 2-7: تولید فتوکاتالیستی (a)H2 یا (b)O2 در حضور واکنشگرهای فداکار. 40 شکل 3-1: فرآیند تهیه سل تیتانیا. 49 شکل 3-2: فرآیند تهیه سل تیتانیا با درصدهای مولی مختلف از سریم و قلع. 50 شکل 3-3: ساختار شیمیایی آلاینده رنگی. 59 شکل 4-1: تابع توزیع اندازه ذرات سل الف) تیتانیا خالص ب) تیتانیا همراه با دوپنت سریم و قلع. 64 شکل 4-2: آنالیز TG-DTA ژل حاصل از سل تیتانیا. 67 شکل 4-3: طیف XRD از نمونه خالص تیتانیا (T) و نمونه با درصدهای مختلف Ceکلسینه شده در دمای شکل 4-4: طیف XRD از نمونه خالص تیتانیا (T) و نمونه با درصدهای مختلفSn کلسینه شده در دمای شکل 4-5: طیف XRD- تیتانیای دوپ شده با درصدهای مختلف قلع و سریم- دمای C˚475 بهمدت h1. 73 شکل 4-10: طیف جذب UV-Vis پودر تیتانیای خالص و همراه با دوپنت 82 شکل 4-11: نمایش شماتیک سطوح انرژی تیتانیا به همراه دوپنت فلزی 85 شکل 4-12: منحنی 1/2(ναh) برحسب (hν) برای نمونههای مختلف- باند ممنوعه غیر مستقیم. 86 شکل 4-13: منحنی 2(ναh) برحسب (hν) برای نمونههای مختلف- باند ممنوعه مستقیم. 86 شکل 4-14: تغییرات جذب MB در حضور نمونههای تیتانیای خالص و تیتانیای همراه با دوپنت. 87 شکل 4-16: TiO2خالص-کلسینه شده دمای C˚475 بهمدت h1. 89 شکل 4-18: طیف EDAX – a) تیتانیای خالص b) تیتانیای دوپ شده با قلع و سریم. 91 شکل 4-19: طیف XPS از نمونه تیتانیای دوپ شده با سریم و قلع (TSC6) – اسکن در رنج وسیع. 92 شکل 4-25: ایزوترم جذب– دفع نیتروژن و منحنی توزیع اندازه حفرات برای نمونه TSC6 98 شکل 4-26: آنالیز نمونه تیتانیای بدون دوپنت (FTIR) و تیتانیا همراه با دوپنت سریم و قلع (TSC6). 99
فهرست جدولها عنوان صفحه جدول 2-1: انرژی فاصله ترازهای برخی از فتوکاتالیست های بررسی شده در برخی مقالات. 13 جدول 2-2: خصوصیات آناتاز و روتایل. 17 جدول2-3: یونهای فلزی افزوده شده به اکسید تیتانیوم و اثر آنها 35 جدول2-4: تاثیر سرعت واکنشهای کندانسیون و هیدرولیز بر سل حاصله 43 جدول 3-1: فهرست مواد اولیه مورد استفاده. 47 جدول 3-2: شرایط بهینه تهیه سل. 48 جدول 3-3: کدگذاری نمونهها. 50 جدول 3-4: درصد عناصر در نمونههای تک جزئی. 51 جدول 3-5: درصد عناصر در نمونههای دو جزئی. 51 جدول 3-6: مشخصات آلاینده رنگی. 59 جدول 4-1: خواص فیزیکی و پارامترهای سلهای مورد استفاده. 64 جدول 4-2: مشخصات نمونههای تیتانیای دوپ شده با درصدهای مختلف سریم کلسینه شده در دمای C˚475. 69 جدول 4-3: مشخصات نمونههای تیتانیای دوپ شده با درصدهای مختلف قلع کلسینه شده در دمای C˚475 . 71 جدول 4-4: مشخصات نمونههای تیتانیا با دوپ همزمان قلع و سریم کلسینه شده در دمای C˚475. 74 جدول 4-7: مشخصات طیفهای UV-Vis و محاسبهی انرژی باند ممنوعه. 83
فصل اول مقدمه
1-1 پیشگفتار افزایش روز افزون آلایندههای گازی و آبی در سالهای اخیر، منجر به توسعهی زمینههای مطالعاتی و کاربردی فتوکاتالیستها شده است. فتوکاتالیستها جزء آن دسته از کاتالیستهایی هستند که با تابش نور فعال شده و آلایندههای موجود در هوا یا آب را به مواد کم ضرر مانند آب و دیاکسید کربن تبدیل میکنند. در میان تمامی فتوکاتالیستهای موجود، اکسید تیتانیوم (TiO2) بهدلیل خواص منحصر به فردی چون پایداری شیمیایی و نوری، قیمت ارزان، عدم انحلال در آب، غیر سمی بودن و … بسیار مورد توجه میباشد. برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید :: بازدید از این مطلب : 788 نوشته شده توسط : admin
دانشگاه سمناندانشکده مهندسی مواد و متالورژیپایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشدمهندسی مواد-گرایش شکل دادن فلزاتبررسی ساختار و خواص مکانیکی کامپوزیت آلومینیوم پوشش داده شده با تیتانیا تولید شده با فرآیند نورد تجمعی(ARB)استاد راهنما:دکتر اسماعیل عمادالدیناسفند ماه 1393برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود (در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است) تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است) چکیده: در این تحقیق با استفاده از فرآیند اسپری پایرولیز بر روی ورق های آلومینیوم 1100AA حجم های متفاوتی از محلول مورد استفاده جهت لایه نشانی اکسید تیتانیم استفاده گردید و پس از لایه نشانی اکسید تیتانیم در مقیاس های نانو و میکرون، اقدام به ساخت کامپوزیت 2TiO Al/ با استفاده از عملیات اتصال نوردی تجمعی با تشکیل ساندویچی از ورق آلومینیوم خالص با ورق آلومینیوم پوشش داده شده با 2TiO گردید. پس از نورد، سختی کامپوزیت، خواص مکانیکی و مشاهدات ریزساختاری، به ترتیب به کمک دستگاه میکرو سختی سنج، دستگاه کشش ومیکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به EDX مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده گردید با افزایش محلول مورد استفاده جهت لایه نشانی اکسیدتیتانیم، ضخامت لایه افزایش پیدا کرده و منجر به تولیدکامپوزیتی با درصد حجمی بالاتر از اکسید تیتانیم شد. همچنین سختی کامپوزیت با افزایش سیکل های نورد افزایش پیدا کرد. استحکام کششی، استحکام تسلیم واستحکام نهایی کامپوزیت با افزایش درصد حجمی تیتانیم، افزایش یافت ودرنهایت نتایج نشان داد که تغییرات خواص مکانیکی حین فرآیند ARB با تغییرات ریز ساختاری مطابقت دارد.
واژه های کلیدی : اتصالنوردتجمعی(ARB)، اسپری پایرولیز 2TiO ، کامپوزیتهای زمینه فلزی، تغییر شکل پلاستیک شدید، استحکام پیوند
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل1 1
فصل2 مروری بر منابع 6 2-1- آلومینیوم ………………………………………………………………………………………………..7 2-1-1- آلومینیوم خالص تجارى …………………………………………………………………7 2-2- تیتانیم و دی اکسید تیتانیم………………………………………………………………………8 2-3- کامپوزیتها …………………………………………………………………………………………….10 2-3-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………..10 2-3-2- نقش مواد مورد استفاده در زمینه………………………………………………….12 2-3-3- شکل های مواد زمینه ……………………………………………………………………13 2-3-4- انواع مواد زمینه……………………………………………………………………………13 2-4- لایه نشانی با فرآیند اسپری پایرولیز …………………………………………………..14 2-4-1- فرآیند اسپری پایرولیز………………………………………………………………..14 2-5- تغییر شکل شدید پلاستیک ………………………………………………………………….16 2-5-1- مقدمه ………………………………………………………………………………………….16 2-5-2- روش های تولید مواد با اندازه دانه نانومتری …………………………….17 2-5-3- مزایای فرآیند های تغییر شکل شدید پلاستیک …………………………….18 2-5-4-فرآیند نورد تجمعی……………………………………………………………………….21 2-6- اتصال ورق ها در فرآیند نورد تجمعی…………………………………………………….23 2-7- پارامترهای مؤثر در فرآیند نورد تجمعی………………………………………………….25 2-7-1- شبکه کریستالی مواد ………………………………………………………………….25 2-7-2- وضعیت سطح …………………………………………………………………………….25 2-7-3- زبری سطوح ……………………………………………………………………………….25 2-7-4- ضخامت اولیه ورق ……………………………………………………………………..26 2-7-5- میزان کاهش سطح مقطع ……………………………………………………………26 2-7-6- دمای نورد ………………………………………………………………………………….26 2-7-7- سرعت نورد ……………………………………………………………………………….27 2-7-8- فشار اعمالی از سوی غلتک ها …………………………………………………..27 2-7-9- اصطکاک بین غلتک و قطعه …………………………………………………………27 2-7-10- عملیات حرارتی بین سیکلی ………………………………………………………27 2-7-11- عملیات حرارتی پس از فرآیند ………………………………………………….28 2-8- تولید کامپوزیت ها توسط فرآیند نورد تجمعی…………………………………………..28 2-9- سایر فرآیندها………………………………………………………………………………………29 2-10- خواص مواد بعداز تغییرشکل پلاستیک شدید ……………………………………31 2-11- نمونه هایی از کاربرد مواد بعداز تغییر شکل پلاستیک شدید…………….32
فصل 3 مواد و روش تحقیق 37 3-1- ماده اولیه مورد استفاده ……………………………………………………………………..38 3-2- تهیه لایه های نازک اکسیدتیتانیم به روش اسپری پایرولیز………………….38 3-3- فرآیندتهیه لایه هاوشرایط لایه نشانی…………………………………………………..40 3-4- تهیه محلول مورد نیاز برای لایه نشانی پاششی…………………………………..42 3-5- شرح عملیات اسپری پایرولیز ………………………………………………………………42 3-6- شرح عملیات نورد تجمعی…………………………………………………………………….44 3-7- بررسی ریز ساختار ……………………………………………………………………………47 3-7-1- عملیات متالوگرافی………………………………………………………………………47 3-7-2- مشاهده ساختار میکروسکوپی……………………………………………………48 3-8- میکروسختی سنجی …………………………………………………………………………….48 3-9- آزمون کشش تک محور……………………………………………………………………….49 3-9-1- آماده سازی نمونه های آزمون کشش ……………………………………….49 3-9-2- انجام آزمون کشش تک محور ……………………………………………………50
فصل 4 نتایج و بحث 51 4-1- تاثیر زبری سطح بر استحکام اتصال ………………………………………………….52 4-2- لایه تیتانیای تولید شده توسط فرآیند اسپری پایرولیز………………………..53 4-3- بدست آوردن درصد وزنی 2TiO در ساخت کامپوزیت 2TiO – Al…………..60 4-4- مشاهدات ریزساختاری ……………………………………………………………………….62 4-5- بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت 2TiO Al-………………………………………..66 4-5-1- نتایج تست میکروسختی………………………………………………………………66 4-5-2- نتایج تست کشش تک محوری…………………………………………………….67
فصل 5 نتیجه گیری و پیشنهادات 70 5-1- نتیجه گیری ………………………………………………………………………………………….71 5-2- پیشنهادات ……………………………………………………………………………………………72 مراجع 73
فهرست اشکال
عنوان صفحه فصل 2 (شکل2-1). نحوه آرایش هشت وجهی ها در 6TiO……………………………………………….. 9 (شکل2-2). مقایسه 3 نوع از مواد مرکب الف)ذره ای ب)تقویت شده با الیاف ج)لایه ای …………………………………………………………………………………………………………. 11 (شکل2-3) . تغییر شکل در کانال‌های مشابه زاویه‌دار (ECAP)………………………….. 20 (شکل 2-4). فرآیند اکستروژن و فشار متوالی (CEC)………………………………………… 20 (شکل 2-5). تغییر شکل پیچشی تحت فشار زیاد (HPT) ……………………………………. 20 (شکل 2-6). مراحل مختلف فرآیند نورد تجمعی………………………………………………………21 (شکل 2-7). تصویر شماتیکی از آزمون پوستهکنی……………………………………………. 24 (شکل 2-8) . تغییر شکل در قالب ECAP بوسیله نورد(ECAR) …………………………. 30 (شکل2-9). فرآیند موج‌دار کردن و صاف کردن متوالی(RCS)……………………………. 30 (شکل 2-10). فورج سیکلی در قالب بسته(CCDF)………………………………………………. 30 (شکل 2-11). رابطهی تنش تسلیم قراردادی و اندازهی دانه آهن خالص ……………. 32 (شکل 2-12). پیچهای ساخته شده از آلیاژ تیتانیم SPD شده …………………………….. 33 (شکل 2-13). پیچهای ساخته شده از فولاد کربنی فوقالعاده دانهریز ECAP شده 33 (شکل 2-14).ورق فولادی C-Mn فوق العاده ریزدانه با قابلیت کشش عمیق عالی 34 (شکل 2-15). قطعات پیستونی شکل ساخته شده از1420Al نانوساختاری……….. 34 (شکل 2-16). ایمپلنتهای ساخته شده از تیتانیم نانو ساختاری ………………………… 35 (شکل 2-17). خودرو نظامی خاکی-آبی ساخته شده از فلزات نانوساختاری………..36 (شکل 2-18). لوازم ورزشی ساخته شده از فلزات نانوساختاری ………………………..36 فصل 3 (شکل3-1). شماتیکی از عملکرد دستگاه لایه نشان پاششی …………………………………39 (شکل3-2). دستگاه اسپری پایرولیز با گاز حامل ازت ……………………………………….. 41 (شکل3-3). نحوه قرارگیری نمونه ها برروی صفحه داغ ……………………………………. 43 (شکل 3-4). دستگاه نورد …………………………………………………………………………………. 45 (شکل 3-5). انجام فرآیند اتصال نوردی ……………………………………………………………. 45 (شکل3-6). برس زنی ورق آلومینیوم ………………………………………………………………….46 (شکل3-7). کامپوزیت 2TiO – Al تولید شده در پایان پاس 5 ……………………………..47 (شکل 3-8). دستگاه مانت …………………………………………………………………………………. 48 (شکل 3-9). دستگاه میکروسختیسنجی ……………………………………………………………. 49 (شکل 3-10). تصویر شماتیک نمونهآزمون کشش مطابق استاندارد ASTM B 557M (ابعاد بر حسب mm) ………………………………………………………………………………………..49 (شکل 3-11). برش نمونههای آزمون کشش توسط دستگاه Wirecut …………………..50 (شکل 3-12). نمونهی تست کشش ……………………………………………………………………..50 (شکل 3-13). انجام آزمون کشش تکمحور ……………………………………………………….50 فصل 4 (شکل 4-1).تصویر SEM از مورفولوژی سطحی لایه تیتانیا قبل و بعد از تمیز کردن با پارچه نرم ……………………………………………………………………………………………………53 (شکل4-2).تصویر شماتیک از لایه نشانده شده 2TiO توسط فرآیند اسپری پایرولیز……………………………………………………………………………………………………………..54 (شکل4-3).تصاویر SEM از سطح پوشش یافته در حالت a) بدون بازپخت (شکل4-4).تصویر SEM از پیکره ریزساختاری فیلم تیتانیا ………………………………..55 (شکل4-5).تصویر SEM از پوشش2TiO با کریستالهای سفیدکروی شکل گرانوله..55 (شکل4-6). الگویXRD لایه های نازک 2TiO در نمونه لام شیشه ای قبل از عملیات بازپخت ……………………………………………………………………………………………………………56 (شکل4-7). الگویXRD لایه های نازک 2TiO در نمونه لام شیشه ای بعد از عملیات بازپخت ……………………………………………………………………………………………………………56 (شکل 4-8). تصویر SEM صفحه RD-ND لایه 2TiO پوشش داده شده بر روی آلومینیوم در دو حجم مختلف محلول اسپری 50و100سی سی…………………………..57 (شکل 4-9).تصویر SEM از مورفولوژی سطحی از لایه نازک2TiO………………………58 (شکل 4-10). آنالیز EDX از لایه نازک 2TiO در حجم محلول 50 میلی لیتر………….59 (شکل 4-11). آنالیز EDX از لایه نازک 2TiO در حجم محلول 100 میلی لیتر………..59 (شکل 4-12). تصاویر SEM ازتغییرات ریزساختاری کامپوزیت 2TiO – Al در طول پاس های 2، 5 و8 در حجم محلول35و 50سی سی ………………………………………….63 (شکل 4-13). تصاویر SEM ازتغییرات ریز ساختاری کامپوزیت 2TiO Al- در طول پاس های2، 5 و8 درحجم محلول 100و135 سی سی ……………………………………….65 (شکل 4-14). نمودار سختی میانگین کامپوزیت 2TiO Al- در حجم محلول اسپری35، 50 ، 100 و135سی سی……………………………………………………………………………………. 66 (شکل 4-15). منحنی تنش-کرنش مهندسی 2TiO Al- با حجم محلول اسپری
فهرست جداول عنوان صفحه فصل 3 (جدول3-1). نتیجهی آنالیز شیمیایی آلومینیوم استفاده شده در این تحقیق فصل4 (جدول 4-1). خواص مکانیکی کامپوزیت های تولید شده توسط فرآیند نورد تجمعی
فصل اول مقدمه
1-1- مقدمه در طی دهه های گذشته ، مواد نانو کریستال و فوق ریزدانه[1] (UFG)با اندازه دانه کمتر ازµm 1 توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. مخصوصاً خواص مکانیکی آنها بر حسب استحکام و داکتیلیته ، رفتار ممتازی در مقایسه با مواد دارای دانه های معمولی از خود نشان می دهد. در سالهای اخیر نیز، بررسی روشهای تولید و خواص مکانیکی مواد با ساختار فوق ریزدانه موضوع بسیاری از تحقیقات انجام شده در زمینهی علم مواد و علوم مرتبط با آن بوده است. این مواد خواص بی‌نظیری همانند استحکام زیاد در دمای محیط، خاصیت سوپر پلاستیک در دمای بالا و نرخ کرنش کم، مقاومت در برابر سایش، استحکام خستگی بالا و مقاومت عالی در برابر خوردگی از خود نشان می‌دهند. برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید :: بازدید از این مطلب : 720 نوشته شده توسط : admin
دانشگاه آزاد اسلامیواحد علوم وتحقیقات هرمزگانپایان نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی موادگرایش جوشکاریموضوع:بررسی سخت کاری سطحی آلیاژ آلومینیوم 6061 بوسیله جوشکاریاستاد راهنما:دکتر سید احمد جنابعلی جهرمیاستاد مشاور:دکتر مهدی خراسانیانسال تحصیلی 1393-1392برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود (در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است) تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است) فهرست مطالب
عنوان صفحه فصل اول کلیات تحقیق…………………………………………………………………………………………………………….2 فصل دوم
تئوری و مروری بر تحقیقات گذشته……………………………………………………………………………..5
فصل سوم روش تحقیق………………………………………………………………………………………………………….. 41
فصل چهارم نتایج ………………………………………………………………………………………………………………………54
فصل پنجم بحث ونتیجه گیری……………………………………………………………………………………………60
منابع و مراجع…………………………………………………………………………………………………………67 چکیده
بررسی سخت کاری سطحی آلیاژ آلومینیوم 6061 بوسیله جوشکاری نگارنده: افشین رضایی
آلومینیوم و آلیاژهای آن خواص تریبولوژیکی ضعیفی دارند که موجب محدودیت در استفاده از آنها شده است. تحقیقات فراوانی برای بهبود خواص تریبولوژیکی آلومینیوم و آلیاژهای آن انجام گرفته است این تحقیقات را میتوان به بهینه سازی ترکیب آلیاژ و تولید کامپوزیت های زمینه فلزی و کاربرد روش های مختلف مهندسی سطح تقسیم بندی کرد. سخت کاری سطحی نوعی از عملیات حرارتی است که در آن با استفاده از شرایط خاص کاری و محیطی سطح قطعه را سخت کرده درحالیکه ترکیب شیمیایی داخل قطعه تغییر نمی کند و در نهایت قطعه ای حاصل می شود که سختی سطحی مطلوب در کنار چقرمه بودن دارد . در این تحقیق با ایجاد لایه آلیاژی حاصله از جوش در سطح به منظور افزایش سختی و مقاومت به سایش سطحی آلومینیوم حاوی منیزیوم و سیلیسیوم، با استفاده از انرژی حاصله از جوشکاری TIG و فیلر، جوشکاری آلیاژ انجام گرفت و سختی سنجی و مقاومت به سایش آنها تحت شرایط مختلف بررسی شد. با افزایش دمای پیشگرمی تا150 درجه سانتیگراد هر دو خاصیت سختی و مقاومت به سایش بهبود چشمگیر پیدا کرد و پس از ان، افزایش دمای پیشگرمی مخرب بود وباعث کاهش در این دو خاصیت شد. افزایش تعداد لایه های جوش مقاومت سایشی نمونه ها را افزایش داد و سختی نمونه ها از خود کاهش نشان داد. علت افزایش مقاومت به سایش، مقاومتی است که در برابر کنده شدن واصطلاحا پوسته شدن لایه در اثر افزایش تعداد لایه ها به وجود امده است. همچنین با افزایش سرعت جوشکاری خواص مکانیکی از جمله سختی و مقاومت به سایش افزایش پیدا کرد . با کاهش دبی به مقدار lit/min 10 خواص مکانیکی بهبود یافت و بعد از ان ، کاهش مقدار دبی، مخرب بود و سختی ومقاومت به سایش کاهش پیدا کرد.
فصل اول
کلیات تحقیق
کلیات تحقیق:
از آنجا که آلومینیوم و آلیاژهای آن دارای قدمت نسبتا کوتاهی به عنوان یک ماده صنعتی می باشند با این حال به علت داشتن خواص مورد نیاز صنعت مصرف و تولید آنها رو به افزایش است. تا قبل از جنگ جهانی دوم آلومینیوم بیشتر به عنوان وسایل آشپزخانه کاربرد داشت اما امروزه در صنایع دفاعی، در بدنه هواپیما و اتومبیل ها کاربردهای فراوانی دارد. این موضوع به دلیل خواص آن که شامل نسبت استحکام به وزن بالا و مقاومت به خوردگی خوب، سهولت ساخت، هدایت گرمایی بالا و قیمت پایین آنها است . آلومینیوم و آلیاژهای آن خواص تریبولوژیکی ضعیفی دارند که موجب محدودیت در استفاده از آنها شده است . تحقیقات فراوانی برای بهبود خواص تریبولوژیکی آلومینیوم و آلیاژهای آن انجام گرفته است این تحقیقات را میتوان بهینه سازی ترکیب آلیاژ و تولید کامپوزیت های زمینه فلزی و کاربرد روش های مختلف مهندسی سطح تقسیم بندی کرد. سخت کاری سطحی[1] نوعی از عملیات سطحی است که در آن با استفاده از شرایط خاص کاری و محیطی سطح قطعه را سخت کرده درحالیکه ترکیب شیمیایی داخل قطعه تغییر نمی کند و درنهایت قطعه ای حاصل می شود که سختی سطحی مطلوب در کنار چقرمه بودن دارد . برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید :: بازدید از این مطلب : 636 نوشته شده توسط : admin
دانشگاه آزاد اسلامی
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده
اجرای پرسرعت برنامه نیاز به طرّاحی بر روی الگوهایی غیر از Von-Newman دارد. از این رو
استفاده از چینشهای دوبعدی الزامی است. در هر یک از الگوهای محاسباتی موازی علاوه بر وجود
چینشهای متفاوت ، خصوصیّات معماریهای سازگار با آنها نیز دیده میشود. بازآرائی یکی از این
خصوصیّات است که به تغییر پیکربندی در زمان اجرا گفته میشود. با این قابلیت بین استفادهی
عمومی از سختافزار و طرّاحی سازگار با برنامه ، توازن ایجاد میشود. هزینهی سنگین عوض کردن
پیکربندی ، یکی از موانع اجرایی شدن این خصوصیّت است. علاوه بر همگامسازی و انجام محاسبات
باید هزینهی پیکربندی نیز در طرّاحی الگوریتم سنجیده و کمینه شود. تأثیر در مقیاسپذیری الگوریتم
، یکی از اثرات جانبی استفاده از بازآرائی است که با کمّی کردن و اندازهگیری آن در انواع الگوهای
محاسباتی به کارایی بهتری در زمان اجرا خواهیم رسید.
مقدمه
همهکاره الگوی von-newman اساس کار رایانهی
است. هدف این الگو تبدیل دستورات پیچیده به ساده است . گاهگان
نتیجه که بعد از اجرای هر دستور موجود در حافظه با گذر از چرخهی الزامی
fetch-decode-execute حاصل میشود در حافظه ذخیره خواهد شد. گذر از مراحل -fetch
decode موجب افزایش زمان اجرای دستورات میشود. در این نوع رایانهها قابلیّت اجرای انواع
متنوّعی از برنامهها در ازای هزینه در زمان اجرا به دست میآید. با پذیرش این رویّه اجرای ترتیبی
دستورات که ذاتاً موازیپذیر نیست اجتنابناپذیر است . زمان اجرا با موازیسازی دستورات کاهش
مییابد. در این الگو موازیسازی ، شبیهسازی میشود. مدار سازگار با برنامه
یکی از روشهای موازیسازی دستورات است . هدف ، طرّاحی مدار مجتمع بر
اساس ماهیّت برنامه است. این پیشنهاد باعث بالا رفتن کارایی میشود اما قابلیّت استفاده ، تنها در
مجموعهای خاص از برنامهها محدود میشود. عدم انعطاف در اجرای متنوّع برنامهها مشکل این روش
بین انعطافپذیری است. تلاش محقّقین برای ایجاد توازن و کارایی باعث پیشنهاد تغییر آرایش مدار
مجتمع در حین اجرا شد. این معماری قابلیّت بازآرایی دارد. از این جهت میتوان این الگو را معماری
نامید. در این الگو ، پیکربندی بدون هزینه زیاد در زمان اجرا برای بالا بردن کارایی یک بازآراپذیر
برنامه خاص تغییر میکند. حاصل شد. به آرایهای با واحدهای منطق این نوع معماری با تکامل تدریجی آرایهی منطقی برنامهپذیر
و شبکه ارتباطی که تغییر بیتهای پیکربندی سبب تغییر پیوندهای شبکه و در نتیجه تغییر پردازش
خواهد شد آرایهی منطقی برنامهپذیر گفته میشود. انتقال بیتهای پیکربندی و تغییر آن فرایندی
پرهزینه است. در تراشههای پیوندی حاصل از آرایه منطقی برنامه پذیر و ریز پردازندهیکمکی
هزینهی دسترسی به حافظه و بازآرایی شبکه کم شد. گاشت درست محاسبات بر روی سخت افزار بازآراپذیر و استفاده از ریزپردازندهی کمکی سبب کارایی
بهتر در اجرای برنامه میشود. تقسیم محاسبات بین ریزپردازنده و بقیه اجزا به صورت دستی یا به
پیچیده و ساختار کمک ابزارهای خودکار و نیمهخودکار امکانپذیر است. محاسباتی که دارای نظارت
قابل اجرا توسط گاهگان ویژه باشند توسط ریزپردازنده انجام میشود. تبدیل محاسبات به رمزعدد
ریزپردازنده و تغییر پیکربندی برای بقیّه اجزا ، نگاشت گفته میشود. پیکربندی اولیّه با توجّه به
اطّلاعاتی خواهد بود که قبل از اجرای محاسبات از روی برنامه حاصل میشود . پیکربندی در زمان اجرا
برای مجموعهای متفاوت از محاسبات تغییر مییابد.
معماری von-newman نیازمندیهای این الگو را برآورده نمیکند ، از این جهت برای بهبود
و روشهای نگاشت احتیاج به یک سلسله مفاهیم بلنددید زمانبندی است. الگوی محاسباتی بازآرا
یکی از این مفاهیم است که با استفاه از آن میتوان به بهینهسازی نگاشت با روشهای الگوریتمی دست
زد. کارایی این گونه محاسبه در زمینه رمزنگاری
، معنافهمی ،پردازش شکل ،الگوریتمهای وراثتی پیام و شبکه عصبی …. اثبات شده.
این نوشتار در سه بخش کلیّات ، نگاه سختافزاری و نگاه نرمافزاری تهیه شده است. در قسمت کلیّات
به پیشزمینههای مورد نیاز میپردازیم و در بخشهای دیگر تنها ارجاعی به آن میشود. در نگاه
سختافزاری به شرح الگو و انواع موجود تور بازآرا میپردازیم و در آخر نیز با چگونگی نگاشت و
ملاکهای طرّاحی بهینه آشنا میشویم.
بعضی از مطالعات نیز به عهدهی خواننده گذاشته شده است. امید است مورد قبول مخاطب قرار بگیرد.
برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید
|
| |
| وب : | |
| پیام : | |
| 2+2=: | |
| (Refresh) | |
|
متن دلخواه شما
|
|
|
عضو شوید
عضویت سریع
آمار مطالب
آمار بازدید
چکیده
