فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بهبود ویژگی‌های مکانیکی چدن‌های نشکن آستمپر برای ارتقای قابلیت ماشین‌کاری و افزایش استحکام خستگی

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بهبود ویژگی‌های مکانیکی چدن‌های نشکن آستمپر برای ارتقای قابلیت ماشین‌کاری و افزایش استحکام خستگی دارای ۱۶ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بهبود ویژگی‌های مکانیکی چدن‌های نشکن آستمپر برای ارتقای قابلیت ماشین‌کاری و افزایش استحکام خستگی  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بهبود ویژگی‌های مکانیکی چدن‌های نشکن آستمپر برای ارتقای قابلیت ماشین‌کاری و افزایش استحکام خستگی،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بهبود ویژگی‌های مکانیکی چدن‌های نشکن آستمپر برای ارتقای قابلیت ماشین‌کاری و افزایش استحکام خستگی :

چکیده

چدنهای نشکن آستمپر به دلیل ویژگیهای مناسب مکانیکی مانند: استحکام بالا، داکتیلیتی مناسب و مقاومت سایشی، دارای کاربردهایی وسیع در صنایع گوناگون از جمله خودروسازی، راه آهن و دیگر صنایع سنگین میباشند، اما محدودیت بزرگ آنها سختی نسبتأ بالا و قابلیت ماشینکاری کم و بالا رفتن هزینهی تولید آن از این جهت میباشد. “چدن نشکن آستمپر با قابلیت ماشینکاری” یک ماده جدید مهندسی با ویژگیهای بسیار مناسب است و در مقایسه با چدنهای نشکن معمولی دارای استحکام بالاتر در سختی نسبتأ یکسان و نیز قابلیت ماشینکاری و در مقایسه با چدنهای نشکن آستمپر معمولی با استحکام خستگی بهتر میباشد. در این پژوهش امکان تولید “چدن نشکن آستمپر با قابلیت ماشینکاری” با انتخاب ترکیب شیمیایی مناسب و سیکل عملیات حرارتی آستنیته در دمای ۸۵۰ درجهی سانتیگراد به مدت ۶۰ دقیقه، آستمپرینگ در دمای ۳۹۰ درجهی سانتیگراد به مدت ۶۰ دقیقه، ایجاد ساختار آسفرایتی با استحکام کششی ۹۰۰ و استحکام تسلیم ۷۰۵

نیوتن بر میلیمتر مربع، ازدیاد طول نسبی ۱۵درصد، سختی ۲۳۲ برینل، استحکام خستگی ۳۷۰ نیوتن بر میلیمتر مربع و بهبود برآیند نیروی برشی و در نتیجه بهبود قابلیت ماشینکاری به مقدار ۲۰درصد امکانپذیر شد.

واژههای کلیدی: چدن نشکن آستمپر، مقاومت خستگی، ماشینکاری.

۱- دکترای مهندسی مواد و متالورژی، استادیار، گروه مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج.

۲- دکترای مهندسی مواد و متالورژی، استاد دانشکدهی مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف.

۳- دکترای مهندسی مواد و متالورژی، دانشیار گروه مهندسی مواد و متالورژی، انستیتو ملی تکنولوژی، هندوستان.

۴- کارشناس ارشد مهندسی مواد، گروه مهندسی مواد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج. -* نویسندهی مسئول مقاله: mehrantadayonsaidi@yahoo.com

۲۱ بهبود ویژگیهای مکانیکی چدنهای نشکن آستمپر جهت افزایش;

پیشگفتار

“چدنهای نشکن آستمپر با قابلیت ماشینکاری” یا

MADI1 گروه جدیدی از چدنهای نشکن میباشند که با چدنهای نشکن آستمپر معمولی تفاوت دارند و البته، همانند چدنهای نشکن آستمپر معمولی دارای ویژگیهای کششی بالاتری نسبت به چدنهای نشکن معمولی میباشند (شکل .(۱ توسعه و تجاری سازی چدنهای نشکن آستمپر برای مهندسین طراح گروه جدیدی از مواد با ترکیب استثنایی ویژگیهای مکانیکی مشابه با فولادهای ریختگی و فورج شده و هزینههای تولیدی مشابه با چدنهای نشکن معمولی را فراهم ساخته است. اگر چه چدنهای نشکن آستمپر جایگزینی تثبیت شده در بسیاری از کاربردها که پیش از این در انحصار قطعات فولادی، آهنگری، آلومینیومی و متالورژی پودر بوده، هستند، اما چدنهای نشکن آستمپر براحتی چدنهای داکتیل فریتی یا پرلیتی ماشینکاری نمیشوند. مهمترین محدودیت چدنهای نشکن آستمپر سختی بالا و قابلیت ماشینکاری کم آن میباشد و تولید آنها در چهار مرحله:

ریخته گری، ماشینکاری عمدهی اولیه، عملیات حرارتی و ماشینکاری جزئی نهایی انجام میشود و این دو مرحلهای بودن ماشینکاری ناشی از سختی بالای قطعات پس از عملیات حرارتی آستمپرینگ میباشد که همین دو مرحلهای شدن فرآیند ماشینکاری باعث افزایش هزینهی تولید چدن نشکن آستمپر میشود.[۱-۴] چدنهای جدید نشکن آستمپر که قابلیت ماشینکاری آنها بهبود یافته است، به نام “چدنهای نشکن آستمپر با قابلیت ماشینکاری” نامگذاری شدهاند و دارای ترکیب شیمیایی

سیکل عملیات حرارتی مخصوصی میباشند و فرایند تولید آنها در سه مرحلهی ریخته گری، عملیات حرارتی
ماشینکاری انجام میشود که همین کاهش یک مرحلهای و حذف یک سیکل ماشینکاری منجر به کاهش هزینهی تولید و افزایش بهره وری تولید میشود. در این پژوهش سعی بر تولید این مادهی جدید همراه با کاهش هزینههای تولید میباشد به گونهای که عناصر آلیاژی، دما

زمان در سیکل عملیات حرارتی آستنیته و آستمپر در

۱ – Machinable Austempered Ductile Iron

کمترین حد ممکن باشند و از سوی دیگر، ویژگیهای مکانیکی مناسب شامل کاهش سختی، افزایش ازدیاد طول نسبی، افزایش استحکام خستگی و قابلیت ماشینکاری بهبود یابد. در اینجا مشخصههای تولید “چدن نشکن آستمپر با قابلیت ماشینکاری” شامل ترکیب شیمیایی و سیکل عملیات حرارتی ( دما و زمان آستنیته و آستمپرینگ) میباشد و سپس به ویژگیهای خستگی و قابلیت ماشینکاری آنها پرداخته میشود.

ترکیب شیمیایی

مبنای انتخاب بر اساس ترکیب شیمیایی چدنهای نشکن آستمپر معمولی حاوی مقادیر کم منگنز، مس، نیکل و مولیبدن با ملاحظات صرفهی اقتصادی و نیز جلوگیری از مشکلات متالورژیکی و سختیپذیری مناسب در چدنهای نشکن آستمپر انتخاب میگردد و بایستی عناصر یاد شده در کمترین مقدار لازم در قطعه ریخته شده در نظر گرفته شوند و تنها در مواردی که افزایش قابلیت سختی پذیری مدنظر باشد، اضافه شوند؛ در غیر این صورت باعث کاهش ویژگیهای مکانیکی و پیچیدگی عملیات و هزینههای تولید میشود. ویژگیهای چدن نشکن آستمپر بر اساس ترکیب شیمیایی و عملیات حرارتی آنها، مشخص کنندهی ابعاد و توزیع و پایداری فازهای موجود در ساختار نهایی میباشند. کنترل ترکیب شیمیایی در چدنهای نشکن آستمپر جهت حصول به ویژگیهای مکانیکی مطلوب و ایجاد ساختار آسفرایتی کمک شایانی میکند به گونهای که ساختار بایستی دارای کمترین مقدار آستنیت واکنش نیافته، کاربیدهای یوتکتیکی و مارتنزیت باشد زیرا در حین انجماد کاربیدهای یوتکتیکی در مناطق بین سلولی جدایش یافته و سپس در فرایند عملیات حرارتی، مناطق فقیر از کربن و آستنیت واکنش نیافته ایجاد میکنند و در پی آن فاز مارتنزیت تشکیل میشود. پس انتخاب ترکیب شیمیایی مناسب و پس از آن سیکل عملیات حرارتی مناسب جهت حصول به ساختار آسفرایتی شامل شاخههای منظم فریت در کنار آستنیت پر کربن بسیار موثر است. عنصر کربن در تولید چدنهای نشکن آستمپر در محدودهی ۳/۵-۳/۷

درصد انتخاب میشود زیرا در این حالت مناسبترین

مجلهی مواد نوین/ جلد /۱شمارهی /۳ بهار ۱۳۹۰

ویژگیهای کششی را دارد. همچنین، هرچه میزان کربن بالاتر و در محدودهی یاد شده باشد، زمان نگهداری نمونهها در دمای آستنیته جهت رسیدن به ساختار آستنیتی بمراتب کمتر است. عنصر سیلیسیم مهمترین عنصر در چدنهای نشکن آستمپر است و باعث بهبود تشکیل گرافیت، کاهش انحلال کربن در آستنیت، افزایش دمای یوتکتوئید و جلوگیری از تشکیل کاربیدها میگردد و مقدار آن بایستی در محدودهی ۲/۴-۲/۸ درصد کنترل شود. عنصر منگنز نقش کاربیدزایی، ایجاد جدایش و افزایش سختی پذیری در چدنهای نشکن آستمپر دارد واندازهی آن در حد ۰/۳ درصد نگاه داشته میشود. عنصر مولیبدن نقش عمده در بهبود قابلیت سختی پذیری در مقاطع ضخیم دارد و به دلیل تمایل به ایجاد جدایش و تشکیل کاربیدهای یوتکتیکی موجب کاهش قابلیت انعطاف پذیری و ماشینکاری میشود و در حد ۰/۲۵