توضیحات پروژه

  دارای 106 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد   کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه و مقالات ارائه میگردد

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي ،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد

بخشی از متن :

مطالعه و بررسی پدیده سایش (Wear) به عنوان یك معضل در صنعت

فهرست:

چكیده

فصل اول :چدنهای كروم دار

مقدمه .................................... 1

چدنهای كرم دار ........................... 1

اثر ساختار میكروسكوپی ................... 3

انتخاب زمینه ............................. 4

ذوب و ریخته گری چدن پركرم ................ 7

ریختن فلز مذاب ........................... 9

تنش های ناخواسته (‌پسماند ) در قطعات...... 10

ترك ناشی از سنگ زنی ...................... 11

ملاحظات متالورژیكی ........................ 11

سختی پذیری ............................... 15

انتخاب تركیبات ........................... 15

مقادیر كربن و كرم ........................ 16

عناصر آلیاژی ............................. 21

خواص فیزیكی و مكانیكی آلیاژهای پركرم...... 21

كاربرد چدنهای پركرم....................... 22

گلوله های آسیابها وبدنه ها ............... 24

خوردگی و سایش با تنش پایین ............... 26

كاربرد در پمپهای ضد سایش ................. 26

دلایل ناموفق بودن ......................... 28

كم بودن مقاومت سائیدگی ................... 28

شكست ترد.................................. 29

عملیات حرارتی چدنهای پركرم ............... 30

سرعت گرم كردن ............................ 31

روش آستنیته كردن ......................... 32

سرعت سرد كردن ............................ 33

برگشت یا تمپر............................. 35

آستنیته باقیمانده ........................ 35

دمای كوئینچ .............................. 36

سخت كردن با كمك تصرمات حرارتی زیر دماهای بحرانی 37

فصل دوم : چدنهای نیكل دار (Ni-Hard)

چدنهای نیكل سخت ......................... 40

چدن سفید مارتنزیتی ....................... 40

استحكام كششی ............................. 41

مقاومت در برابر ضربه ..................... 41

مسائل طراحی .............................. 42

تركیب شیمیایی ............................ 44

- كربن ............................. 44

-سیلیسیم ........................... 45

-منگنز ............................. 46

-گوگرد ............................. 46

-فسفر............................... 46

-نیكل .............................. 47

-كرم ............................... 47

-عناصر دیگر ........................ 48

ساختمان میكروسكوپی ....................... 48

- ساختمان میكروسكوپی سطح قطعه ریختگی 52

ذوب در انواع كوره ها

-ذوب در كوره كوپل................... 54

-ذوب در كوره های برقی .............. 57

- ذوب در كوره بوته ای .............. 58

- ذوب در كوره های شعله ای .......... 58

-ذوب به روش دوپلكس ................. 59

قراضه های نیكل – سخت .................... 59

ریخته گری چدنهای نیكل – سخت .............. 59

انقباض.................................... 60

ماهیچه سازی ............................. 60

كاربرد مبرد.............................. 60

جلوگیری از پیچیدگی قطعات مبرد ............ 62

قرار دادن قسمتهای قابل تراش در قطعات قبل از ریختن 62

ریختن مذاب و تغذیه قطعه ریختگی ......... 64

عملیات تمیز كاری ......................... 65

كنترل .................................... 66

تعیین سختی ............................... 67

آنالیز شیمیایی ........................... 70

مطالعات میكروسكوپی ....................... 71

چدن های سفید مارتنزیتی ( Ni-Hard)عملیات حرارتی 72

Ni- Hard یوتكتیك............................ 76

جوشكاری................................... 76

عملیات تكمیلی و نهایی .................... 78

قسمتهای قابل تراش ........................ 78

عملیات سنگ زنی ........................... 79

ماشینكاری ................................ 80

ماشینكاری بدنه پمپهای گریز از مركز ....... 81

ماشینكاری میله .......................... 81

صفحات مقاوم در مقابل سایش ................ 81

تعیین سختی ............................... 82

فصل سوم :‌شرح آزمایش

عنوان آزمایش ............................. 84

شرح آزمایش ............................... 84

نتایج به دست آمده از آزمایش .............. 91

منابع .................................... 93

========================

چكیده :

پدیده سایش (Wear) یكی از معضلاتی است كه صنعت از دیرباز با آن مواجه بوده است . برخورد منطقی در جهت رفع این مشكل ، مرهون بررسی دقیق پدیده و عوامل موثر بر آن می باشد . بدین منظور برخی از مواد مناسبی كه با توجه به مبانی متالورژیكی در عمل قابل استفاده می بانشد مانند (چدنهای سفید كرم دار، Ni-hard) مورد بررسی قرار می دهیم .

- تعریف سایش و عوامل موثر بر آن

سایش عبارت است از تلفات مكانیكی ماده از سطح یك جسم بواسطه تماس آن با سطح یا جسم دیگر علیرغم مكانیكی بودن این پدیده ، گاه با واكنشهای شیمیایی نیز همراه می شود .

- فاكتورهای كلیدی موثر برسایش عبارتند از :

1) متغیرهای متالورژیكی نظیر سختی ، چقرمگی ( tough ness) ساختار میكروسكوپی و تركیب شیمیایی

2) متغیرهایی نظیر مواد در حال تماس ( نظیر ساینده ها و مشخصات آنها ) نوع و روش بارگذاری (Loading) ،سرعت ، دما ، زمان ، خشونت سطحی ، روانكاری ( Lubrication) و خوردگی .

در اینجا ما دو نوع ا زمواد مقاوم به سایش را مورد بررسی قرار می دهیم كه عبارتند از چدنهای سفید پركرم و چدنهای سفید Ni-hard كه ابتدا چكیده ای از این دو نوع چدن سفید را در پایین می آوریم .

در اینجا دو نوع چدن سفید پركرم و Ni-hard را مورد بررسی قرار میدهیم .

1- چدنهای سفید Ni-hard

Ni-hard چدن سفید آلیاژی نیكل – كرم داری است كه مقاومت قابل ملاحظه ای در مقابل سایش دارد . بیش از 50 سال است كه این آلیاژ وارد صنعت شده و موارد مصرف ، منحصر به فردی در صنایعی چون شكل دادن فلزات ، استخراج معدن ، نیروگاهها ، سیمان ، سرامیك ، رنگ، حفاری ، زغال سنگ و كك ، ریخته گری و دیگر صنایع پیدا كرده است این آلیاژ (كه قیمت نسبی آن پایین است ) را می توان به جای چدن سفید معمولی در مواردی كه به مقاومت در مقابل سایش مورد نیاز است و نیز به جای فولاد 12 درصد منگنز در مواردی كه به مقاومت در مقابل آلیاژ، غلطك های نورد ، زره آسیاب ها ، رینگ های بولدوزر ، كلاهك غلطك (‌ Noll-heads)اجزاء پمپهایی كه در گل و لای كار می كنند لوله و زانوها و خرد كننده ها می باشد .

در حالیكه Ni-hard نام مناسبی برای قطعات ریختگی این كلاس آلیاژی است ، و در حقیقت در پاره ای از كشورهای صنعتی جهان این نام بعنوان یك نام تجاری به ثبت رسیده است ، اما قطعاتی با تركیب شیمیایی Ni-hard بوسیله تولید كننده هایی كه در این زمینه تجربیاتی دارند تحت عناوین تجارتی خودشان از قبیل NI CROMAX , DIAMAX , BF954, ELVERITE, DIAMITE نیز تولید می شوند .

2- چدنهای سفید پركرم

چدنهای سفید پركرم از جمله پرمصرفترین آلیاژها در ساخت قطعات مقاوم به سایش هستند این آلیاژها اغلب با روش ریخته گری تولید می شوند و عملیات حرراتی عمدتاً باعث بهبود مقاومت سایشی انها می گردد ، لیكن گزارشاتی در ارتباط با قابلیت «‌كارسختی پذیری » آستنیت در حین سایش وجوددارد .

چدنهای سفید پركرم یكی از مهمترین آلیاژهای مقاوم به سایش در صنعت می باشند و كاربرد وسیعی در ساخت گلوله وزره آسیاها و قطعات مقاوم به سایش دارند بكار گیری این آلیاژها رد صنعت اغلب بدلیل نتایج مطلوب خصوصاً در مورد گلوله های آسیا به علت نرخ سایش پایین تر آنها نسبت به سایر آلیاژهای مقاوم به سایش بوده است .

ما در اینجا این دو نوع از چدن سفید ( پركرم و Ni-hard) را از جهات مختلفی مانند (‌ساختار میكروسكوپی ، پروسه تولید ، عملیات حرارتی ، ملاحظات متالورژیكی وغیره و...) مورد بررسی قرار دادیم .

...

مقدمه:

چدنهای كرم دار

در تجهیزاتی كه عملیات سایش انجام می گیرد آلیاژهای آهنی با بیشترین كربن بهترین مقاومت سایشی را دارند. ولی بخاطر تنشهای متعددی كه هنگام كار به وجود می آید باید ماده به كار رفته چقرمگی كافی برای جلوگیری از بروز عیوب گوناگون را داشته باشد. فولادهای غیر آلیاژی یا كم آلیاژ با كربنی حدود 4/0% در حالتی كه ساختارشان مارتنزیتی است چقرمگی پائینی دارند. چدنهای سفید غیر آلیاژی كه اغلب كاربید موجود در انها سمنیتت است سالها به علت مقاومتی كه در مقابل سایش دارند مورد استفاده قرار گرفته اند. با این حال در موارد متعددی استفاده از انها رضایت بخش نبوده است. ضعف این چدنها در ساختارشان است. فاز كاربید یك شبكه پیوسته ای را در اطراف دانه های آستنیت تشكیل داده و موجب تردی و ترك خوردن می گردد. افزایش یك عنصر آلیاژی كه كربن را به صورت كاربیدی غیر از سمنتیت با سختی بیشتر و خواص مطلوب تر در آورده و نیز مقدار كربن زمینه را كاهش دهد، موجب بهبود همزمان چقرمگی و مقاومت سایشی می شود. عنصری كه معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد كرم است، و كاربید آن بیشتر به صورت M₇C₃ می باشد. در خردكننده ها قطعاتی كه تحت سایش هستند باید نه تنها در مقابل سایش بلكه در مقابل تنشهای دینامیكی هم كه می تواند منجر به شكستهای ناگهانی شود مقاومت كنند. قطعاتی كه در معرض تنشهای سنگین هستند مشكل بزرگی را به وجود می آورند و آن اینكه قطعه باید دو خاصیت متناقض را در كنار هم داشته باشد كه عبارت است از مقاومت سایشی و چقرمگی.

مقاومت در مقابل شكست ناگهانی در این قطعات خاصییت پیچیده ای است كه نه تنها به چقرمگی بلكه به شكل هندسی قطعه و نحوه توزیع تنشهای داخلی بستگی دارد. چقرمگی وابسته به پارامترهای متعدد مكانیكی، فیزیكی و متالورژیكی است. كربن مهمترین عاملی است كه روی مقاومت سایشی و چقرمگی آلیاژهای آهنی به طور همزمان ولی در خلاف جهت هم اثر می گذارد. با افزایش مقدار كربن تأثیر آن روی مقاومت سایشی بیشتر می شود. انتخاب تركیب شیمیائی و عملیات حرارتی برای كسی كه درصدد یافتن راهی برای بهینه كردن مقاومت سایشی و چقرمگی باشد از بیشترین اهمیت برخوردار است. جهت بدست آوردن سختی پذیری كافی است برای ضخامت مشخص مقدار عنصر آلیاژی مناسب انتخاب شود. ساختار میكروسكوپی این گروه از چدنهای سفید شامل كاربیدهای آهن – كرم یوتكتیك ناپیوسته (Cr, Fe)₇ C₃ و كاربیدهای ثانویه غنی از كرم در زمینه ای از آستنیت یا محصولات استحاله آن می باشد. به كمك عملیات حرارتی می توان زمینه آستنیتی، مارتنزیتی، بینیتی و یا پرلیتی بدست آورد. مقاومت سایشی بهینه و بهترین تركیب مقاومت سایشی – استحكام – چقرمگی در چدنهائی كه زمینه مارتنزیتی دارند می آید. نامهای معروف چدنهای سفید آلیاژی تجارتی عبارتند از: چدنهای نیكل هارد CR (IV, II, I)12، CR15، CR20، CR25.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید