در سالهای اخیر توجه زیادی به مطالعه چدنهای نشکن آستمپر شده(adi)، که آلومینیوم به آنهاافزوده شده،معطوف گشته است.در حال حاضر،تعدادی ازعناصربرای تولید چدن بااستحکام،داکتیلیته، سختی ومقاومت به خوردگی بالاتر تحت بررسی هستند،که آلومینیوم یکی ازآنهاست. آلومینیوم در چدن رفتاری مشابه سیلیسیم داردو ممکن است جایگزین آن شود. استحکام کششی و مقاومت به شوک حرارتی بالاتر، تمایل به گرافیت زایی بالا، مقاومت زیاد به پوسته پوسته شدن در دمای بالا و قابلیت ماشین کاری خوب، از مزیتهایی است که با اضافه کردن آلومینیوم به چدن نشکن به دست می آید.درتحقیق حاضر،تاثیرمقدارآلومینیوم وزمان آستمپرینگ برریزساختاروخواص مکانیکی چدن نشکن آستمپرشده(adi)مورد مطالعه قرار گرفت.جهت بررسی تاثیرمقدار آلومینیوم،4آلیاژ چدن نشکن5/0، 1، 5/1و2درصدوزنی آلومینیوم تهیه شد.پروسه آستنیته کردن دردمای900 وبه مدت 90دقیقه انجام شد.سپس عملیات حرارتی آستمپرینگ بر روی نمونه های کششی و ضربه در دمای 400ودرسه زمان 30،60و90 دقیقه انجام گرفت.میکروساختارadi توسط میکروسکوپ الکترون روبشی(sem)مطالعه شد.بررسی میکروساختار نمونه ها توسط sem نشان داد که زمینه تمامی آنهاشامل صفحات فریت بینایتی عاری از کاربیدوآستنیت باقیمانده پایدار وغنی از کربن می باشد.با بررسی نتایج تست کشش و سختی مشاهده شد که افزایش میزان آلومینیوم،باعث کاهش استحکام کششی وسختی نمونه ها می گردد.هم چنین مقدار انرژی ضربه نمونه هابا افزایش زمان آستمپر بهبود یافت.

در راه آهن برای تغییر مسیر قطار، از یک خط به خط دیگر از تیغه سوزن ریل استفاده می شود. در این تحقیق از تیغه سوزن ریل با گرید 900b و از جنس فولاد کربن متوسط استفاده شد. برای بازسازی تیغه سوزن ریلی که در اثر خستگی و تحت تنش های برشی ناشی از حرکت چرخ قطار لایه لایه شده، از جوشکاری به روش الکترود دستی (smaw) استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که کلیه مناطق پس از بازسازی، دارای آنالیز شیمیایی مشابهی با فلز پایه تیغه سوزن ریل اصلی بوده است. همچنین استحکام نهایی، سختی، حد خستگی و انرژی شکست تیغه سوزن ریل بازسازی شده تقریباً برابر با تیغه سوزن ریل اصلی بوده که این موضوع تأیید کننده مطلوب بودن پروسه بازسازی است. برای شبیه سازی مقدار تغییر شکل تیغه سوزن ریل حین جوشکاری از نرم افزار ansys استفاده شد. مدل سازی توسط یک مدل سه بعدی، به روش المان محدود انجام پذیرفت. به خاطر شکل هندسی خاص مدل و عدم وجود فلز پایه در طرفین حوضچه، انبساط و انقباض های حاصل از جوشکاری در فلز جوش به آسانی در طرفین حوضچه صورت گرفته و در نتیجه تنش های پسماند عرضی از خود باقی نمی ماند.

? دانشکده مهندسی گروه مهندسی مواد پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی مواد - گرایش شناسایی و انتخاب مواد بررسی تأثیر تخلخل کامپوزیت های al/sic تهیه شده به روش متالورژی پودر بر رفتار فشاری این کامپوزیت ها نگارش طاهره کجباف استاد راهنما دکتر امیر حسنی سال 1389 این جانب طاهره کجباف بدین وسیله اظهار می دارم که محتوای علمی این نوشتار با عنوان بررسی تأثیر تخلخل کامپوزیت های al/sic تهیه شده به روش متالورژی پودر بر رفتار فشاری این کامپوزیت ها که به عنوان پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی مواد گرایش شناسایی و انتخاب مواد به دانشکده مهندسی مواد و صنایع – دانشگاه سمنان ارائه شده، دارای اصالت پژوهشی بوده و حاصل کار این جانب است. این جانب می دانم که اگر خلاف ادعای بالا در هر زمانی محرز شود، کلیه حقوق مترتب بر این نوشتار از این جانب سلب شده و مراتب قانونی مرتبط با آن نیز از طرف مراجع ذیربط قابل پیگیری است. طاهره کجباف 8611189008 تشکر و قدردانی سپاس و حمد بی پایان به درگاه ذات احدیت که همه توفیقات از اوست و جز او یار و یاوری نیست. اکنون که پایان نامه حاضر را به اتمام رسانده ام، لازم می دانم از استاد راهنمای گرامی ام جناب آقای دکتر حسنی به خاطر راهنمایی و توصیه های ایشان در این مدت و صبر و تحمل ایشان در به ثمر رسیدن این تحقیق صمیمانه قدردانی کنم. از آقای دکتر سیم چی و آقای مهندس جلالی در آزمایشگاه تکنولوژی پودر دانشگاه صنعتی شریف برای همکاری و راهنمایی های مشفقانه شان کمال تشکر و قدردانی را دارم. از اساتید محترم آقایان دکتر هنربخش و دکتر میرزایی برای بازخوانی و تقبل مسئولیت ارزیابی پایان نامه سپاسگزارم. و نیز از پرسنل آزمایشگاه های خواص مکانیکی و میکروسکوپ الکترونی و کارگاه پروژه دانشکده مهندسی آقایان مهندس خرمی راد و شاهی که در مراحل پروژه همکاری های لازم را نموده اند، مراتب تشکر را ابراز می دارم. در پایان از همه عزیزان و دوستانی که در این مدت همراه من بودند؛ به پاس یاری و همکاری صمیمانه شان تشکر می کنم. تقدیم به پدر و مادر مهربانم و همسر عزیزم برای مهر و محبت و حمایت های بی دریغشان فهرست مطالب عنوان شماره صفحه 1 مقدمه 1 2 مروری بر منابع 6 2-1 معرفی کامپوزیت ها 6 2-2 کامپوزیت های زمینه فلزی 7 2-2-1 معرفی کامپوزیت های زمینه فلزی 7 2-2-2 مکانیزمهای استحکام بخشی کامپوزیت ها 8 2-3 کامپوزیت های زمینه آلومینیم 10 2-3-1 کامپوزیت های زمینه آلومینیم با تقویت کننده ذره ای 11 2-3-2 اثر عوامل مختلف بر خواص کامپوزیت هایal/sic 11 2-4 روشهای تولید کامپوزیت های زمینه فلزی 18 2-4-1 فرآیندهای فاز جامد 18 2-4-2 فرآیندهای فاز مایع 20 2-4-2-1 ریخته گری گردابی 21 2-4-3 فرآیندهای دو فازی 22 2-5 کامپوزیت های زمینه آلومینیم تولید شده به روش متالورژی پودر 24 2-5-1 مخلوط کردن 24 2-5-2 فشرده سازی 24 2-5-3 گاززدایی 25 2-5-4 تفجوشی 26 2-5-5 عملیات ترمومکانیکی 26 2-6 آشنایی با آسیاکاری مکانیکی 28 2-6-1 انواع آسیاکاری مکانیکی 29 2-6-2 بررسی مکانیزم های فعال در آلیاژسازی مکانیکی 32 2-6-3 پارامترهای آسیاکاری 35 2-7 فورج پودر 38 2-7-1 روشهای فورج پودر 39 2-7-2 شکل دادن سرد پیش ساخته های متالورژی پودر 40 2-7-3 ابزار فورج پودر 41 2-7-4 مزایای فورج پودر 41 2-8 کارپذیری 42 2-8-1 عوامل موثر بر کارپذیری 43 2-8-2 آزمایشهای تعیین کار پذیری 48 2-9 تغییر شکل پلاستیک مواد متخلخل 50 3 روش تحقیق 57 3-1 مشخصات پودرهای مصرفی 57 3-2 آسیاکاری مکانیکی 58 3-3 فشردن پودرها 59 3-4 تفجوشی نمونه ها 60 3-5 آزمونهای میکروسکوپ الکترونی و پراش پرتو ایکس 60 3-6 آزمونهای مکانیکی 61 3-6-1 آزمون فشار مرحله ای 62 3-6-2 آزمون فشار پیوسته 64 4 نتایج و بحث 65 4-1 بررسی مورفولوژی و اندازه دانه 65 4-2 آزمون فشارش 73 4-2-1 بررسی زمان آسیاکاری 74 4-2-2 بررسی مقدار تقویت کننده 79 4-2-3 بررسی اندازه ذرات تقویت کننده 84 4-2-4 بررسی چگالی نسبی اولیه 88 جمع بندی 93 مراجع 95 فهرست اشکال 2 مروری بر منابع 6 شکل 2 1 کاهش اندازه ذره (و دانه) با زمان……………………………………29 شکل 2 ‏2 مراحل مختلف آلیاژسازی مکانیکی در یک سیستم نرم – نرم……………..31 شکل ‏2 3 مراحل مختلف آلیاژسازی مکانیکی در سیستم های نرم- ترد………………32 شکل 2-4 تغییرات اندازه ذرات با زمان در آسیاکاری نیکل-تانتالیم در سه مرحله مکانیزم .34 شکل 2-5 تغییرات اندازه ی ذرات با زمان در آسیاکاری آلومینیم-هافنیم در سه مرحله ی مکانیزم…………….….…………………………………………………..34 شکل 2 6 فشارش گرم مجدد…………….….......…………………………..39 شکل 2 7 مراحل فورج پودر (سرکوبی در قالب بسته)………….……..…………..39 شکل ‏2 8 مراحل تشکیل و رشد ترک در شکست نرم…………………………….44 شکل ‏2 9 شماتیک جوانه زنی و رشد ترک در کامپوزیت ها، (a جوانه زنی حفره در زمینه و (b جوانه زنی حفره با ایجاد ترک در ذرات و به هم پیوستن حفره ها………… ……..46 شکل ‏2-10 غیر همگنی تغییر شکل در آزمون فشار داغ………………………….47 شکل 2 11 مقایسه میزان کارپذیری آلیاژهای کارشده و ریخته گری شده در دماهای مختلف ……………….….….……………………………………………….48 3 روش تحقیق 57 شکل 3-1 سیکل تف جوشی کامپوزیت های فشرده شده…………….……………60 شکل 3-2 نمودار روند کار روی نتایج آزمون فشارش مرحله-ای…………..…………63 4 نتایج و بحث 65 شکل 4-1 مورفولوژی پودر آلومینیم مصرفی………………...………………….65 شکل ‏4 2 تصویر sem پودر sic با اندازه متوسط الف) m?16 ، ب) mµ12……... 65 شکل 4-3 مورفولوژی پودرal-10%sic-12?m پس از (الف) 4ساعت، (ب) 8ساعت و12(ج) ساعت آسیاکاری……………………………………………………. 67 شکل 4-4 مورفولوژی پودر al-5%sic-16?m(الف) al-10%sic(ب) al-20%sic(ج) پس از 12ساعت آسیاکاری……………………..…………………68 شکل 4-5 مورفولوژی پودر (الف) al-10%sic-20?m(ب) al-10%sic-12 ?m پس از 12ساعت آسیاکاری……………………...…………………………….69 شکل 4-6 مورفولوژی کامپوزیت های تفجوشی شدهal-10%sic-12?m پس از (الف) 8ساعت و (ب) 12 ساعت آسیاکاری ………………………..…………………70 شکل 4-7 مورفولوژی کامپوزیت های تفجوشی شده (الف) -16?m al-20%sic ، (ب)16?m-al-10%sic ، (ج) al-10%sic-20?پس از 12ساعت آسیاکاری …70 شکل 4-8 الگوی xrd برای سه نمونه (الف) پودر al-10%sic با اندازه mµ 16 (ب) نمونه تفجوشی شده al-10%sic با اندازه mµ 16 (ج) نمونه تفجوشی شده al-20%sic با اندازه mµ 16…….…………………………………………………… 72 شکل 4-9 منحنی تنش-کرنش حاصل از آزمون فشارش مرحله ای برای نمونه های آسیاکاری شده در زمانهای مختلف…………………………………………………… 75 شکل 4-10 منحنی تنش-کرنش آزمون فشارش پیوسته برای نمونه های آسیاکاری شده در زمانهای مختلف..………………………………………………………… 76 شکل 4-11 تغییرات ضریب چگالی لحظه ای با چگالی نسبی برای نمونه های آسیاکاری شده در زمان های مختلف در دو حالت تنش……………………………………….. 77 شکل 4-12 تغییرات توان کرنش سختی لحظه ای با چگالی نسبی برای نمونه های آسیاکاری شده در زمان های مختلف…………………………………………………. 78 شکل 4- 13 تغییر پارامتر تنش شکل پذیری با چگالی نسبی برای نمونه های آسیا شده در زمان های مختلف در حالت تنش سه محوره……. ……………………………. 79 شکل 4-14 منحنی تنش-کرنش در درصدهای مختلف تقویت کننده حاصل از آزمون فشارش مرحله ای …..……………..……………………………………………. 80 شکل 4-15 منحنی تنش -کرنش نمونه های آسیاکاری شده در درصدهای مختلف تقویت کننده در فشارش پیوسته …….…………………………………………….81 شکل 4-16 تغییرات ضریب چگالی لحظه ای با چگالی نسبی برای نمونه های دارای درصدهای مختلف تقویت کننده…….…...…………….…………………………….. 81 شکل 4-17 تغییرات توان کرنش سختی با چگالی نسبی برای نمونه های دارای درصدهای مختلف تقویت کننده………………………..……………………………. 83 شکل 4-18 تغییرات پارامتر تنش شکل پذیری با چگالی نسبی برای درصدهای مختلف تقویت کننده در حالت تنش سه محوره …………………..………………...……… 84 شکل 4-19 منحنی تنش-کرنش حاصل از آزمون فشارش مرحله ای برای کامپوزیتهای دارای اندازه متفاوت تقویت کننده …..…………….………………………………….85 شکل 4-20 منحنی تنش – کرنش حقیقی نمونه های دارای اندازه مختلف تقویت کننده در فشارش پیوسته….………….……..………..…..……………….………….85 شکل 4-21 تغییرات ضریب چگالی لحظه ای با چگالی نسبی برای نمونه های آسیاکاری شده با اندازه های مختلف تقویت کننده….……….………….……..………………..86 شکل 4-22 تغییرات توان کرنش سختی با چگالی نسبی برای نمونه های آسیاکاری شده در اندازه های مختلف تقویت کننده………….…….…….…………………………87 شکل 4-23 تغییرات پارامتر تنش شکل پذیری با چگالی نسبی برای نمونه های دارای اندازه-های مختلف تقویت کننده در حالت تنش سه محوره……….……..……………………..88 شکل 4-24 منحنی تنش-کرنش حقیقی برای نمونه هایی با چگالی اولیه متفاوت حاصل از آزمون فشارش مرحله ای………….…….…….……………………………… 89 شکل 4-25 منحنی تنش-کرنش نمونه ها با چگالی اولیه متفاوت از آزمون فشارش پیوسته..89 شکل 4-26 تغییرات ضریب چگالی لحظه ای با چگالی نسبی برای نمونه های آسیاکاری شده با چگالی نسبی های مختلف ………...…....….………………………………….90 شکل 4-27 تغییرات توان کرنش سختی لحظه ای با چگالی نسبی برای نمونه های آسیاکاری شده با چگالی نسبی های مختلف…..……………………………………..…….91 شکل 4-28 تغییرات پارامتر تنش شکل پذیری با چگالی نسبی برای نمونه های آسیاکاری شده با چگالی نسبی های مختلف در حالت تنش سه محوره …….……………….……….92 فهرست جداول جدول ‏3 1 مشخصات پودرهای مصرفی …………………...…………………58 جدول ‏3 2 پودرهای کامپوزیتی آسیا شده………………….………………….59 جدول ‏3 3 نمونه های کامپوزیتی برای آزمون فشار مرحله-ای………….……………62 جدول ‏3-4 نمونه های کامپوزیتی برای آزمون فشار پیوسته……………...…………64 جدول 4-1 اندازه دانه محاسبه شده به روش شرر برای نمونه های مختلف……………73 چکیده در این پژوهش رفتار فشاری کامپوزیتهای متخلخل al/sic ساخته شده به روش آسیاکاری مکانیکی مطالعه شد. پودر al مورد استفاده با اندازه دانه متوسط mµ65 و پودر sic در سه اندازه 12، 16 و mµ20 بود. برای بررسی اثر زمان آسیاکاری سه نمونه دارایwt.% 10 تقویتکننده در اندازه mµ12 به مدت 4، 8 و 12 ساعت آسیا شد. کامپوزیتهای حاوی سه مقدار مختلف 5، 10و 20 درصد وزنی sic ( اندازه ذره متوسط mµ16) و نمونه های دیگر با 10% وزنی sic در سه اندازه و 2 نمونه پودر دیگر نیز با wt.% sic 10 % در اندازه های 12، 16 و 20 میکرون با هدف تعیین اثر مقدار و اندازه ذرات تقویت کننده به مدت 12 ساعت آسیاکاری شد. سپس پیش شکلهایی با نسبت ابعادی 563/0 با استفاده از قالب استوانه ای به قطر mm15 در فشارهایmpa 315-350 برای رسیدن به چگالی نسبی %90 فشرده شد. دو نمونه دیگر نیز با چگالی نسبی 87 و %95 از پودر al-10%sic ساخته شد. پس از تفجوشی، کامپوزیتها تحت آزمونهای فشارش مرحله ای به همراه چگالی سنجی پس از هر مرحله تغییرشکل و فشارش پیوسته قرار گرفتند. بررسی ها نشان داد افزایش زمان آسیاکاری، افزایش مقدار ذرات تقویت کننده و کوچک شدن اندازه آن باعث افزایش استحکام و کاهش انعطافپذیری می شود. ضریب چگالی لحظه ای و توان کرنش سختی لحظه ای کامپوزیتها با افزایش چگالی حین تغییرشکل روند کاهشی داشت. توان کارسختی لحظه ای با افزایش زمان آسیاکاری، افزایش درصد وزنی و کاهش اندازه تقویت کننده افزایش یافت. نمونه های دارای چگالی اولیه بالاتر، اندازه sic بزرگتر و مقدار sic کمتر کارپذیری بهتری از خود نشان دادند.

اکستروژن پیچشی (te) به عنوان یکی از روش های توسعه یافته و نویدبخش spd (تغییرشکل پلاستیک شدید) شناخته می شود که با اکسترود کردن یک نمونه ی شمشه ای از میان یک قالب با یک مسیر پیچی شکل انجام می شود. در تحقیق حاضر، از قالب اکستروژن پیچشی با زاویه پیچش 30 درجه استفاده شد و ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژ آلومینیوم 6063 قبل و بعد از فرایند te بررسی گردید. به دلیل ثابت بودن ابعاد اصلی قطعه کار بعد از انجام فرایند، امکان تکرار اکسترود تا پاس های بالاتر وجود داشت. نتایج به دست آمده حاکی از آن بود که te با تحمیل کرنش های بزرگ بر نمونه، منجر به اصلاح ریزساختار و بهبود خواص مکانیکی می شود، بدین ترتیب که متوسط اندازه ی دانه از 11 میکرون در نمونه ی آنیل شده به 130 نانو در نمونه ی بعد از 16 پاس رسید. همچنین با افزایش تعداد پاس ها، استحکام تسلیم و استحکام کششی نهایی نمونه ها افزایش یافته و ازدیاد طول یکنواخت و ازدیاد طول نهایی تا شکست آن ها بعد از کاهش نسبی تا پاس های میانی، تقریباً ثابت باقی ماند. بنابراین امکان دسترسی به مواد با استحکام و شکل پذیری بالا از طریق این فرایند میسر می شود. رفتار سختی نمونه های te شده نیز تقریباً مشابه رفتار استحکام تسلیم و کششی ماده بوده با این تفاوت که در پاس های بالای 8 پاس، از میزان سختی نمونه ها در نواحی کناری آن ها کاسته می شود.

کامپوزیت های با زمینه آلیاژهای آلومینیوم به علت سبکی، استحکام بالا، و مقاومت سایشی خوب به عنوان یکی از پر کاربردترین مواد در صنایع هوافضا و خودروسازی مورد استفاده قرار می گیرند. در این تحقیق، رفتار سایشی، استحکام، و کار پذیری کامپوزیت زمینه دوتایی al-4mg تقویت شده با میکرو ذرات و نانو ذرات sic مورد بررسی قرار گرفت. کامپوزیت مورد نظر به صورت تک مرحله ای و به روش آلیاژسازی مکانیکی ساخته شد. مورفولوژی، فازها و ترکیبات تشکیل شده در حین آسیا کاری و چگالش نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی، تفرق اشعه ایکس، و آنالیز انرژی اشعه ایکس متفرق کننده (edx) بررسی شد. رفتار سایشی لغزشی کامپوزیت با سایش لغزشی pin-on-disk و کار پذیری با استفاده از فشارش زاویه ای با کانال های هم مقطع (ecap) بررسی شد. نتایج نشان می دهد که با افزایش کسر حجمی و کاهش اندازه ذرات تقویت کننده، آلیاژسازی سریع تر صورت می گیرد. همچنین هیچ گونه فاز ناخواسته ای تشکیل نمی شود. رفتار سایشی این کامپوزیت ها با افزایش اندازه ذرات تقویت کننده بهبود یافته ولی در اندازه ذره یکسان با افزایش کسر حجمی ذرات تقویت کننده نانومتری، به علت توزیع غیریکنواخت ذرات تقویت کننده، مقاومت سایشی این کامپوزیت ها کاهش یافت. ضمن اینکه در همه کامپوزیت ها با افزایش نیروی اعمالی، جرم از دست رفته افزایش یافته و مقاومت به سایش کاهش می یابد. همچنین، این کامپوزیت ها استحکام فشاری بالایی داشته ولی کار پذیری ناچیزی داشتند، به گونه ای که در دمای اتاق قادر به تحمل کرنش ناشی از یک پاس فشارش زاویه ای نبودند.

اکستروژن از طریق کانال زاویه دار با مقاطع یکسان یکی از روش های اصلی تغییرشکل پلاستیک شدید فلزات است. در این پژوهش آلیاژ aa8011 با استفاده از این فرایند 12 پاس پردازش شد. ریز ساختار توسط میکروسکوپ نوری و الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. آزمون های کشش، ریز سختی و ضربه برای مطالعه خواص مکانیکی نمونه ها انجام شد. نتایج نشان داد که اندازه دانه پس از 12 پاس از 90 برای نمونه خام به 23 کاهش یافت. استحکام کششی نهایی از mpa 82 برای نمونه خام به mpa160 افزایش یافت. ازدیاد طول نمونه ها از 38/0 برای نمونه خام به 23/0 در پاس اول کاهش یافت و با افزایش تعداد پاس ها در نمونه 8 پاسه به 3/0 افزایش یافته و تا پاس 12 تقریباً ثابت ماند. این افزایش چقرمگی مورد نادری در زمینه تغییر شکل پلاستیک شدید است که در مورد آلیاژهای دیگر گزارش نشده است. همچنین مقدار میانگین ریزسختی پس از 12 پاس از 33 ویکرز برای نمونه خام به 6/49 ویکرز افزایش یافت و مقدار جذب انرژی در آزمون ضربه در دمای صفر درجه سانتی گراد پس از 12 پاس از 5/18 ژول برای نمونه 1 پاس به 6/10 ژول کاهش یافت.

بسیاری ازشکستها درمورد فلزات، مانند شکست خستگی، خستگی سایشی و خوردگی، در سطح آنها رخ میدهد، بهمین دلیل بهینه ساختن خواص سطحی و ریز ساختار در سطح فلز می تواند به صورت چشمگیری عمر فلزات را در شرایط کاری افزایش دهد. شات پینینگ انرژی بالا یک فرآیند کارسرد سطحی است که به منظور افزایش استحکام خستگی قطعات فلزی به کار برده میشود. تنش های پسماند، زبری سطح و کار سختی، تاثیرات عمده و مهمی هستند که در سطح پردازش شده القا می شود. همه این تاثیرات بستگی به انتخاب صحیح پارامترهای شات پینینگ دارد. تنش های فشاری برای افزایش استحکام خستگی، خستگی خوردگی، ترکهای ناشی از خوردگی تنشی واستحکام سایشی، بسیار مفید هستند. در این تحقیق تاثیر فرآیند شات پینینگ انرژی بالا و پارامترهای مربوط به آن ازجمله ابعاد ساچمه ها، مدت زمان انجام فرآیند و زاویه برخورد را بر روی رفتار سختی وخستگی مورد بررسی قرار داده ایم. به همین منظور نمونه هایی از جنس فولاد زنگ نزن l316 در زمانهای 25،20،15،10،5،3،1 دقیقه،با دو اندازه مختلف ساچمه، مورد پردازش قرارگرفتند. نتایج نشان دادند که با افزایش مدت زمان فرآیند،سختی در سطح،عمق نفوذ سختی وهمچنین استحکام خستگی ، 5-4 برابرحالت اولیه افزایش می یابد

در این پژوهش مخلوط پودرهای آلومینیوم و مس و ذرات sic نانومتری و میکرومتری در مقادیر مختلف کسر حجمی 5،10 و 15 درصد در آسیاب مکانیکی سیاره ای تحت اتمسفر کنترل شده آرگون جهت ساخت پودرهای نانوکامپوزیت al-4%cu/sic آسیاب شدند.برای دستیابی به چگالش کامل پودرهای نانوکامپوزیت تولید شده، از پرس سرد و سپس پرس داغ استفاده گردید و در نهایت نمونه های تولید شده تحت فرآیند ecap قرار گرفتند. برای مطالعه ی تغییرات مورفولوژی و ارزیابی های ریز ساختاری از میکروسکوپ الکترونی روبشی با وضوح بالا، روش تفرق اشعه ایکس و چگالی سنجی استفاده گردید.نتایج به دست آمده نشان دهنده ی تأثیر بیشتر ذرات sic نانومتری بر فرآیند آسیاب مکانیکی می باشد. بررسی های ریز ساختاری از نمونه های نانوکامپوزیتی نشانگر توزیع یکنواخت ذرات sic در زمینه پس از چگالش می باشد. همچنین آزمون های سختی، فشار و سایش بر روی نمونه ها انجام گرفت که نتایج نشان دهنده ی افزایش سختی، بهبود خواص مکانیکی و افزایش مقاومت به سایش در نتیجه ی افزایش میزان تقویت کننده است.

در این پژوهش برای اولین بار از فرایندهای اتصال نوردی انباشتی برای ساخت کامپوزیت های زمینه فلزی al/tio2 استفاده گردید. در واقع برای تولید این کامپوزیت از دو روش اصلی تحت عنوان «آنیل و نورد اتصالی مکرر car» و «نورد تجمعی arb» استفاده شد که هر یک از این روشها مزایای منحصر به فردی داشتند. تغییرات ریزساختاری کامپوزیت ها حین فرایندهای مختلف تولید در این پژوهش توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد بررسی قرار گرفت. به منظور ارزیابی خواص مکانیکی کامپوزیت های ساخته شده نیز از آزمایش کشش تک محوری و سختی سنجی استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش تعداد سیکلهای فرایند، تخلخل در نمونهها کاهش یافته و توزیع ذرات tio2 منجر به افزایش چندین برابری استحکام کشش نسبت به نمونهی اولیه می شود. همچنین افزایش تعداد سیکل منجر به بهبود استحکام کشش در نمونه ها شده اما تغییرات مقدار ازدیاد طول برای هریک از روش ها متفاوت می باشد. به علاوه نتایج نشان داد که تغییرات خواص مکانیکی حین فرایندهای car و arb با تغییرات ریزساختار مطابقت دارد.

خانواده پترومالیده (hymenoptera : chalcidoidea) یکی از بزرگ ترین خانواده های زنبورهای پارازیتویید در راسته بال غشاییان و بالا خانواده chalcidoidea است. اعضای این خانواده دشمن طبیعی بسیاری از حشرات مضر در راسته های سخت بال پوشان، دوبالان، بال غشاییان و جوربالان می باشند واز این نظر در کنترل بیولوژیک آفات مهم کشاورزی نقش مهمی به عهده دارند. در طی نمونه برداری در شش ماه اول سال های 1388 و 1389 نمونه هایی از این خانواده از مناطق مختلف استان خراسان رضوی جمع آوری شدند. نتایج مطالعه تا کنون نشان دهنده وجود 15 جنس در این منطقه مطابق لیست زیر می باشد. از این تعداد 10 گونه و نیز جنس های elderia، homoporus، stenomalina برای اولین بار از ایران گزارش می شوند. گزارش ها جدید برای ایران با علامت ستاره مشخص شده اند.

پس از شناخته شدن عبارت گردشگری سلامت در دهه 1980، مطالعه گردشگری سلامت با دید علمی از اواسط دهه 1990 شروع شد. امروزه گردشگری بعنوان یکی ازبزرگترین و متنوع ترین صنایع دنیا مطرح می باشد.گردشگری سلامت نوعی از گردشگری است که به منظور حفظ، بهبود و حصول مجدد سلامت جسمی و ذهنی فرد به مدتی بیش از 24 ساعت و کمتر از یکسال صورت می گیرد. احداث دهکده سلامت به صورت زیربنایی جذب گردشگرخارجی سلامت را سهولت می بخشد. جزیره قشم که قابلیت احداث مجموعه ها و کلینیک های درمانی تخصصی هم جهت با شرایط طبیعی را دارد، قابلیت احداث دهکده سلامت را نیز خواهد داشت. جزیره قشم به عنوان یک محدوده مشخص شده در چارچوب موقعیت جهانگردی،اجتماعی، فرهنگی،اقتصادی و سیاسی کشور با توان مناسب زیست محیطی و دارا بودن جاذبه های گردشگری و زیرساخت های ارتباطی وهمسایگی با کشورهای حاشیه خلیج فارس، مسیر نوینی درایجاد ارتباط با جهان محسوب می شود.در پایان نامه حاضرابتدا توانمندی ها، نقاط قوت،ضعف، فرصت ها و تهدیدها در زمینه گردشگری سلامت در جزیره قشم با مدل swot و فصل هاو ماه های مناسب، جهت جذب گردشگر خارجی توسط شاخص اقلیم گردشگری tci در جزیره قشم بررسی و مشخص گردید. سپس جهت توسعه جذب گردشگر خارجی در جزیره قشم اقدام به مکان یابی مکان های مستعد احداث دهکده سلامت مدرن، مطابق با استاندارد های جهانی براساس معیار های مدیریت یکپارچه مناطق ساحلی(iczm)، مدل topsisو سامانه اطلاعات جغرافیایی gis انجام گردید.نتایج نشان دادند که جزیره قشم پتانسیل جذب گردشگر خارجی را دارا می باشد و همچنین منطقه شماره 3 (بخش مرکزی جزیره) با رتبه65779/0 مناسب ترین مکان جهت ایجاد دهکده سلامت می باشد. توانمندی های جزیره قشم جهت احداث دهکده سلامت مورد بررسی قرار گرفت. طبق نتایج حاصله، احداث دهکده سلامت در جزیره قشم می تواند به جذب گردشگر خارجی سلامت کمک شایانی کند. کلیدواژه ها: گردشگری سلامت، دهکده سلامت،جزیره قشم،topsis،gis

چکیده در دهه های اخیر شاهد افزایش جمعیت در شهرهای ایران بوده ایم . این افزایش جمعیت به خاطر دو عامل رشد جمعیت شهرها و همچنین مهاجرت روستاهاو شهرهای کوچک و میانی به شهرهای بزرگ بوده است. تمرکز جمعیت دراین شهرها باعث شده که نیاز به خدمات روز به روز بیشتر شود. در خدمات رسانی شهری تنها افزایش تعداد مراکز خدماتی دلیل بر خدمات رسانی بهتر نمی باشد بلکه آنچه حائز اهمیت است مکانیابی بهینه مراکز دفع بهداشتی زباله می باشد. امروزه با عنایت به ابعاد پیچیده مسایل شهری و دخالت متغیرهای مختلف در برنامه ریزی شهری از مدلها و نرم افزارهایی برای برنامه ریزی استفاده می نماییم . سیستم اطلاعات جغرافیایی قابلیت خوبی در ذخیره ، ساخت و بروز کردن اطلاعات و ارایه نتایج به صورتهای مختلف بعنوان ابزای توانمند مورد توجه قرار گرفته است. در این پروژه سعی شده است که مکان دفع زباله برای بخش مرکزی شهر قم بر اساس پارامتراهای نظیر کاربری اراضی، زمین شناسی، شبکه ارتباطی و .... انتخاب شود. لایه های موجود از شهرستان قم تهیه و توسط نرم افزار arc gis مورد پردازش قرار گرفتند. سپس با توجه به آنالیز ahp اقدام به تولید جداول نهایی مربوط به وزن دهی لایه ها کرده و از طریق این جداول اقدام به هم پوشانی لایه های مکانی کرده و آنگاه نقشه نهایی مکان بهینه دفع زباله مشخص شده است. واژگان کلیدی : سیستم اطلاعات جغرافیایی، مکان یابی، محل دفع، بخش مرکزی شهر قم

هدف از انجام این پژوهش، بررسی خواص مکانیکی و تحولات ریزساختاری کامپوزیت چهارلایه-ای تولیـد شده از ورق های al و cu و zn و al که فلز آلومینیوم به عنوان فلز زمینه انتخـاب شد، و هـم چنین مقایسه نتایج حاصله از دو فرآیند نورد انباشتی(arb) و نورد و آنیل پی در-پی(car) بوده است. با انجام 10 پاس نورد برای هر دو فرآیند کامپوزیت نهایی ساخته و آزمون های بررسی ریزساختار و بررسی به کمک میکروسکوپ الکترونی عبوری(sem)، آزمون کشش و میکروسختی انجام گرفت و سطح شکست نمونه ها بررسی شد. با انجام 10 پاس فرآیندهای arb و car پراکنش نسبتاً خوبی بدست آمد. بررسی های ریزساختاری شکست لایه cu را بعد از پاس 4 نشان می دهد. الگوهای پراش اشعه ایکس نشان از تشکیل فازهای بین فلزی cu5zn8 در فرآیند arb و تشکیل cu5zn8 و cuzn5 در فرآیند car که عامل اصلی در افت خواص مکانیکی و کاهش استحکام کامپوزیت ها میباشد، دارد. آزمون کشش نشان می دهد که کامپوزیت نهایی carشده استحکام 5/1 برابر نسبت به ورق آلومینیومی آنیل شده، حاصل شده است که این مقدار برای فرآیند arb 3/1 برابر می-باشد. نمودار میکروسختی برای هر دو فرآیند روند رو به افزایشی را برای سختی تمامی لایه های al، cu و zn بدست آمده است. هم چنین می توان گفت که سختی لایه های مشابه در کامپوزیت carشده نسب به فرآیند arb میکروسختی بیشتری را از خود نشان داده است. حداکثر استحکام بعد از پاس 10 برای فرآیند arb، mpa322 و برای فرآیند car، mpa350 بوده است. سطح شکست نمونه های کامپوزیتی شکست ترد را برای لایه های zn و cu نشان داده است، سطح شکست لایه های al شکست نرم بوده که با افزایش تعداد پاس های فرآیند، لایه لایه شدن قابل بیشتر قابل مشاهده است. این مسئله برای فرآیند arb محسوس تر است.

در این پژوهش از 1درصد وزنی نانولوله ی کربنی(cnt) (به قطرnm10و طولmµ5-3) و 2 در صد وزنی آلومینا ( با قطرnm400) به عنوان تقویت کننده به منظور تولید کامپوزیت های زمینه آلومینیومی(1050) توسط فرآیند اتصال نورد انباشتی استفاده گردید. به منظور تولید این کامپوزیت 6 پاس فرآیند اتصال نورد انباشتی انجام گردید، در کار حاضر از دو مرحله شامل مرحله ی1: افزودن تقویت کننده ها و مرحله ی2: انجام فرآیند بدون افزودن تقویت کننده ها به منظور پراکنش بهتر تقویت کننده ها استفاده شد. در پاس اول از سه لایه آلومینیوم و دو لایه تقویت کننده استفاده شده است که کاهش ضخامت 66% به آن داده می شود. و در پاس های بعد ورق های حاصل از پاس قبل نصف شده و پس از آماده سازی، افزودن پودر و چسباندن آن ورق ها روی هم 50% کاهش ضخامت داده می شود این فرآیند تا پایان مرحله ی1 ادامه می یابد و در مرحله ی2 بدون افزودن پودر فرآیند ادامه می یابد. به منظور بررسی تاثیر تقویت کننده ها ی و مقایسه، از آلومینیوم خالص اتصال نورد انباشتی شده تا 11 پاس استفاده گردید. پس از تولید کامپوزیت به بررسی پراکنش تقویت کننده ها توسط میکروسکوپ الکترون روبشی پرداخته و از تست تفرق اشعه ی ایکس و رابطه ی ویلیامسون – هال به منظور بررسی اندازه ی دانه ها در پاس های مختلف فرآیند استفاده گردید. و به منظوربررسی خواص مکانیکی از آزمون کشش و میکرو سختی سنجی استفاده شد. تصاویر میکروسکوپ الکترون روبش حاکی از بهبود پراکنش تقویت کننده ها با افزایش تعداد پاس های نورد بود، و آزمون تفرق اشعه ی ایکس کاهش اندازه ی دانه ی فرعی را به اندازه ی 77 نانومتر برای آلومینیوم خالص در طی 11 پاس، 3/69و3/55 نانو متر به ترتیب برای کامپوزیت تقویت شده با نانولوله ی کربنی و تقویت شده با دو تقویت کننده ی همزمان نانولوله ی کربنی و آلومینا در 6 پاس را نشان می دهد. نتایج حاصل از تست کشش و میکرو سختی سنجی نشان دهنده ی افزایش خواص مکانیکی می باشد به عنوان مثال استحکام تسلیم کامپوزیت تقویت شده با نانولوله ی کربنی و کامپوزیت تقویت شده با دو تقویت کننده ی همزمان و آلومینا به ترتیب6/ 7 و 25/9 برابر استحکام تسلیم آلومینیوم آنیل شده می باشد و همچنین توان کرنش سختی با افزایش تعداد پاس ها نورد ابتدا کاهش و سپس افزایش می یابد.

در پژوهش حاضر نانوکامپوزیت هیبریدی al/b4c/sic با استفاده از فرایند نورد تجمعی پیوندی (arb) ساخته شد و خواص مکانیکی و ریزساختار آن مورد بررسی واقع گردید. قبل از اقدام به تولید کامپوزیت، جهت ارزیابی استحکام پیوند بین لایه های آلومینیمی و پارامترهای تاثیرگذار روی آن از آزمون لایه کنی بهره گرفته شد و سطح لایه های باز شده پس از آزمون توسط میکروسکوپ نوری (om) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت های تولید شده از آزمون های کشش تک محوری، سنبه برشی و ریزسختی سنجی استفاده شد. نحوه توزیع ذرات تقویت کننده در زمینه در سیکل های مختلف فرایند با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد مطالعه قرار گرفت. در ادامه کامپوزیت هیبریدی al/b4c/sic با استفاده از فرایند نورد تجمعی پیوندی متقاطع (carb) تولید و خواص مکانیکی آن با کامپوزیت تولید شده با فرایند arb مقایسه گردید. مشاهدات ریزساختاری نشان داد که با افزایش تعداد سیکل های نورد، توزیع ذرات تقویت کننده در زمینه یکنواخت تر شده و پیوند بین ذرات و زمینه بهبود می یابد. با بررسی خواص مکانیکی مشخص شد که افزایش تعداد سیکل های نورد موجب افزایش استحکام کششی، استحکام برشی نهایی و ریزسختی گردیده است. به علاوه درصد ازدیاد طول کامپوزیت در اولین مرحله از فرایند ساخت کامپوزیت کاهش شدیدی پیدا کرد، اما با ادامه ی فرایند در مرحله دوم ساخت کامپوزیت درصد ازدیاد طول بهبود یافت. بررسی سطوح شکست نمونه ها نشان داد که مکانیزم شکست در کامپوزیت های تولید شده با فرایند arb از نوع شکست نرم برشی می باشد. اندازه گیری پارامترهای ریزساختاری نشان داد که پس از انجام یازده سیکل فرایند arb، اندازه دانه در کامپوزیت هیبریدی و آلومینیم خالص به ترتیب حدود 78 و 168 نانومتر شده است. در ضمن کامپوزیت تولید شده با فرایند carb، دارای خواص مکانیکی بهتری نسبت به کامپوزیت تولید شده با فرایند arb بود.

چکیده در این پروژه از فرآیند اتصال – نورد با آنیل پیوسته(car) برای تولید کامپوزیت های زمینه فلزیal-1%wtti-1%wttio2 (با اندازه میانگین ذرات 2 میکرومتر) و al-1%wtti-1%wttio2 (با اندازه میانگین ذرات 50 نانومتر) و کامپوزیت al-ti با درصدهای وزنی مختلف تیتانیوم 5/0، 1، 5/1، 2، 4 و 6 استفاده شده است. پارامترهای مختلفی روی خواص نهایی کامپوزیت تاثیر گذارند که در این تحقیق اثر سه پارامتر مهم یعنی تعداد سیکل های مختلف، اندازه ذرات تقویت کننده ومیزان درصد وزنی مختلف ذرات تقویت کننده مورد بررسی قرار گرفته است. ریزساختار کامپوزیت تولید شده بعد از هشت سیکل فرآیند car، توزیع عالی ای از ذرات تقویت کننده بدون هیچگونه تخلخل را نشان می دهد. همچنین نتایج نشان می دهند که در درصدهای مختلف ذرات تقویت کننده، بهترین توزیع را در 4% وزنی ti داریم. هنگامی که تعداد سیکل های car افزایش پیدا می کند، استحکام کششی کامپوزیت تولید شده بهبود می یابد، ولی ازدیاد طول آن ها در مرحله اول کاهش و سپس افزایش می یابد. از مقایسه کامپوزیت های حاوی ذرات با اندازه 2 میکرومتر و 50 نانومتر می توان فهمید که تا سیکل پنجم، کامپوزیت حاوی ذرات با اندازه میکرومتر دارای خواص مکانیکی بهتراست و از سیکل ششم به بعد برعکس می شود. واژه های کلیدی: کامپوزیت زمینه فلزی، فرآیند car، ریزساختار، خواص مکانیکی.

به منظور بررسی خصوصیات و خواص مواد لازم است تا ساختار اتمی و میکروسکوپی آنها مورد مطالعه قرار گیرند. اساسا" خصوصیات فیزیکی یا مکانیکی به طور مستقیم از ساختار اتمی و ریز ساختار ماده تاثیر می پذیرند [1]. بررسی خصوصیات در مقیاس اتمی به صورت تئوری عموماً در حوزه علم فیزیک قرار دارد اما بررسی ریز ساختار و مکانیک شکست مواد به طور عمده موضوع مطالعه متالوژیست هاست. مطالعه خصوصیات و ساختار مواد با هم ما را قادر به ساخت موادی با خصوصیات بهتر و یا متفاوت می کند. با افزایش آگاهی در زمینه خصوصیات ساختار و ترکیب مواد امکان طراحی بهتر فراهم می گردد [2]. فرآیند تولید و عملیات گرمایی بر روی خواص مواد اثر می گذارند [3]. فرآیند تولید و ساخت باعث ایجاد نظم جدیدی در ساختار اتمی شده که ازآن طریق نیز می توان ساختار مواد را از دید اتمی یا میکروسکوپی تغییر داد. هر یک از فرآیندهای تولید مانند انجمادشمش، اصلاح مکانیکی، زینتر و اتصالات باعث ایجاد خواص جدیدی در مواد می گردند [2]. از جمله فرآیند ها در تولید محصولات واسطه و نهایی ریخته گری پیوسته و شکل دادن فلزات می باشند. مقایسه قطعات تولیدی از این دو روش از دید اقتصادی و متالوژیکی همواره توجه طراحان و متالوژیست-ها را به خود معطوف داشته است. در حال حاضر پیشرفت های بسیاری که در زمینه متالورژی و شکل دهی فلزات صورت گرفته است منجر به این شده که قطعات ریخته گری شده بسیاری بوسیله قطعات شکل دهی شده جایگزین گردند [5و4]. یکی از روش های شکل دهی که امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است روش های تغییر شکل پلاستیک شدید (spd ) است. در پژوهش حاضر در فصل دوم مروری تقریبا" اجمالی بر فرآیند های متداول و معروف spd انجام شده است ولی توضیح و تفضیل بیشتر به فرآیند te –روش مورد تحقیق پژوهش حاضر- اختصاص داده شده و همچنین به معرفی آلیاژ مورد استفاده پرداخته شده است. در فصل سوم به تشریح چگونگی انجام فرآیند اکسترژن پیچشی بر روی برنج 30-70 و همچنین به بررسی روند شبیه سازیه فرآیند پرداخته شده است. در فصل چهارم کلیه نتایج حاصل از ریزساختار، تست های ریز سختی و کشش مورد مطالعه قرار گرفته و در انتها نتایج شبیه سازی با نتایج عملی بدست آمده و همچنین نتایج مستخرج از مقالات مقایسه گردیده است. در فصل پنجم به نتیجه گیری و بیان پیشنهاداتی به منظور انجام کار های بیشتر در این پروسه پرداخته شده است.

در این تحقیق، رفتار سایشی، استحکام و کار پــذیری کــامپوزیت زمینه دوتایی al-4cu تقویت شده با نانو ذرات tio2 مورد بررسی قرار گرفت.کار پذیری کامپوزیت مورد نظر که به روش آلیاژسازی مکانیکی ساخته شد با استفاده از فشارش زاویه ای با کانال های هم مقطع (ecap) و اکستروژن پیچشی (te) بعنوان فرآیندهای spd بررسی شد. نتایج نشان می دهد که در مرحله آلیاژسازی مکانیکی با افزایش درصد ذرات تقویت کننده، آلیاژسازی سریع تر صورت می گیرد. همچنین هیچ گونه فاز ناخواسته ای تشکیل نمی شود. رفتار سایشی این کامپوزیت ها با افزایش درصد ذرات تقویت کننده بهبود یافت. فرآیند ecap، به علت وجود تخلخل در نمونه ها میسر نشد. ولی اکستروژن پیچشی (te) با اعمال فشار عقبی تا 4 پاس روی نمونه ها انجام شد که افزایش سختی و استحکام تسلیم را در پی داشت، همین طور با افزایش تعداد پاس ها ریز ساختار همگن تری از نظر توزیع ذرات تقویت کننده به دست آمد.