یکی از محدودیت های اصلی در بکارگیری پلیمرها، بخصوص پلیمرهای گرمانرم مانند پلی اتیلن با چگالی پایین ، خواص حرارتی وخزشی ضعیف مواد می باشد. در این تحقیق تاثیر نانو ذرات تقویت کننده کربنات کلسیم بر رفتار خزشی و ریز ساختار نانو کامپوزیت زمینه پلی اتیلن با چگالی پایین مورد مطالعه قرار گرفته شده است. بنا براین ، نمونه های نانوکامپوزیتی با درصد های مختلف 0 ، 5/2 ، 5 ، 5/7 ، 10 % به روش تزریق تهیه شد. خواص نانوکامپوزیت پلی اتیلن /کربنات کلسیم با استفاده از پراش اشعه ایکس و آزمایشات خزش، ضربه و کشش مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از پراش اشعه ایکس نشان داد که با افزایش نانوذرات کربنات کلسیم به ماتریس پلی اتیلنی ، درصد بلورینگی آن کاهش می یابد. همچنین آزمون ضربه نشان داد که افزایش نانوذرات تقویت کننده کاهش انرژی واستحکام ضربه را به همراه خواهد داشت و نیز باعث افزایش استحکام نهایی و استحکام تسلیم نانو کامپوزیت می گردد. همچنین نتایج حاصل از خزش کششی نمونه های نانوکامپوزیتی نشان داد که افزایش نانو ذرات کاهش کرنش خزشی و کاهش نرخ خزشی را به همراه خواهد داشت.

استفاده از ذرات تقویت کننده در مقیاس نانو در زمینه آلومینیومی، بدلیل افزایش نسبت سطح به حجم ذرات و ایجاد فصل مشترک بیشتر با زمینه و افزایش دانسیته نا بجایی ها، باعث ارتقاء خواص مکانیکی می شود. با توجه به نقش عملیات حرارتی t6 بر روی افزایش استحکام و سختی در آلیاژهای آلومینیوم، در این تحقیق نمونه هایی از آلیاژ a356 و کامپوزیت زمینه ی a356 با نسبت 5/3 درصد وزنی تقویت کننده نانو sic را باروش ریخته گری گردابی تولید و تحت عملیات حرارتی پیرسازی مصنوعی t6 قرارداده شدند. سپس اثرات دمای محلول سازی و پیرسازی مصنوعی و زمان پیرسازی را بر روی سختی و ریزساختار حاصل بررسی کردیم. نتایج حاصل از بررسی تصاویر میکروسکپی الکترونی روبشی(sem) و آنالیزترکیب شیمیایی با (edx) پراکندگی مناسب نانو ذرات و تشکیل فازهای ناشی از واکنش شیمیایی در فصل مشترک نانو ذرات sic با زمینه را نشان می دهد. آزمون سختی سنجی نمونه ها نشان می دهد که سختی نانو کامپوزیت a356/sic عملیات حرارتی شده در مدت زمانهای پیرسازی کمتر می تواند با پیک سختی آلیاژ آلومینیوم a356 عملیات حرارتی شده قابل رقابت باشد. همچنین انرژی شکست نانو کامپوزیت عملیات حرارتی شده بیشتر از انرژی شکست آلیاژ زمینه است.

چکیده: با توجه به اهمیت کاربرد قطعات منیزیمی در دماهای کاری بالا اخیرا آلیاژهای جدید mg-sn مورد توجه محققین قرار گرفته است. نتایج و بررسی ها نشان می دهدکه افزودن عناصری نظیر روی، بیسموت، آنتیموان و عناصر نادر خاکی به آلیاژ mg-5%sn باعث بهبود خواص خزشی آلیاژ می شود. در این تحقیق تاثیر اضافه کردن روی و عملیات پیرسازی بر ریز ساختار و خواص خزشی آلیاژ mg-5%sn مورد بررسی قرار گرفته شده است. خواص خزشی آلیاژها با استفاده از روش خزش فروروندگی با فرورونده استوانه ای در محدوده تنش mpa 450 > ?_imp> mpa 270 و دماهای (c°150، c° 175، c°200) بررسی شد. نتایج یافته های این پژوهش نشان می دهد که فرآیند عملیات حرارتی پیرسازی منجر به ایجاد رسوبات mg 2sn با کثرت زیاد در داخل و مرز دانه ها شده و به دلیل پایداری حرارتی بالا فاز mg 2sn(c° 770) منجر به افزایش مقاومت خزش فروروندگی آلیاژ می شود. اضافه کردن روی به آلیاژ باعث توزیع یکنواخت تر رسوبات و احتمالا جهت گیری مناسب تر آنها شده واحتمالا افزایش میزان رسوبات را در صفحات فرعی به دنبال دارد که باعث افزایش مقاومت خزش فروروندگی آلیاژ mg-5%sn-0.6%zn نسبت به آلیاژ mg-5%snشده است. با محاسبه ی انرژی اکتیواسیون خزش و توان تنش، بر اساس خزش توانی، معلوم شد که خزش نابجایی ها کنترل شونده بوسیله صعود مکانیزم غالب در تغییر فرم خزشی دو آلیاژ mg-5%sn و mg-5%sn-0.6%znدر حالت پیر سازی در این تحقیق می باشد. معادله تغییر فرم خزشی آلیاژ که رابطه بین دما، تنش و ونرخ کرنش خزشی حالت پایدار را برقرار می کند با استفاده از داده های تحقیق توسعه داده شد. این معادله امکان پیش بینی نرخ کرنش خزش حالت پایدار در دما و تنش معین برای دو آلیاژدر حالت پیرسازی و در شرایط خزش نابجایی کنترل شونده به وسیله صعود تعیین می کند.

چدن های آستمپرشده1 از خانواده چدن های نشکن است، که بر روی آنها عملیات حرارتی انجام شده و زمینه ریزساختاری آن ها آسفریت می باشد. به خاطر دارا بودن استحکام مطلوب وانعطاف-پذیری مناسب، به طور روزافزون در صنعت جایگاه منحصر به فردی پیدا کرده و مورد توجه قرار گرفته است. به نحویکه می تواند جایگزین فولادهای فورج شده و فولادهای ریختگی شود. در فرآیند جدید عملیات حرارتی به نام آستمپرینگ دو مرحله ای، قطعات را تا دمای آستنیته-کردن حرارت داده و در روش انتخاب شده برای این تحقیق، قطعات ابتدا در دمای آستمپرینگ پایینی برای چند دقیقه قرار گرفته و بلافاصله به دمای آستمپرینگ بالاتری منتقل می گردند تا ریزساختار مطلوبیحاصل گردد. در این تحقیق نمونه ها ابتدا در دمای آستنیته925 درجه سانتی-گرادبه مدت 120 دقیقه حرارت داده شدند. در مرحله اول فرآیند, دمای نمونه ها تا260 درجه سانتی گراد سریعا کاهش داده و به مدت 5 دقیقه در این دما نگه داشته شدند و در مرحله دوم قطعات سریعا به دماهای 280و300و320و340و360و380و400 درجه سانتی گراد منتقل گردیده و در هر دمای مرحله دوم به مدت 120 دقیقه نگه داری شده و نهایتا در هوا سرد شدند. نتایج آزمون های استحکام کششی انجام شده بر روی نمونه ها بیانگر این است که فرآیند جدید آستمپرینگ دو مرحله ای در متغیرهای ریزساختاری نتایج ایده آلی داشته است. همین طور در توسعه و پیشرفت چدن های نشکن آستمپرشده و فرآیند آستمپرینگ یک مرحله ای موثر بوده، به-طوری که باعث افزایش استحکام کششی وکاهش انعطاف پذیری در دماهای پایین وکاهش استحکام و افزایش انعطاف پذیری در دماهای بالاتر آستمپرینگ دو مرحله ای شده است. کلمات کلیدی: چدن آستمپرشده، آسفریت، آستمپرینگ، استحکام کششی

نانوکامپوزیتهای زمینه فلزی، دسته ای از کامپوزیتها با زمینه فلزی و ذرات تقویت کننده هستند که در آنها حداقل یکی از ابعاد زمینه یا تقویت کننده در مقیاس نانو (معمولاً 1 تا 100 نانومتر ) است. کامپوزیت های زمینه آهن یکی از کامپوزیت های زمینه فلزی هستند و ذرات کاربید سیلیسیم یکی از بهترین و متداولترین تقویت کننده برای بهبود خواص این کامپوزیتها است دراین پژوهش تولید کامپوزیتهای fe/sic از روش متالورژی پودر مورد بررسی قرار گرفته است که پودر کاربید سیلیسیم در اندازه نانومتری به همراه پودر آهن خالص در ساخت نمونه ها مورد استفاده قرار گرفت. نمونه نانوکامپوزیتی به روش انجام پرس سرد بر روی ذرات آسیاب مکانیکی شده پودر آهن با مقادیر مختلف 0، 5/1، 5/2، 5 و 10 درصد حجمی ذرات نانومتری sic و سپس تفجوشی در دمای 1000 درجه سانتی گراد، تهیه گردیده و در ادامه خواص سختی و سایشی نمونه بوسیله انجام آزمایش میکرو سختی سنجی و آزمایش سایش مورد بررسی قرار گرفته و نتایج بدست آمده با توجه به شرایط لحاظ شده در ساخت نانو کامپوزیت مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. با توجه به تصاویر میکروسکوپ الکترونی می توان به وجود نانو ذرات کاربید سیلیسیم در زمینه و توزیع نسبتاً مناسب آن پی برد. خواص مکانیکی همچون سایش و سختی با افزایش کسر ذرات افزایش یافته اند که سختی از 80 ویکرز به 140 ویکرز برای نمونه 10 درصد حجمی افزایش پیدا کرده است و کاهش وزن بعد از مسافت 1000 متر برای آهن خالص 0951/0 گرم و برای کامپوزیت با 10 درصد تقویت کننده 0085/0 گرم می باشد.

چدن نشکن آستمپر شده (adi) به دلیل خواص بسیار جالب آن که پس از عملیات آستمپر به دست می آید، نظیر استحکام بالا، چقرمگی خوب و همچنین قیمت ارزان و وزن کم در صنایع خودرو سازی مورد توجه قرار گرفته است. از آنجایی که خواص مکانیکی adi را با کنترل دقیق پارامترهای عملیات حرارتی (دمای آستنیته، دما و زمان آستمپر) می توان بهبود بخشید، در تحقیق حاضر تاثیر دماهای مختلف آستمپرینگ بر خواص سایشی چدنهای adi مورد مطالعه قرارگرفته است. در این سری از آزمایشها، نمونه های چدن adi در دمای 927 درجه سانتیگراد به مدت 2 ساعت آستنیته شده و سپس در گستره دمایی 240 تا 400 درجه سانتی گراد به مدت 2 ساعت تحت فرآیند آستمپرینگ قرار گرفته است و سپس رفتار تریبولوژیکی و مقاومت به سایش نمونه های مزبور مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه میزان استحاله و مشخصه های ریزساختار با استفاده از میکروسکوپ نوری، آنالیز پراش اشعه x ((xrd و میکروسکوپ الکترونی روبشی ((sem و به منظور بررسی سطوح سایش یافته از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) استفاده گردیده است. آزمایش سایش در حالت خشک و به وسیله دستگاه پین روی دیسک انجام گرفته و ضریب اصطکاک و میزان کاهش وزن آن اندازه گیری شده است. ارتباط بین میزان آستنیت باقی مانده و مقدار کاهش وزن ناشی از سایش بررسی شده تا محدوده بهترین درجه حرارتی که بهترین مقاومت به سایش را دارد تعیین گردد. یافته های آزمایش و بررسی های انجام شده نشان می دهد که این آلیاژ ضمن دارا بودن مجموعه ای از خواص مکانیکی مطلوب از رفتار سایشی مناسبی نیز برخوردار است. در حقیقت ریزساختار آسفریت (تیغه های فریت در زمینه آستنیت) به همراه مقداری آستنیت باقی مانده از عوامل اصلی افزایش استحکام و مقاومت سایشی بالا در این آلیاژ محسوب می شود. نتایج آزمایش نشان می دهد که سختی و مقاومت به سایش با افزایش درجه حرارت آستمپرینگ کاهش می یابد. به گونه ای که دمای آستمپر 240 درجه سانتیگراد با سختی410 برینل و حداقل ضریب اصطکاک 37/0 و ساختار بینیت پایینی، مقاومت به سایش بیشتری نسبت به نمونه های آستمپر شده در دمای 400 درجه سانتی گراد با سختی 240 برینل و حداقل ضریب اصطکاک 6/0 و ساختار بینیت بالایی دارد.

در این تحقیق روی فولاد دوفازی زنگ نزن 2205 تست های بین پاسی جهت بدست آوردن زمان توقف بین پاسی صورت گرفته که زمانهای بین پاسی 5،10،50،100و400 ثانیه بوده است همچنین دماهی تست950،1050و1150 درجه سانتی گراد منظور گردیده است همچنین تست های ازاد سازی تنش هو صورت گرفته است.

فولادهای trip دارای ساختارهای چند فازی شامل فریت، بینیت و آستنیت باقی مانده به همرا مقدار کمی مارتنزیت می باشند. آستنیت باقی مانده و مورفولوژی آن موثرترین فاز در ریز ساختار فولادهای trip محسوب می شود و باعث بهبود شکل پذیری و استحکام این فولادها می شود. در این پژوهش تأثیر ریز ساختار بر خواص مکانیکی یک فولاد trip کارگرم شده، بررسی شد. بدین منظور فولادی trip حاوی si، mn وحدود 2/0 درصد کربن پس ازعملیات ترمومکانیکی از دمای آستنیته و آنیل بحرانی در دمای? 810، در محدوده دمایی? 460-340 در زمانهای مختلف آستمپر شد. مقدارکسر حجمی آستنیت باقی مانده ودرصد کربن آن ازنتایج پراش اشعه x بر نمونه ها محاسبه شد. با مشاهدات ریز ساختار و آزمایشات مکانیکی فولاد مشخص شد که کسر حجمی آستنیت باقی مانده در تعیین شکل پذیری فولاد trip بسیار موثرتر از سایر عوامل متالورژیکی و فرآیندی می باشد. علاوه براثر کسر حجمی آستنیت باقی مانده بر شکل پذیری، شکل و نوع فاز آستنیت باقی مانده که در شرایط مختلف در فولاد trip به وجود می آید نیز باید مد نظر قرارگیرد. همچنین تعیین شد که دمایآستمپر? 400 به دلیل اینکه خواص مکانیکی مطلوبی به فولاد می دهد، یک دمای بهینه برای آستمپر کردن این فولاد trip است. در دمای آستمپر ?400 وزمان نگه داری 6 دقیقه استحکام کششی نهایی معادل mpa 786 ودر زمان نگه داری 9 دقیقه، درصد ازدیاد طولی معادل 75/47 بدست آمد، که نشان دهنده اثر کسرحجمی آستنیت باقی مانده در بهبود استحکام و انعطاف پذیری این فولاد است

در این پایان نامه ارتباط بین ساختار و خواص مکانیکی جوش نقطه ای فولاد760trip مورد بررسی قرار گرفت. ورق های فولاد trip نورد سرد شده با ترکیب شیمیایی c=0.182% ، si=1.52% و mn=1.47% با ضخامت 5/1 میلیمتر جوشکاری شدند. تأثیر متغیرهای شدت جریان و زمان جوشکاری و نیروی الکترود بر ریز ساختار، خواص مکانیکی جوش (ریزسختی ، استحکام کششی- برشی و کشش متقاطع ) و حالت های شکست در جوش مقاومتی نقطه ای فولاد فوق بررسی شد. محدوده شدت جریان kamp5/13-8( توالی بین جریان ها kamp5/0 می باشد) ، زمان جوشکاری 30- 15 سیکل (15، 22، 25 و 30) و نیروی الکترود kn 5/5-4 (4، 5/4، 5 و 5/5)در نظر گرفته شد. تمامی نمونه ها تحت آزمایش کششی- برشی و کشش متقاطع با سرعت 2 میلیمتر بر دقیقه قرار گرفتند. از مقاطع جوش و حالت های شکست تصاویر با میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی تهیه و مورد آزمایش قرار گرفتند. ریز ساختار منطقه جوش و متأثر از حرارت حضور فازهای مارتنزیت، بینیت را تأیید می کنند. نتایج نشان دادند که افزایش جریان و باعث افزایش استحکام کششی - برشی جوش می شوند. افزایش زمان جوشکاری و نیروی الکترود یطور کلی باعث کاهش استحکام کششی - برشی جوش می شوند. نمونه هایی که از طریق محیطی شکسته شدند از استحکام کششی- برشی و انرژی جذب بیشتری برخوردار بودند.

چکیده: دراین تحقیق عملیات روکش دهی توسط دو نوع فولاد زنگ نزن آستنیتی e309l و e316lبر روی فولاد ساده کربنی sa516-gr70با استفاده از فرآیند جوشکاری قوسی الکترود تنگستن و گاز محافظ (gtaw) انجام و مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از چهار سطح حرارت ورودی مختلف (j/mm5/574، j/mm609، j/mm673 و j/mm5/743) استفاده شده است. آزمایش متالوگرافی بر روی نمونه های تهیه شده به منظور ارزیابی ریز ساختاری انجام شد، برای بررسی خواص مکانیکی روکش ایجاد شده از آزمایش کششی برشی، آزمایش ضربه چارپی و آزمایش ریز سختی سنجی ویکرز استفاده شد. آزمایش مایعات نافذ و التراسونیک برای تعیین کیفیت جوش های داده شده و مشاهده عیوب سطحی و زیر سطحی مورد استفاده قرار گرفت. همچنین میزان فریت، کربن و درصد رقت روکش تحلیل و بررسی شد و در نهایت نمونه های تهیه شده را از نظر هندسه گرده جوش مورد بررسی قرار گرفتند. با توجه به نتایج بدست آمده، مشاهده شد که با افزایش حرارت ورودی، درصد رقت و مقدار کربن افزایش یافته و میزان فریت کاهش می یابد، در نتیجه حساسیت به ترک گرم افزایش می یابد. بهترین خواص از نظر مقاومت به خوردگی و ترک گرم در حرارت ورودی حداقل(j/mm5/574) مشاهده گردید.

در این تحقیق تأثیر متغیرهای عملیات حرارتی پس گرم (زمان و جریان جوشکاری) در جوشکاری مقاومتی نقطه ای بر ریزساختار، سختی و استحکام جوش در کشش متقاطع و مود شکست نمونه های فولاد 760trip با ترکیب شیمیایی( wt%0/2 c= ،wt% 1/5 = mn و wt %1/49=si) و ضخامت 1/5 میلیمتر مورد بررسی قرار گرفت. همچنین ارتباط ساختار و خواص مکانیکی نقطه جوش ها بررسی شد. در این بررسی بعد از انجام چند آزمایش مشخص شد که در شدت جریان ka 6= iو زمان جوشکاری cycle 15= tمود شکست آن در آزمایش کشش متقاطع به صورت فصل مشترکی درآمد؛ پس ابتدا نقطه جوشی در این جریان و زمان ایجاد شد و سپس متغیرهای عملیات حرارتی پس از جوش در سه شدت جریان 3/5، 5/5 و7/5کیلوآمپر و سه زمان 8 ،16 و 24 سیکل که جمعاً نه حالت مختلف را تشکیل دادند انتخاب شدند. جوش های عملیات حرارتی شده تحت آزمایش های ریزساختاری ناحیه ذوب توسط میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی، پرتو نگاری اشعه ایکس، ریزسختی و آزمایش کشش متقاطع قرار گرفت. نتایج آزمایش ها نشان داد که اعمال سیکل عملیات حرارتی پس از جوش باعث تبدیل ریزساختار مارتنزیتی ناحیه جوش، به مارتنزیت بازپخت شده می شود.کمترین سختی در شدت جریان عملیات حرارتی ka3/5 بدست آمد که ساختار حاصل در این جوش مارتنزیت بازپخت شده و فریت بود. بیشترین استحکام و انرژی شکست در جریان عملیات حرارتی در ka 5/5 بدست آمد که ساختار حاصل به صورت دانه های هم محور به جای دانه های ستونی بود و مود شکست محیطی با پارگی مطلوب بدست آمد. در شدت جریان ka 7/5، ذوب مجدد دکمه جوش و افزایش شدید اندازه دکمه صورت گرفت ولی خواص بطور جدی تغییر نکرد. در جریان های عملیات حرارتی 3/5، 5/5 و7/5 کیلوآمپر، با افزایش زمان عملیات حرارتی، استحکام و چقرمگی شکست جوش بعد از رسیدن به یک میزان بیشینه {( n8911 ، j96/4 در جریان ka3/5)، (n 10150، j 108/4 در جریان ka 5/5)، (n 9903، j106/6در جریان ka7/5)}، کاهش یافت. در تمام نمونه ها، با اعمال جریان و زمان های عملیات حرارتی پس از جوش مود شکست از فصل مشترکی به محیطی که مود شکست مطلوب است تبدیل شد.

در این تحقیق، سه فولاد آستنیتی کروم- منگنزدار s1، s2 و s3 توسط کوره ذوب القایی تحت خلا تولید شد. سپس ورق هایی از آن به ضخامت 10 میلی متر با عملیات نورد گرم متوالی حاصل شد. رفتار الکتروشیمیایی دو فولاد آستنیتی کروم- منگنزدار در محلول 0/1، 0/5 و 1 مولار اسید سولفوریک، توسط آزمون های پتانسیل مدار باز، پلاریزاسیون پتانسیودینامیک، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و موت- شاتکی ارزیابی شد. نتایج نشان داد که پتانسیل مدار باز فولاد ها با گذشت زمان به سمت مقادیر مثبت انتقال می یابد. هم چنین منحنی های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک نشان دادند که سه فولاد رفتار رویین قابل قبولی را ارائه می دهند. آزمون های موت- شاتکی آشکار ساخت که رفتار نیمه هادی لایه رویین فولاد های مذکور از نوع n-و نوع p-می باشد. هم چنین آزمون های موت- شاتکی نشان داد که چگالی دهنده های الکترونی در محدوده 1021 بر سانتی متر مکعب قرار دارد.

در این تحقیق سعی گردیده است تا به بررسی تاثیر مدول ریختگی و نوع جوانه زا، بر روی سیالیت، ساختار زمینه و خواص مکانیکی قطعات چدن نشکن جداره نازک پرداخته شود. چهار نوع جوانه زایِ سوپرسید، زیرسینوک، بارینوک و پودر زغال به مقدار 4/0% وزنی و فروسیلیسیم خالص در مقدارهای 4/0% و 1% وزنی مذاب برای ریخته گری نمونه های تسمه ای شکل با ضخامت های 1/0 میلی متر تا 10 میلی متر مورد استفاده قرار گرفتند. آلیاژ مذاب با کربن معادل 70/4% وزنی مذاب، در دمای ?1450 درون قالب های پوشش داده شده با مولدکت 6 ریخته شد. ریزساختار نمونه ها توسط میکروسکوپ نوری، مورد ارزیابی قرار گرفت. تعداد، درصد کرویت، درصد حجمی و قطر متوسط گرافیت های کروی و همچنین درصد فازهای زمینه، شامل فریت، پرلیت و کاربید اندازه گیری شدند. تست کشش از تسمه های با ضخامت 10 میلی متر تهیه و سختی برینل از تمام نمونه ها انجام شد

چکیده ندارد.