دانلود پاورپوینت آماده در مورد رسوب سختی آلیاژهای آلومینیوم

دانلود پاورپوینت آماده در مورد رسوب سختی آلیاژهای آلومینیوم – دانلود پاورپوینت

 

فرمت فایل دانلودی:.zip

فرمت فایل اصلی: ppt

تعداد صفحات: ۲۷اسلاید

حجم فایل:۲,۳۴۲kb

تاریخچه

 

رسوب سختی آلیاژهای آلومینیوم

Øفرآیند رسوب سختی (پیرسختی) در سال ۱۹۰۶ بوسیله Dr.A.Wilm آلمانی کشف گردید.

 

Øدکتر Wilm یک آلیاژ ۴ درصد مس و ۰/۵ درصد منیزیم را حرارت داده و پس از آن به سرعت سرد نمود

و سپس سختی آلیاژ را اندازه گرفت. او متوجه شد که با گذشت زمان به مدت چند روز در درجه حرارت محیط سختی نمونه ها به مقدار قابل ملاحظه ای افزایش یافت.

 

 

اصول رسوب سختی :

 

Øبرای سخت کردن یک آلیاژ آلومینیوم از طریق فرآیند رسوب سختی ابتدا فلز را عملیات حرارتی می کنند.

Øدرجه حرارت مورد استفاده بستگی به ترکیب شیمیائی آلیاژ دارد.

Ø پس از حرارت دادن به درجه حرارت انحلال و نگه داشتن در آن درجه حرارت به مدت لازم ، آلیاژ را سریعاً سرد می کنند.

Ø در این حالت محلول جامد فوق اشباع (ssss) تشکیل می شود.

Øقسمت بعدی فرآیند رسوب سختی، پیر کردن است که به دو صورت انجام     می گردد.

 

 

Øاگر در دمای محیط پیر شد به آن پیری طبیعی(Natural Ageing) می گویند.

Ø

Øو یا اگر لازم باشد آلیاژ را حرارت داد (معمولاً در ۲۶۰-۹۳ درجه سانتی گراد به مدت چندین ساعت) تا رسوب گیری انجام گیرد در آن صورت آن را  پیر سختی مصنوعی (Artificial Ageing)  مینامند.

Ø

Øآلیاژهای آلومینیوم که قابل سخت شدن از طریق رسوب سختی هستند را بنا به تعریف آلیاژهای عملیات حرارتی پذیر می نامند.

 

شرایط مورد نیاز جهت رسوب سختی :

 

Øاول این که آلیاژ باید دارای حلالیت حالت جامد قابل توجهی در درجات حرارت بالا و حلالیت حالت جامد ناچیز در درجات حرارت پائین باشند.

Ø

Øدوم این که است که عنصر یا ترکیبی که در محلول جامد فوق اشباع نگه داشته می شود باید رسوب کرده و تولید تغییر فرم ها و اعوجاج شبکه ای در آلومینیوم بنماید.

Øمعمولاً رسوب این عناصر یا ترکیبات بتدریج باعث سخت تر شدن آلیاژ شده تا این که سختی آن به یک مقدار حداکثر برسد.

ادامه عملیات رسوب گیری پس از این نقطه باعث کاهش سختی می گردد.

Ø

Øآلیاژهائی که به مقدار کافی پیر نشده و به سختی حداکثر نرسیده باشند را کم پیری (underaged)

و آلیاژهائی که از سختی حداکثر رد شده باشندیا بمدت طولانی تر پیر شده باشند را پرپیری (overaged) می نامند.

 

 

 

منحنی پیر شدن برای یک آلیاژ الومینیوم

رسوب سختی آلیاژهای آلومینیوم

 

 

فرایند رسوب سختی آلیاژهای آلومینیوم را می توان بصورت زیر خلاصه نمود :

(۱گرم کردن به درجه حرارت عملیات حرارتی انحلال (حل کردن).

(۲حرارت دادن در آن درجه حرارت برای مدت زمان کافی.

(۳سریع سرد کردن به درجه حرارت نسبتا پایین.

(۴پیر کردن برای رسوب سختی از طریق :

الف : پیرکردن طبیعی در درجه حرارت محیط.
ب : پیرکردن مصنوعی بوسیله حرارت دادن در یک درجه حرارت پائین۲۶۰-۹۳ درجه سانتی گراد بمدت لازم.

 

۱- عمل حرارتی انحلال 🙁Solution Heat Treatment)

 

 

Øزمان لازم برای عملیات حرارتی انحلال بستگی به آلیاژ و نوع محصول دارد.

Øبطور کلی قطعات کار شده احتیاج به زمان کمتری نسبت به قطعات ریختگی داشته و قطعات کار سرد شده زمان کمتری نسبت به قطعات کار گرم شده دارد.

Ø قطعات در ماسه به علت درشت بودن اجزاء ساختمانی آنها زمان بیشتری نسبت به قطعات ریختگی در قالب دائمی دارد.

Øدر مورد اغلب محصولات صفحه ای ورق، نیم ساعت تا دو ساعت زمان کافی برای عملیات حرارتی انحلال است،

از طرف دیگر برخی از قطعات ریختگی ممکن است تا ۱۲ ساعت حرارت دادن نیاز داشته باشند.

 

 

۲– سریع سرد کردن (Quenching):

 

Øپس از این که اجزاء ساختمانی وارد محلول جامد گردیدند آلیاژ آلومینیوم به سرعت به درجه حرارت پائینی سرد می شود تا این اجزاء در محلول باقی بمانند.

Ø معمولی ترین محیط های سرد کردن آلیاژهای آلومینیوم آب داغ و آب سرد است. سریع سرد کردن در آب

سرد برای مواد نازکی چون ورق، قطعات فشار کاری شده، لوله و قطعات پتکاری شده کوچک بکار می رود.

Ø درجه حرارت آب زیر ۲۹ درجه سانتی گراد نگه داشته می شود و اجازه افزایش بیش از

۱۱ درجه سانتی گراد به آن داده نمی شود. این سرد شدن ناگهانی حداکثر مقاومت در مقابل خوردگی را به آلیاژ می دهد ولی ممکن است باعث اعوجاج قطعه گردد.

 

 

۳- پیرسازی (Ageing ):

 

Øآلیاژهای آلومینیوم پس از عملیات حرارتی انحلال و سریع سرد کردن پیر می شوند تا رسوب دهند.

Øآلیاژهای آلومینیوم قابل سخت شدن از طریق رسوب گیری در حالت سریع سرد شده ناپایدار هستند.

Øدر اثر پیر شدن، ذرات بسیار ریز میکروسکوپی تشکیل می گردند که به عنوان مانع در دانه ها و مرزدانه ها عمل می نمایند.

Øآلیاژهای آلومینیوم قابل پیر شدن طبیعی استحکام کامل خود را پس از ۴ تا ۵ روز در درجه حرارت محیط بدست می آورند.

در حدود ۹۰ درصد حداکثر استحکام قابل حصول در این آلیاژها پس از ۲۴ ساعت حاصل می گردد.

 

:رسوب سختی آلیاژهای کار پذیر آلومینیوم

 

۱آلیاژهای   Al-Cu  :

Øعملیات حل سازی درمنطقه محلول جامدآلفا انجام شود(حدود˙c 515🙁

آلیاژآلومینیوم با ۴% مس باید تا حدود ۵۱۵ درجه سانتی گراد گرم شود تا اینکه اتم های مس و آلومینیوم

به طور تصادفی به داخل محلول جامد همگن آلفا نفوذ کند. آلیاژ در این مرحله از محلول جامد آلفا تشکیل شده است.

رسوب سختی آلیاژهای آلومینیوم

Øتا دمای اتاق یا کمتر به سرعت آبدهی شوند:

این عملیات یک محلول جامد فوق اشباع مس در آلومینیوم ایجاد میکند. آلیاژآلومینیوم با ۴% مس در

این شرایط پایدار نیست و سعی میکند با ساختن فازهای نیمه پایدار انرژی سیستم را کاهش دهد.

نیروی محرکه فازهای نیمه پایدار،انرژی زیاد محلول جامد فوق اشباع ناپایدار مس در آلومینیوم است.

Øدر گستره دمایی ۱۳۰ تا ۱۹۰ درجه سانتی گراد به طور مصنوعی پیر شوند:

اگر چه برخی از آلیاژ ها در دمای اتاق تا استحکام مورد نظر پیر سخت می شوند

، ولی اغلب آلیاژها باید در دمای بیشتر پیر شوند. در مورد آلیاژ آلومینیوم با ۴% مس دمای پیر سختی مصنوعی بین ۱۳۰ تا ۱۹۰ درجه سانتی گراد است.

 

 

برچسبها
محصولات مرتبط

دیدگاهی بنویسید.

لطفاً براي ارسال دیدگاه، ابتدا وارد حساب كاربري خود بشويد

0