مهنـــــــدس ســلام
مهندس سلام ،مرجع دانلود کتاب و جزوه
فصـل اول – سوپر آلیاژها در دمای بالا
۱-۱- تاریخچه ……………………………. ۲
۱-۲- معرفی و به کارگیری سوپر آلیاژها ………. ۶
۱-۳- مروری کوتاه بر فلزات با استحکام در دمای بالا ۱۲
۱-۴- اصول متالورژی سوپر آلیاژها …………… ۱۲
۱-۵- بعضی از ویژگیها و خواص سوپر آلیاژها …… ۱۴
۱-۶- کاربردها …………………………… ۱۵
فصـل دوم – انتخاب سوپرآلیاژها
۲-۱- شکل سوپرآلیاژها …………………….. ۱۸
۲-۲- دمای کاری سوپر آلیاژها ………………. ۱۸
۲-۳- مقایسه سوپرآلیاژهای ریخته و کار شده ….. ۱۹
۲-۳-۱- سوپرآلیاژهای کار شده ………………. ۱۹
۲-۳-۲- سوپر آلیاژهای ریخته ……………….. ۲۰
۲-۴- خواص سوپر آلیاژها …………………… ۲۱
۲-۴-۱- کلیات ……………………………. ۲۱
۲-۴-۲- سوپر آلیاژهای پیشرفته ……………… ۲۱
۲-۴-۳- خواص مکانیکی و کاربرد سوپر آلیاژها ….. ۲۲
فصـل سوم – متالورژی سوپر آلیاژها
۳-۱- گروه ها ، ساختارهای بلوری و فازها …….. ۲۵
۳-۱-۱- گروه های سوپر آلیاژها ……………… ۲۵
۳-۱-۲- ساختار بلوری ……………………… ۲۵
3-1-3- فاز در سوپر آلیاژها ……………….. ۲۵
فهرست مطالب
عنوان صفحه
3-2- سوپرآلیاژهای پایه نیکل……………….. ۲۷
۳-۲-۱- ترکیب شیمیایی و نقش عناصر مختلف در سوپرآلیاژهای پایه نیکل ۲۷
۳-۲-۲- بررسی ریز ساختار سوپرآلیاژهای پایه نیکل. ۲۸
۳-۳- سوپرآلیاژهای پایه کبالت ……………… ۳۰
۳-۳-۱- کبالت ……………………………. ۳۰
۳-۳-۲- کاربرد و ترکیب شیمیایی …………….. ۳۱
۳-۳-۳- نقش عناصر آلیاژی در سوپرآلیاژ پایه کبالت … ۳۵
۳-۴- خلاصه فازها در سوپر آلیاژهای پایه نیکل و پایه آهن – نیکل ۳۵
۳-۵- سوپر آلیاژهای دیگر ………………….. ۳۷
۳-۶- نحوه تغییر ریز ساختارها ……………… ۳۷
۳-۷- نمونه ریز ساختارها ………………….. ۳۸
۳-۸- استحکام دهی سوپر آلیاژها …………….. ۳۹
۳-۸-۱- رسوب ها و استحکام …………………. ۳۹
۳-۸-۲- فاز ……………………………. ۴۰
۳-۹- سوپر آلیاژهای تقویت شده با …………. ۴۰
۳-۱۰- فاز ……………………………. ۴۶
فصـل چهارم – ذوب و تبدیل
۴-۱- انجماد سوپر آلیاژها …………………. ۴۸
۴-۱-۱- مقدمه ……………………………. ۴۸
۴-۱-۲- تشکیل مغزه ……………………….. ۴۹
هـ
۴-۱-۳- شرایط تشکیل مغزه ………………….. ۵۱
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصـل پنجم – ریخته گری دقیق
۵-۱- ساخت و تولید قطعات سوپر آلیاژی………… ۵۵
۵-۱-۱- روشهای تولید ……………………… ۵۵
۵-۲- ریخته گری دقیق چیست ؟ ……………….. ۵۷
۵-۳- کاربرد در سوپر آلیاژها ……………… ۵۷
فصـل ششم – آهنگری و شکل دهی
۶-۱- آهنگری و فرآیندهای آن ……………….. ۶۱
۶-۱-۱- مقدمه ……………………………. ۶۱
۶-۱-۲- مقایسه سوپر آلیاژهای پایه کبالت با سوپرآلیاژهای پایه آهن – نیکل و پایه نیکل ………………………… ۶۱
۶-۱-۳- عملیات فرآیند کار مکانیکی ………….. ۶۲
۶-۱-۴- آهنگری سوپر آلیاژها ……………….. ۶۳
۶-۲- اصول آهنگری ………………………… ۶۳
۶-۲-۱- اهداف آهنگری ……………………… ۶۳
۶-۲-۲- کنترل فرآیند تغییر شکل …………….. ۶۴
فصـل هفتم – فرآیند متالورژی پودر
۷-۱- مروری بر متالورژی پودر سوپر آلیاژها …… ۶۶
۷-۱-۱- مقدمه ……………………………. ۶۶
۷-۱-۲- تاریخچه ………………………….. ۶۸
۷-۱-۳- سوپرآلیاژهای متالورژی پودر امروزی …… ۷۰
فصـل هشتم – فن آوری و روش اتصال و ماشینکاری
۸-۱- اتصال انواع آلیاژها………………….. ۷۴
و
۸-۱-۱- سوپر آلیاژهای کار شده و سخت شده با محلول جامد ۷۴
فهرست مطالب
عنوان صفحه
8-1-2- سوپرآلیاژهای پایه کبالت کار شده ( و ریخته ) سخت شده با کاربید ……………………………………….. ۷۴
۸-۱-۳- سوپرآلیاژهای کار شده و رسوب سخت شده … ۷۵
۸-۲- ماشینکاری ………………………….. ۷۵
۸-۲-۱- کلیات ……………………………. ۷۵
۸-۲-۲- روش های ماشین کاری ………………… ۷۶
۸-۳- مروری بر ماشین کاری سوپر آلیاژها ……… ۷۶
۸-۳-۱- کلیات ……………………………. ۷۶
فصـل نهم – تمیز کاری و عملیات نهایی
۹-۱- مقدمه ……………………………… ۷۹
۹-۱-۱- پیشینه …………………………… ۷۹
۹-۱-۲- آلودگی فلزی ……………………… ۷۹
۹-۱-۳- لکه………………………………. ۸۰
۹-۱-۴- اکسید و پوسته …………………….. ۸۰
۹-۲- حذف آلودگی های فلزی …………………. ۸۱
۹-۲-۱-پیشینه ……………………………. ۸۱
۹-۲-۲- جلوگیری ، کاهش و اندازه گیری آلودگی های فلزی ۸۱
۹-۲-۳- روشهای حذف مکانیکی ………………… ۸۲
۹-۲-۴- روشهای حذف شیمیایی ………………… ۸۳
۹-۳- حذف کله ها …………………………. ۸۴
۹-۳-۱- پیشینه …………………………… ۸۴
۹-۳-۲- روش های مکانیکی حذف لکه ها………….. ۸۴
ز
۹-۳-۳- روشهای شیمیایی حذف لکه ها ………….. ۸۴
فهرست مطالب
عنوان صفحه
9-4- حذف اکسیدها و پوسته ها ………………. ۸۵
۹-۴-۱- پیشینه …………………………… ۸۵
۹-۴-۲- حذف مکانیکی پوسته ها و اکسیدها ……… ۸۶
۹-۴-۳- آماده سازی پوسته ………………….. ۸۷
۹-۴-۴- فلززدایی با اسیدشویی ………………. ۸۸
۹-۴-۵- پوسته زدایی در حمام نمک ……………. ۹۰
۹-۵- روشهای عملیات نهایی …………………. ۹۱
۹-۵-۱- پیشینه …………………………… ۹۱
۹-۵-۲- تکمیل کاری سطح به روش شیمیایی ( الکتروشیمی ) ۹۲
۹-۵-۳- تمام کاری سطح به روش های مکانیکی ……. ۹۲
۹-۶- مشکلات تمیز کاری و عملیات نهایی و راه حل های آنها ۹۳
فصـل دهم – ارتباط بین ساختار و خواص
۱۰-۱- مقدمه …………………………….. ۹۷
۱۰-۱-۱- ریز ساختار……………………….. ۹۷
۱۰-۱-۲- خواص مکانیکی …………………….. ۹۷
۱۰-۱-۳- سخت کردن با محلول جامد ……………. ۹۸
۱۰-۱-۴- نقش ذرات فاز ثانویه ………………. ۹۹
۱۰-۱-۵- رسوب سختی ……………………….. ۱۰۰
فصـل یازدهم – خوردگی و حفاظت سوپر آلیاژها و از کار افتادگی و بازسازی
۱۱-۱- فرآیند اکسایش و خوردگی دمای بالای سوپرآلیاژها ۱۰۲
۱۱-۲- آزمایش خوردگی و اکسیداسیون سوپرآلیاژها و پوشش های آنها ……………………………………….. ۱۰۲
11-2-1- پیشینه …………………………. ۱۰۲
فهرست مطالب
عنوان صفحه
11-2-2- اثرات اکسیداسیون دینامیک ………….. ۱۰۳
۱۱-۲-۳- آزمایش خوردگی سایشی ………………. ۱۰۴
۱۱-۲-۴- اندازه گیری اکسیداسیون و داده های موجود … ۱۰۴
۱۱-۲-۵- اثرات خوردگی موضعی ……………….. ۱۰۷
۱۱-۲-۶- نتایج آزمایش پوشش ………………… ۱۰۷
۱۱-۳- خوردگی داغ ………………………… ۱۰۸
۱۱-۳-۱- خوردگی داغ نوع (I) ………………… 109
11-3-2- خوردگی داغ نوع (II) ……………….. 111
11-4- پوشش هایی برای حفاظت سوپرآلیاژها……… ۱۱۲
۱۱-۴-۱- پیشینه ………………………….. ۱۱۲
۱۱-۴-۲- انواع پوشش ها ……………………. ۱۱۲
۱۱-۵- از کار افتادگی قطعات سوپر آلیاژها ……. ۱۱۴
۱۱-۵-۱- کلیات …………………………… ۱۱۴
۱۱-۶- جوانه زنی ترک ……………………… ۱۲۱
۱۱-۷ – خزش و تأثیرات محیطی ……………….. ۱۲۷
۱۱-۸- تخمین عمر ……………………….. ۱۳۰
۱۱-۹- بعضی از آلیاژهای بهبود یافته حال حاضر … ۱۳۱
نتیجه گیری ……………………………… ۱۳۲
منابع و مآخذ ……………………………. ۱۳۳
فهرست اشکال
عنوان صفحه
شکل ۱-۱- سیر تکامل ساختار سوپرآلیاژها از سال ۱۹۴۰ ۵
شکل ۱-۲- مقایسهای بین آلیاژهای با ساختار انجماد جهت دار، تک کریستال و چند کریستالی ………………………….. ۵
شکل ۱-۳- پره های متحرک توربین با ساختارهای مختلف؛ ۶
شکل ۱-۴- استحکام گسیختگی سوپرآلیاژها………. ۷
شکل ۱-۵- موتور توربین گاز F119 – یکی از موارد مهم کاربرد سوپر آلیاژ……………………………………….. ۱۶
شکل ۳-۱- طرح ترسیمی ( چپ) مدل اتمی…………. ۲۷
شکل ۳-۲- طرح ترسیمی ساختار بلوری FCC و فاز گوی های سخت ۲۷
شکل ۳-۳- ریز ساختار یک سوپرآلیاژ پایه نیکل …. ۲۸
شکل۳-۴- پاسخ بار سیکلی Udimet 700 در دماهای مختلف و محدوده های کرنشی متفاوت،……………………………………………. ۴۱
شکل ۳-۵- پاسخ تنش سیکلی تک کریستال پیرشده Cu-2Co در اندزه رسوبات مختلف ………………………………….. ۴۲
شکل ۴-۱- مغزه در سوپر آلیاژ پایه نیکل IN-718 در شمشال های آهنگری شده ۴۹
شکل ۴-۲- سوپر آلیاژ پایه نیکل IN-718………… 50
شکل ۴-۳- تغییرات ضخامت ناحیه خمیری نسبت به قطر شمش ۵۳
شکل ۴-۴- مقطعی از یک الکترود ریخته گری استاتیکی شده آلیاژ Waspaloy ……………………………………….. 53
شکل ۷-۱- مراحل فرآیند تولید دیسک کمپرسور توربین به روش متالورژی پودر ……………………………………….. ۶۷
شکل ۱۱-۱- نرخ خوردگی سه فرآیند تخریب دمای بالا بر حسب دما ۱۰۲
شکل ۱۱-۲- میله های آزمایش سایشی از جنس سوپرآلیاژپایه نیکل بدون پوشش ……………………………………….. ۱۰۷
شکل ۱۱-۳- شمایی از خوردگی داغ در توربین های گازی… ۱۰۹
شکل ۱۱-۴- شمایی از مکانیزم خوردگی داغ نوع (I)… 111
شکل ۱۱-۵- محفظه احتراق توربین گاز هواپیما …. ۱۱۵
شکل ۱۱-۶- تصویری از مقطع محفظه احتراق که مرکز ترک خستگی حرارتی – مکانیکی ………………………………… ۱۱۵
شکل ۱۱-۷- پره ثابت توربین کمانه زده در اثر خزش قطعه ۱۱۶
فهرست اشکال
عنوان صفحه
شکل ۱۱-۸- تیغه های ناحیه اول توربین سوپر آلیاژ پایه نیکل کار شده……………………………………….. ۱۱۷
شکل ۱۱-۹- خستگی حرارتی – مکانیکی تیغه توربین.. ۱۱۷
شکل ۱۱-۱۰- لبه جلویی تیغه توربین از جنس سوپر آلیاژ پایه نیکل waspaloy ……………………………………….. ۱۱۸
شکل ۱۱-۱۱- مقایسه پره های ثابت توربین پوشش دار و بدون پوشش از جنس سوپر آلیاژ ……………………………… ۱۱۸
شکل ۱۱-۱۲- از کار افتادگی ریشه تیغه به خاطر انعطاف پذیری پایین سوپر آلیاژ پایه نیکل MAR-M-200 ریخته چند بلوری …. ۱۱۹
شکل ۱۱-۱۳- کشیدگی و گلویی شدن ناشی از خزش زیاد در تیغه توربین از جنس سوپرآلیاژ……………………………. ۱۲۰
شکل ۱۱-۱۴- ترک خستگی حرارتی – مکانیکی در سطح داخلی یک محفظه احتراق از جنس سوپر
آلیاژ پایه نیکل …………………………. ۱۲۰
شکل ۱۱-۱۵- ترک خستگی در سیکل های کم ناشی از کرنش های حرارتی در سوراخ یک دیسک
از جنس سوپر آلیاژ پایه نیکل………………. ۱۲۰
شکل ۱۱-۱۶- عمر خستگی PM IN-100 در دمای ۶۴۹ درجه سانتی گراد ۱۲۳
شکل ۱۱-۱۷- رفتار عمر خستگی –کرنش کل چند نوع سوپرآلیاژ در دمای ۶۴۹ درجه سانتی گراد…………………………………… ۱۲۳
شکل۱۱-۱۸- رفتار عمر خستگی- کرنش غیر الاستیک نیمونیک ۹۰ در دماهای مختلف، ۴۱/۰ هرتز……………………………………. ۱۲۵
شکل۱۱-۱۹- عمر خستگی رنه ۸۰ در آزمون با %۰۵/۰= در دماهای مختلف ……………………………………….. ۱۲۵
شکل ۱۱-۲۰- تاثیر محدوده کرنش بر تنش میانگن در آزمون با b) ……………………………………….. 127
شکل ۱۱-۲۱- رابطه عمر- کرنش غیر الاستیک در سیکل های خستگی و خستگی خزشی ……………………………………….. ۱۲۹
شکل ۱۱-۲۲- مقاومت خستگی چند سوپر آلیاژ مختلف… ۱۳۰
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول ۱-۱- ترکیب شیمیایی اسمی سوپر آلیاژهای کار شده ۸
جدول ۱-۲- ترکیب شیمیایی اسمی سوپر آلیاژهای ریخته… ۱۰
جدول ۱-۳- بعضی از کاربردهای سوپرآلیاژها……. ۱۶
جدول ۳-۱- فازهای مشاهده شده در سوپر آلیاژها…. ۲۷
جدول ۳-۲- مقایسه برخی خواص فیزیکی نیکل و کبالت. ۳۰
جدول ۳-۳- ترکیب شیمیایی برخی سوپرآلیاژهای پایه کبالت ۳۲
جدول ۳-۴- خواص فیزیکی برخی سوپرآلیاژهای پایه کبالت ۳۳
جدول۳-۵- خواص مکانیکی برخی سوپرآلیاژهای پایه کبالت ۳۴
جدول ۴-۱- ترکیب شیمیایی مغزه و زمینه اطراف برحسب درصد وزنی ۴۹
جدول ۷-۱- ترکیب شیمیایی تعدادی از سوپرهای آلیاژهای متالورژی پودر ۷۱
جدول ۷-۲- کاربرد سوپرهای آلیاژهای متالورژی پودر سیستم های موتوری ۷۲
جدول ۷-۳- کاربردهای هوافضایی سوپرهای آلیاژهای متالورژی ۷۲
جدول ۷-۴- موتورها و سیستم های استفاده کننده از سوپرهای آلیاژهای متالورژی پودر …………………………… ۷۳
جدول۹-۱- آزمایش انحلالی برای بررسی آلودگی سطح به سرب ۸۲
جدول ۹-۲- روش حذف پوسته سوپر آلیاژها………. ۸۸
جدول ۹-۳- روش حذف پوسته آلیاژهای Inconel ( از نوع سوپر آلیاژ) ۸۸
جدول۹-۴- روش پوسته زدایی با هیدرید سدیم و اسید شویی آلیاژهای مقاوم به حرارت ……………………………….. ۹۰