Download - فهرست مطالب کلی :
مطالب فهرست: کلی
عملیات عملیات حرارتیحرارتی
مقدمه•
یادآوری•
عملیات حرارتی •فوالدها
عملیات حرارتی •تعادلی
عملیات حرارتی غیر •تعادلی
سخت کردن •سطحی
عملیات حرارتی •چدنها
عملیات حرارتی •آلیاژهای غیر آهنی
منابع :
- اصول عملیات حرارتی فوالدها و چدنها از دکتر 1محمد علی گلعذار
- عملیات حرارتی و مهندسی سطح از دکتر 2محمد علی گلعذار
3-Metals Hand Book, Heat treatment, Vol.3, Ed. 9, ASMارزیابی :
Microstructure Properties
ProcessingPerformance
Metal Alloys
Steels
Ferrous Nonferrous
Cast Irons Cu A Mg Ti<1.4wt%C 3-4.5wt%C<1.4wt%C 3-4.5wt%CSteels Cast Irons
چدنفوالد
L + Fe3C
2.14 4.30
6.70
M
N
C
PE
O
GF
H
Cementite Fe3C
x
x’
0.0220.76
BCC ( or Ferrite) Iron has a low solubility limit (0.022%)
FCC ( or Austenite) Iron can hold up to 2.14% Carbon!
Pearlite P
(a )Fine pearlite (b) coarse pearlite. 3000X
Fe3C+
(BCC) (FCC)
(BCT)
عملیات حرارتی تعادلی و غیر عملیات حرارتی تعادلی و غیر تعادلیتعادلی
Coarse pearlite+proeutectoid phase
Castings
Fine pearlite + proeutectic phase
Bainite
Matensite)BCT(
Tempered martensite
Austenite
), FCC(slow
cooling
fast cooling
moderate cooling rapid
quenching
reheating
Cold worked
عملیات حرارتی تعادلی و غیر عملیات حرارتی تعادلی و غیر تعادلیتعادلی
9 ((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
10
کردن Homogenizing همگن
((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
11
) کردن ) تابکاری Annealing آنیل
((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
12
) ( ایزوترمال همدما Isothermal Annealingآنیل
((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
13
Partial Annealingجزیی آنیل
((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
14
Partial Annealingجزیی آنیل
((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
15
Normalizing کردن نرماله
((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
16
Normalizing کردن نرماله
((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
17 ((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
Normalizing کردن نرماله
18
مقایسه عملیات حرارتی
((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
19
The effect of carbon and heat treatment on the properties of plain-carbon steels
مقایسه خواص :مکانیکی
Equilibrium))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی treatment))
20
کردن کرویSpheroidizing
The microstructure of spheroidite, with Fe3C particles dispersed in a ferrite matrix ( 850).
((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
21
کردن کرویSpheroidizing
((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
22
گیری Stress تنشrelieving
((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
23 ((Equilibrium treatment))تعادلیتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی
ساختارهای مکانیکی خواصتعادلی
24
Ductile
Brittle
Str
ess
Strain
و فلرات شکست رفتارآلیاژها
خواص خواص عملیات حرارتی - عملیات حرارتی - مکانیکیمکانیکی
25
Temperature (°C)
Cha
rpy
Tou
ghne
ss (
Jol)
BrittleBehavior
Ductile Behavior
Transition Temperature (DBTT)
و فلرات شکست رفتارآلیاژها
خواص خواص عملیات حرارتی - عملیات حرارتی - مکانیکیمکانیکی
26
نحوه رسم دیاگرام TTT
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام
Austenite to Pearlite Transformation نحوه رسم دیاگرام TTT
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام 27
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام 28
29
دیاگرام TTTانواع
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام
30
+ Fe3C Cooling
Heating
Microstructure of pearlite in 1080 steel, formed from austenite of eutectoid composition: 2500X
DDoexp Q
RT
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام
31
پرلیت تشکیل نحوه
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام
32
پرلیت تشکیل نحوه
Growth and structure of pearlite: (a) redistribution of carbon and iron, and (b) photomicrograph of the pearlite lamellae (2000)
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام
33
Fe3C+
(BCC) (FCC)
(BCT)
حالت تغییرآستنیت
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام
34
Martensiteمارتنزیت
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام 35
36
(a )Lath martensite in low-carbon steel ) 80(. )b( Plate martensite in high-carbon steel ) 400(.
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام
37
Bainiteبینیت
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام
38
Bainiteبینیت
انواع بینیت
TTTTTT ((((Time Temperature TransformationTime Temperature Transformationدیاگرام دیاگرام
39
وسختی سختیپذیری
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی treatment))
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی 40treatment))
وسختی سختیپذیری
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی 41treatment))
وسختی سختیپذیری
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی 42treatment))
وسختی سختیپذیری
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی 43treatment))
پذیری سختی تعیین
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی 44treatment))
پذیری سختی تعیین
8750H Steel
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی 45treatment))
Hardening:سخت کردن
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی 46treatment))
Severity of the :(Hشدت سردکنندگی)quench
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی 47treatment))
مطالعه فصل تمپر کردن از کتاب دکتر گلعذار
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی 48treatment))
تنشهای حاصل از سخت کردن
Formation of quench cracks caused by residual stresses produced during quenching
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی treatment)) و کربن پر فوالدهای کردن سخت
آلیاژی:دیگر روشهای سخت کردن
Others Hardening Methods
49
Non equilibrium((غیرتعادلیغیرتعادلیعملیات حرارتی عملیات حرارتی treatment))
Others Hardening :دیگر روشهای سخت کردنMethods
The austempering and isothermal anneal heat treatments in a 1080 steel
50
کردن Carburizingکربوره
51
Cementation- در حالت جامد
Cyaniding- در حالت مایع
Gas Carburizing- در حالت گاز
Case-Hardening ) )سخت کردن سطحیسخت کردن سطحی
Process ) )
جامد کردن Carburizingکربوره
Case-Hardening ) )سخت کردن سطحیسخت کردن سطحی52
Process ) )
جامد کردن Carburizingکربوره
Case-Hardening ) )سخت کردن سطحیسخت کردن سطحی53
Process ) )
جامد کردن Carburizingکربوره
54
مایع کردن Cyanidingکربوره
Case-Hardening ) )سخت کردن سطحیسخت کردن سطحی
Process ) )
2
Suitable Temperature•Between 495 and 565°C (for Steels)
Case-Hardening ) )سخت کردن سطحیسخت کردن سطحی
Process ) )
dCdt
=Dd2C
dx2
• Fick’s second law
C)x,t( Co
Cs Co
1 erfx
2 Dt
Error function
xi Dti• Diffusion depth
• Diffusion coefficient
Self diffusion [m22 /s]activation energy
gas constant[ 8.31J/mol-K]
DDoexp QdRT
[J/mol[,]Kcal/mol ]
[ 0.987kcal/mol-K]
نفوذ در حالت جامدنفوذ در حالت جامد
Case-Hardening ) )سخت کردن سطحیسخت کردن سطحی56
Process ) )
Case-Hardening ) )سخت کردن سطحیسخت کردن سطحی57
Process ) )
را می خواهیم در کربوره کنیم C%0.1: یک قطعه فوالدی حاوی مسئله برسد محیط کربن ده C%0.45 غلظت به حداقل 0.5mmبطوریکه در عمق
فراهم می کند. مطلوب است موارد زیر را % 1غلظت سطحی برابر بامحاسبه کنید؟
D=1.4*10-7الف- زمان الزم
ب – اگر عمق نفوذ دو برابر شود زمان الزم
x
2 Dtif =Y
ErfY
00
0.20.22
0.40.43
0.60.6
0.80.78
10.85
جدول راهنمای تابع C(x,t)خطا Co
Cs Co
1 erfx
2 Dt
Case-Hardening ) )سخت کردن سطحیسخت کردن سطحی58
Process ) )
ای شعله کردن Flame Hardeningسخت
( ( Case-Hardening Process)) سخت کردن سطحیسخت کردن سطحی59
ای شعله کردن Flame Hardeningسخت
Case-Hardening ) )سخت کردن سطحیسخت کردن سطحی60
Process ) )
القایی کردن Induction Hardeningسخت
Case-Hardening ) )سخت کردن سطحیسخت کردن سطحی61
Process ) )
Precipitation/Ageعملیات حرارتی آلیاژهای غیر آهنی)عملیات حرارتی آلیاژهای غیر آهنی)2
Hardening ( (انواع روشهای مستحکم کردن :فلزات و آلیاژها
:آلیاژهای مهم
2024(Al-4.5%Cu; CuAl2,) Ann=30, Age=70, Wr+Age=75KSi
7075(Al-5.6%Zn, 1.6%Cu, 2.5%Mg;AlMgCu,)Ann=33, Age=80, Wr+Age=83KSi
2
(a )Phase diagram for the aluminum-copper alloy system. (b) Various micro- structures obtained during the age-hardening process
Precipitation/Ageعملیات حرارتی آلیاژهای غیر آهنی)عملیات حرارتی آلیاژهای غیر آهنی)
Hardening ( (مرحل عملیات حرارتی
:سختی رسوبی
2
The effect of aging temperature and time on the yield strength of an Al-4% Cu alloy
Precipitation/Ageعملیات حرارتی آلیاژهای غیر آهنی)عملیات حرارتی آلیاژهای غیر آهنی)
Hardening ( (
65Plasma HardeningPlasma Hardening
What is Plasma?
66Plasma HardeningPlasma Hardening
Plasma torch in operation
67Plasma HardeningPlasma Hardening
In a plasma arc torch, the plasma gas serves as a resistive heating element to convert electricity into heat. Because it is a gas and cannot melt, temperatures in excess of 7000°C can be produced.
68Plasma HardeningPlasma Hardening
Plasma hardening die steel
Definition
Thermal Spray CoatingThermal Spray Coating6
Thermal Spray CoatingThermal Spray Coating7