دانلود مقاله اثر بسيار مهم دما بر تنش آستانه ای

67 صفحه word

خلاصه فایل

چکيده :

بررسي ماهيت تنش آستانه اي،روش هاي اندازه گيري تئوري وعملي ،عوامل موثر وچگونگي محاسبه تنش آستانه اي از جمله مسايل مهمي است که کمتردرمقالات به آن اشاره شده است.هرچند مقالات ومنابع مرتبط با تنش آستانه اي بسيارمحدود است ليک در اين پروژه سعي گرديده تا حدودي با اين مبحث آشنا شويم .

آنچه در مورد تنش آستانه اي به نظر مي رسد اين مطلب است که با خزش ارتباطي نزديک داشته ومي توان با استفاده از نمودارهاي خزش آن را تحليل کرد.

در واقع  مي توان گفت تنش آستانه اي به دليل اندر کنش نابجايي ها با ذرات واثر متقابل آنها برهم ايجاد مي شود.به بيان ديگر عدم تقارن نيروي…

– مقدمه :

با پيشرفت بشر وايجاد تکنولوژي جديد ،نياز انسان به توليد موادي که در دماهاي بالا خواص مکانيکي مناسبي از خود نشان مي دهند ،افزايش پيدا کرده است.براي پاسخگويي به اين نياز شناخت مکانيزم هايي که درشرايط دماي بالا اتفاق مي افتد لازم است.آزمايش خزش از جمله آزمايشاتي است که به خوبي مي تواند جوابگوي اين نياز باشد.

محققان با بررسي در آلياژهاي آلومينيوم به نتايج جالبي در مورد اثر تنش آستانه اي رسيده اند .در اين پروژه سعي مي کنيم با تفکيک اثرات…

1-1-2-3- فولادهاي ميکروآلياژ شده نيوبيوم – واناديوم :

فولادهاي ميکروآلياژ داراي نيوبيوم  و واناديوم استحکام تسليم بالاتري در شرايط نورد گرم بطور قراردادي نسبت به فولادهاي موجود را دارد . مثل فولادهاي نورد گرم ، فولادهاي واناديوم – نيوبيوم تقريباً همه از استحکام افزايش يافته اشان به دليل استحکام دهي به رسوب مشتق مي شوند و بنابراين دماهاي انتقال بالاي شکل پذير  شکننده دارند . اگر فولاد نورد، کنترل شده باشد اضافه کردن نيوبيوم و واناديوم با هم از جمله مزايايي براي افزايش استحکام تسليم و پايين آوردن دماهاي انتقالي شکل پذير  شکننده يا تصفيه دانه اي است .

معمولاً فولادهاي نيوبيوم – واناديوم با مقادير کربن نسبتاً پايين شناخته مي شوند . ( کربن كمتر از %10/0) اين مقدار پرليت را کاهش مي دهد و چقرمگي ، شکل پذيري و قابليت جوش را بالا مي برد. اين فولادها، معمولاً به عنوان فولادهاي کاهش يافته پرليت شناخته مي شوند. ]1[

1-1-2-4- فولادهاي ميکروآلياژ شده موليبدن – نيوبيوم :

ممکن است ميکروساختمان پرليت – فريت داشته باشند و يا يک ميکرو ساختمان فريت سوزني داشته باشند ، در فولادهاي نيوبيوم، اضافه كردن موليبدن ، استحکام و تسليم و استحکام کششي را حدود 20 مگا پاسکال (ksi 3) تا 30 مگا پاسکال (ksi 5/4) به ترتيب در هر 1/0 درصد روي رنج تحقيق شده 27/0 درصد موليبدن افزايش مي دهد ، اثر اصلي موليبدن روي ميکروساختمان  تغيير مورفولوژي پرليت و معرفي بينيت فوقاني به صورت جانشيني جزيي براي پرليت است . با اين حال ، چون مقادير جداگانه استحکام پرليت و بينيت تا حدي مشابهند از اينرو پيشنهاد شده است که افزايش استحکام ناشي از قوي ساختن محلول…

-1- معرفي معادلات  خزش:

 آلياژهاي آلومينيوم براي کار در دماي بالا در رنج دمايي 423-443 درج کلوين را مي توان به کار گرفت .بالاتر از اين ،مقاومت آلياژبا زمان  به سرعت تنزل مي کند. پژوهشگران سعي دارند که آلياژ جديدي از آلومينيوم را براي دماي بالا طراحي کنند.يکي از عناصري که در تقويت اين مهم به آلومينيوم  کمک مي کندSc است.که چسبندگي خوبي ايجاد ميکند.دانشمندان با ترکيب عناصر ديگري همچون منيزيم وزيرکونيوم به آلومينيوم آلياژ مورد مبحث را طراحي کردند .اما آن چيزي که براي ما مطرح است آزمايش انجام شده برروي نمونه با ابعاد استاندارد تهيه شده است که تحت بار ويا تنش ثابت در محيط ودماهاي مورد نظر…

-4-3- آزمايش‌هاي سرعت کرنش ثابت:

شکل( 2-10-c ) که در آن تنش برشي τ در برابر کرنش برشي γ ترسيم شده يک منحني نمونه تنش-کرنش را نشان مي‌دهد که براي کامپوزيت Sic–2124 Al vol%5PM بدست آمده است. آزمايش اين شکل و ديگر موارد در سرعت کرنش‌ها و دماهاي مختلف نشان مي‌دهد که کرنش‌هاي حالت پايدار (که مقدار تنش اندازه‌گيري شده ثابت مي‌شود) کوچک هستند (در حدود 2-5%). اين خصوصيت که معادل مورد آزمايش خزش است، مشابه مقداري است که براي Al2124PM و کامپوزيت Sic–2124 Al vol%5PM ارائه شده است [6].

2-4-4- وابستگي سرعت خزش حداقل به تنش در دماهاي مختلف:

وابستگي سرعت خزش حالت پايدار به تنش اعمالي با انجام يک سري از آزمايش‌هاي افزايش تنش و غيرمنقطع در سه دماي مختلف K 678…

-8- روشهاي اندازه گيري تنش آستانه اي

          2 -8-1-روش عملي با استفاده از آزمايش خزش :

بارسم نمودار نسبت به (تنش اعمالي در خزش ) برونيابي اطلاعات در 0= مي­توان تنش آستانه اي ()را بدست آورد.براي بدست آوردنو  مختلف براي رسم نمودار دوراه وجود دارد .ياو از طريق چندبار انجام آزمايش خزش تحت تنش هاي مختلف وبه دست آوردن انجام مي شودويا مي تواند بسته به نوع فلز از روابط           (2-2) و(2-4)در يک دماي مشخص استفاده کردونمودار رارسم نمود.شکل (2-21) روش برونيابي براي بدست آوردن تنش آستانه اي در يک نمونه…

منابع

1-عشوري ،کيوان:مقايسه خوردگي فولادهاي ميکروآلياژي با فولادهاي معمولي ،دانشگاه آزاد اسلامي يزد ، شماره 3-475،.پاييز 1386

[2].S.P.Deshmukh,”Creep behavior and threshold stress of an extruded Al–6Mg–2Sc–1Zr alloy”,materials sci A.381(2004)

[3]. C. Girish Shastry a , P. Parameswaran a , M.D. Mathew a,∗ , K. Bhanu Sankara Rao a , S.D. Pathak b

” Effect of loading history on the threshold stress in the creep deformation of an austenitic stainless steel”,Materials Sci Eng A(2007)

[4]. Emmanuelle A. Marquis, David C. Dunand ,”Model for creep threshold stress in precipitation-strengthened alloys with coherent partivles “,Sci Mater 47(2002) 503-508

[5]. R. Kaibysheva,∗ , F. Musina , E. Avtokratovaa , Y. Motohashib, “Deformation behavior of a modified 5083 aluminum alloy”,Mater Sci Eng A 392 (2005) 373-379

[6]. Zhigang Lin 1, Yong Li 2, Farghalli A. Mohamed ,” Creep and substructure in 5 vol.% SiC–2124 Al composite”,Mater Sci Eng A 332(2002) 330-342

[7] Emmanuelle A.Marquis,David N.Seidman,David C.Dunand,”Effect of Mg addition on the creep and yield behavior of an Al-Sc alloy”,Acta Mater 51 (2003) 4751-4760

[8]…..