لطفا به نکات زیر در هنگام خرید دانلود فایل پاورپوینت نمودار تعادلي آهن وكربن FE-C توجه فرمایید.

1-در این مطلب، متن اسلاید های اولیه دانلود فایل پاورپوینت نمودار تعادلي آهن وكربن FE-C قرار داده شده است 2-به علت اینکه امکان درج تصاویر استفاده شده در پاورپوینت وجود ندارد،در صورتی که مایل به دریافت  تصاویری از ان قبل از خرید هستید، می توانید با پشتیبانی تماس حاصل فرمایید 3-پس از پرداخت هزینه ، حداکثر طی 4 ساعت پاورپوینت خرید شده ، به ادرس ایمیل شما ارسال خواهد شد 4-در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل اسلاید ها میباشد ودر فایل اصلی این پاورپوینت،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد 5-در صورتی که اسلاید ها داری جدول و یا عکس باشند در متون زیر قرار نخواهند گرفت

— پاورپوینت شامل تصاویر میباشد —-

اسلاید ۱ :

INTRODUCTION

فولادها گروهي از آلياژهاي آهن- كربن وعناصر ديگرند كه بيشترين كاربرد را در صنعت دارند. يكي از مهمترين دلايلي كه فولادها كاربرد زيادي در صنعت دارند اين است كه مي توان به وسيله روشهاي مختلف عملياتهاي حرارتي طيف وسيعي از خواص گوناگون را در فولادها به وجود  آورد.

به عنوان مثال اگر فولادي با ۸/۰ درصد كربن را به مدت ۲۴ ساعت در ۱۰۰۰ درجه سانتي گراد حرارت دهيم و سپس به آهستگي در طول ۲۴ساعت آن را به دماي ۲۵ درجه سانتيگراد برسانيم وسرد كنيم آنگاه فولاد يادشده داراي استحكام تسليم ۴۴۸ مگا پاسكال خواهد بود. حال اگر همان فولاد را يك ساعت در دماي ۱۰۰۰ درجه سانتيگراد حرارت دهيم و سپس خيلي سريع آن را به وسيله آب تا دماي ۲۵ درجه سانتي گراد سرد کنیم آنگاه استحكام تسليم فولاد ياد شده تا ۲۰۷۰ مگا پاسكال افزايش يافته و انعطاف پذيري تا ۱درصد كاهش مي يابد.

پس مي توان به اين نتيجه رسيد كه كاربرد وسيع فولادها ناشي از خواص كاملأ متنوع آنهاست كه به كمك تغيير درصد كربن ودرصد عناصر آلياژي ويا تغيير نوع عمليات حرارتي امكان پذير است.

اسلاید ۲ :

نمودارتعادلي آهن- كربن(Fe-C) :

نمودار تعادلي آهن كربن راهنمايي است كه به كمك آن مي توان روشهاي مختلف عمليات حرارتي را بررسي ومطالعه كرد. شكل شماره ۱ نمودار آهن كربن را براي درصدهاي مختلف كربن از صفر تا ۷ درصد نشان ميدهد. فولادها آلياژهاي آهن كربن و عناصر ديگر بوده كه داراي كمتر از ۲ درصد كربن هستند. بنابراين قسمتي از نمودار كه داراي كمتر از ۲ درصد كربن است بيشترين اهميت را درباره عمليات حرارتي فولادها دارد. آلياژهايي كه بيشتر از ۲ درصد كربن داشته باشند به چدن موسوم اند.

شكل شماره ۱ در واقع شامل دونمودار است .خط ممتد، تعادل بين فازهاي مختلف آهن و سمنيت(Fe3-C) و خط منقطع تعادل بين فازهاي مختلف آهن وگرافيت يا كربن آزاد را مشخص مي كند.

نمودارآهن – سمنيت جهت مطالعه و بررسي عمليات حرارتي فولادها مناسبتراست و در مقابل عملیات حرارتی چدنها بيشتر براساس نمودار آهن- گرافيت استوار است.

اسلاید ۳ :

ساختار بلوري وخواص آهن خالص:

آهن عنصري چند شكلي است. بدين معني كه در فشار يك اتمسفر با افزايش دما شبكه بلوري آهن تغيير مي كند.

گستره هاي حرارتي مربوط به پايداري شبكه هاي بلوري مختلف آهن بر روي محور عمودي در سمت چپ نمودارنشان داده شده است.

اسلاید ۴ :

آلوتروپ هاي آهن:

¯آهن آلفا يا آهن فريتي

¯آهن گاما يا آهن آستنیتي

¯آهن دلتا

¯

اسلاید ۵ :

آهن آلفا:

آهن آلفا يا آهن فريتي: يكي از آلوتروپ هاي آهن مي باشد. اين آلوتروپ از دماي ۲۷۳- درجه سانتي گراد تا ۹۱۲ درجه سانتي گراد پايدار است .اين آلوتروپ داراي ساختمان بلوري مكعبي با مركز پر است (b.c.c). ثابت شبكه آهن آلفا فرومغناطيس ۸۶/۲ انگستروم است . جمع كل اتمهاي واحد در شبكه b.c.c برابر است با يك اتم در مركز مكعب به علاوه از ۸ اتم موجود در گوشه هاست كه برابر ۲ اتم مي شود.

آهن آلفا،‌تا دماي ۷۷۰ درجه سانتيگراد خاصيت آهنربايي دارد واز اين دما بالاتر تا دماي ۹۱۲ درجه سانتيگراد اين خاصيت خود را از دست مي دهد. دماي ۷۷۰ درجه سانتيگراد به دماي كوري موسوم است . آهن با شبكه بلوريb.c.c كه خاصيت آهنربايي ندارد
 (۷۷۰-۹۱۲) به آهن بتا موسوم است .

در شبكه b.c.c فاصله اتمهايي كه در رئوس قرار گرفته اند با اتم مركزي برابر با نصف قطر اصلي يا      است . (شكل شماره ۲).

اسلاید ۶ :

آهن گاما:

يكي ديگر از آلوتروپ هاي آهن مي باشد كه دردماي ۹۱۲ تا ۱۳۹۴ درجه سانتيگراد پايدار است. اين آلوتروپ داراي ساختمان بلوري مكعبي با سطوح مركز دار است (f.c.c) .ثابت شبكه آهن گاما ۵۶/۳ انگستروم است بنابراين بزرگتر از ثابت شبكه آهن آلفا است به همين دليل چگالي اين آهن از آهن آلفا بيشتر است.آهن گاما خاصيت آهنربايي ندارد.جمع كل اتمهاي واحد در شبكه f.c.c براست با ۱/۸از ۸ اتم در رئوس به علاوه   ۱/۲از ۶ اتمي كه مركز هر يك از وجوه وجود دارد كه مجموعأ ۴ اتم مي شود.

در شبكه f.c.c فاصله مراكز  اتمهاي همسايه از يكديگر برابر    است         ( شكل شماره۳).

اسلاید ۷ :

آهن دلتا:

يكي ديگراز آلوتروپ هاي آهن و آخرين فازي است كه ممكن است در آهن خالص وجود داشته باشد. اين آلوتروپ از دماي ۱۳۹۴ درجه سانتيگراد تا نقطه ذوب آهن خالص يعني ۱۵۳۸ درجه سانتي گراد پايدار است .

اين آلوتروپ داراي ساختار بلوري مشابه با آهن آلفا است (b.c.c) .

آهن دلتا داراي خاصيت آهنربايي است . ثابت شبكه آهن دلتا اندكي بزرگتر از آهن آلفا است. ثابت شبكه آهن دلتا برابر با ۹۳/۲ انگستروم است.

اسلاید ۸ :

مكانيزم آلياژشدن:

معمولأ آلياژهاي فلزي با مخلوط كردن فلزات مربوطه درحالت مذاب شكل مي گيرند.

دومكانيزم متداول براي آلياژ سازي عبارتند از :

۱-جانشيني اتمها

۲- بين نشيني اتمها

در مكانيزم اول اتمها از يك شبكه اتمي به شبكه ديگر منتقل مي شوند به عنوان نمونه مي توان از سيستمcu-ni نام برد كه در آن جاي اتمهاي نيكل و مس با هم عوض مي شوند. براي مكانيزم بين نشيني لازم است اختلاف اندازه اتمهاي عناصر آلياژي ‌زياد باشد براي مثال نسبت اندازه اتم كربن به آهن برابر۱به۳۰ است. به همين دليل بين نشيني اتمهاي كربن در شبكه اتمي آهن خيلي راحت است .

اسلاید ۹ :

تاثير كربن براجزاي آهن:

از نظرمهندسي وصنعتي آهن خالص عليرغم آلوتروپيك بودن فلزي بي مصرف است. كربن عنصر آلياژي اصلي براي آهن است كه به پديده آلوتروپيك بودن آن اهميت مي بخشد وآنرا به ماده اي به نام فولاد تبديل مي كند .

اضافه كردن كربن به آهن اثرات بسيار مهمي بر روي فازهاي آهن وهمچنين دماهاي تعادلي آنها دارد. از جمله مشخصه هاي بارز نمودار تعادلي آهن كربن عبارت است از تفاوت توانايي آهنهايb.c.c و f.c.c در انحلال كربن است .كربن در آهن آلفا تقريبأ نامحلول است ولي كاملأ در آهن گاما حل مي شود.

مكانهاي بين نشيني (فضاي بين اتمها‌) در شبكه f.c.c نسبت به شبكه b.c.c براي بين نشيني اتمهاي كربن مناسبتر است. اين برتري به بزرگ بودن جاهاي خالي در شبكه f.c.c مربوط مي شود.

اسلاید ۱۰ :

فازهاي حاصل ازاضافه كردن كربن:

۱- آستنيت:

آستنيت عبارت است از محلول جامد بين نشيني كربن در آهن با شبكه بلوري مكعبي با وجوه مركز دار(f.c.c).

كربن با وارد شدن در شبكه بلوري آهن آستنيتي،‌ناحيه تشكيل و پايداري آستنيت را در فولادها گسترش ميدهد.حداكثر حلاليت كربن در آستنيت در دماي ۱۱۴۸ درجه سانتي گراد است كه به ۱۱/۲ درصد مي رسد.

درشبكه بلوري f.c.c دو نوع فضاي خالي بين نشيني وجود دارد. اين فضاها به هشت وجهي و چهاروجهي موسوم اند (شكل شماره ۴) اتم كربن اگر در يك فضاي هشت وجهي قرار گيرد داراي ۱۶ اتم آهن درمجاور خود واگردر يك فضاي چهاروجهي قرار گيرد داراي ۱۴ اتم آهن در مجاور خود خواهد بود. يك فضاي هشت وجهي قادر است اتمي به شعاع۵۲/۰ انگستروم(nm052/0) را درخود جاي دهد . درحالي كه يك فضاي چهار وجهي مي تواند اتمي به شعاع ۲۸/۰ انگستروم(nm028/0) را درخود بپذيرد. با توجه به اينكه شعاع اتمي كربن برابر با ۷/۰ انگستروم(nm07/0) است،‌ پس فضاي هشت وجهي راحت تر از فضاهاي چهاروجهي مي تواند اتمهاي كربن را درخود جاي دهد .