بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
مهندسی سطوح
و
پوششها
اسلاید 3 :
عناوین تحقیق
1- عملیات حرارتی شیمیایی و حرارتی سطحی (مانند کربوره کردن گازی)
2- کاشت یونی
3- روشهای پوشش دهی مرسوم
- آبکاری کرم، نیکل و.
- پوششهای تبدیلی شامل آندوایزینگ، فسفاته کردن، کروماته کردن، غوطه وری
داغ، سل-ژل، رنگ کردن و .
4- روشهای نوین پوشش دهی
اسلاید 4 :
اهداف اصلی از عملیات سطحی
بهبود مقاومت به سایش و فرسایش
ارتقای محافظت فلز در برابر خوردگی در شرایط محیطی
اصلاح مقاومت فلز در دماهای بالا
افزایش مقاومت به خستگی
افزایش یا کاهش هدایت الکتریسیته و حرارت
ترمیم قطعه فرسوده
Surface Engineering (1980)
اسلاید 5 :
بخش اول: تریبولوژی
اسلاید 6 :
ضرورت توجه به سطوح قطعات به دلیل پدیده های زیر: 1- سایش2- خوردگی3- ایجاد یک قابلیت (هدایت یا عایق حرارت و الکتریسته) 4- ترمیم سطحی
اسلاید 7 :
تریبو لوژی ؟به علم سطوح در تماس با یکدیگر، که نسبت به هم دارای حرکت هستند.
تریبو سیستم - یک سیستم مهندسی است که در آن سایش رخ می دهد
- هر تریبوسیستم دارای ورودی ها و خروجی هایی می باشد.
ورودی های تریبوسیستم : 1 – نیرو 2 - دمای ورودی 3- شرایط محیطی 4- سرعت 5 – جرم 6- روانکار 7- زمان و …
خروجی های تریبوسیستم :1 – اصطکاک 2 - دمای خروجی 3- صدا 4- لرزش 5 – سایش 6- خوردگی
اسلاید 8 :
سایش و مکانیزم های آن
اصطکاک و سایش
خیش
پسماند
اسلاید 9 :
سایش و مکانیزم های آن
اصطکاک
پدیده های مرسوم انهدام فلزات عبارتند:
خوردگی
خستگی(بار سیکلی)
سایش: سایش سطحی ناشی از اصطکاک شدید یا عدم وجود روانکار= تربیولوژی
- نیروی افقی وارده در سطح تماس دو جسم
- در دو حالت ایستای و دینامیکی
- در حالت دینامیکی همراه با تولید گرما
نیروی عمودی
نیروی اصطکاک
ضریب اصطکاک
اسلاید 10 :
سایش و مکانیزم های آن
اصطکاک
مقدار نیروی اصطکاک به مساحت سطح تماس و ضریب اصطکاک بستگی دارد
ضریب اصطکاک بستگی به عواملی همچون نیروی عمودی، جنس مواد و مورفولوژی سطوح تماس دارد
ضریب اصطکاک تابع غیر خطی از نیروی عمودی است
اسلاید 11 :
انواع مهم ترین نوع سایش ها
1. سایش خراشان
2. سایش چسبان
3. سایش خوردگی
4. سایش خستگی
سایش و مکانیزم های آن
اسلاید 12 :
دو جسمی:
خراش روی سطح ایجاد می شود
یک سطح سخت و زبر در برابر یک سطح نرم تر حرکت لغزشی داشته، درآن فرورفته و شیار ایجاد نماید که نتیجه آن کاهش وزن در نمونه نرم است
سه جسمی:
یک ذره ساینده در فصل مشترک دو سطح در حال لغزش قرار گیرد و از هر دو سطح ذراتی را جدا می شود
سایش و مکانیزم های آن
سایش خراشان
سایش
به طورکلی بصورت از بین رفتن مواد به علت تماس و درگیری سطح با عامل خارجی تعریف میشود.
اسلاید 13 :
خواص ذاتی آلیاژ: ساختار و جهت کریستالی، سختی، استحکام تسلیم و دمای ذوب و ..
خواص ماده ساینده: شکل، اندازه، سختی، زبری و نرمی، استحکام و .
شرایط کاری ماده: روش بارگذاری، مقدار نیروی وارده، سرعت لغزش، رطوبت، شرایط شیمیایی محیط
سایش و مکانیزم های آن
سایش خراشان
عوامل موثر بر سایش
اسلاید 14 :
- سطوح قطعات تولید شده کاملا صاف نبوده و لذا نقاط خاصی از قطعات با هم درگیر هستند که تنش های زیادی در آن قسمت ها ایجاد می کند.
تنش در نقاط تماس ممکن است بین 100 تا 1000 برابر بیشتر از تنش ظاهری باشد
مقدار تنش بالا موجب چسبندگی دو سطح در نقطه تماس و تغییر شکل پلاستیک و ایجاد اتصالات موضعی در سطح می شود
لغزش نسبی بین دو سطح درگیر سبب پارگی اتصالات ایجاد شده و تخریب ماده می شود
سایش و مکانیزم های آن
سایش چسبان
اسلاید 15 :
اگر گسیختگی در سطح تماس اولیه باشد استحکام برشی محل اتصال کمتر از استحکام هر دو ماده درگیر می باشد (سایش خراشان)
- اگر گسیختگی در لایه زیرین صورت گیرد استحکام برشی محل اتصال بیشتر است و در این حالت انتقال ماده از یک سطح به سطح دیگر وجود دارد (سایش چسبان)
سایش و مکانیزم های آن
سایش چسبان
اسلاید 16 :
- این سایش زمانی حادث می شود که تماس دو سطح با یکدیگر در حضور یک محیط خورنده صورت گیرد.
فرآیند سایش با تشکیل لایه های محصول واکنش و جداسازی مداوم لایه های واکنش در سطح تماس ادامه می یابد. معمولا این لایه ها اکسیدی هستند.
این فرآیند تا تخریب و ازکارافتادگی قطعه در شرایط کاری ادامه می یابد
سایش و مکانیزم های آن
سایش خوردگی
اسلاید 17 :
- این سایش را می توان با تشکیل میکرو ترک و جدا شدن ماده از سطح به علت اعمال تنشهای سیکلی ایجاد کرد.
ترک ها هم می توانند سطحی باشند هم زیر سطحی.
تنشهای سیکلی سطحی می تواند ناشی از غلتش و یا لغزش و یا ضربه در محل تماس مواد باشد
سایش و مکانیزم های آن
سایش خستگی سطحی
اسلاید 18 :
سایش و مکانیزم های آن
انواع سایش در یک نگاه
اسلاید 19 :
1. خوردگی تنشی Stress corrosion
2. خوردگی جدایشیSelective Corrosion
3. خوردگی شیاری Crevice Corrosion
4. خوردگی حفره ای Pitting Corrosion
5. خوردگی خستگیCorrosion Fatigue
6. خوردگی سایشی Abrasion Corrosion
7. خوردگی فرسایشی Erosion Corrosion
8. خسارات حبابی Cavitation Damage
9. خوردگی گالوانیکGalvanic Corrosion
10. خوردگی درون دانه ای Intergranular Corrosion
11. خوردگی زیر لایه ای Filiform Corrosion
انواع خوردگی
خوردگی
اسلاید 20 :
خوردگی دارای انواع متفاوتی میباشد که میتوان آنها را با توجه به شکل منطقه خورده شده به دو دسته کلی تقسیم نمود:
خوردگی یکنواخت
خوردگی موضعی
سرعت خوردگی بطور معمول بصورت میلیمتر در سال بیان میشود:
mpy=534W/DAT
که در آن W، کاهش وزن بر حسب میلیگرم، D چگالی نمونه بر اساس گرم بر سانتیمتر مکعب، A مساحت نمونه بر حسب اینچمربع و T زمان خوردگی بر اساس ساعت است.
مفهوم خوردگی
بطور کلی بصورت از بین رفتن مواد به علت واکنش با محیط تعریف میشود.
