-
مقاله
1 - تأثیر فرآیند اغتشاشی اصطکاکی چند پاسی بر ریزساختار و خواص مکانیکی آلیاژ ریختگی A216فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین , شماره 5 , سال 12 , زمستان 1400چکیده
مقدمه: یکی از مشکلات اساسی در خطوط لوله نفت و گاز، خوردگی سایشی روی لبه های کانال جریان در مجرابند شیر آلات سماوری و توپی است. در شرایط معمول که گاز با فشاری حدود 145 بار و سرعت تقریبی 70 فوت بر ثانیه در حال حرکت است؛ ذرات مع چکیده کاملچکیده
مقدمه: یکی از مشکلات اساسی در خطوط لوله نفت و گاز، خوردگی سایشی روی لبه های کانال جریان در مجرابند شیر آلات سماوری و توپی است. در شرایط معمول که گاز با فشاری حدود 145 بار و سرعت تقریبی 70 فوت بر ثانیه در حال حرکت است؛ ذرات معلق موجود در گاز با لبه های کانال جریان مجرابند برخورد کرده و باعث فرسایش شدید روی آنها میشود. مقاومت در برابر سایش فولادها عمدتاً به خواص سطحی آنها بستگی دارد و می توان با افزایش سختی سطح توسط فرایند اصطکاکی اغتشاشی (FSP)، مقاومت به سایش را افزایش داد.
روش: در این مطالعه، فولاد A216-WCB که در ساخت قطعات ریختگی شیرها، فلنجها و اتصالات به کار می رود، با استفاده از فرایند اصطکاکی اغتشاشی در حالت بهینه پارامترهای فرایند، یک و سه پاس فرایند شد. ریزساختار، سختی و خواص سایش منطقه فرایند شده مورد بررسی قرار گرفت.
یافته ها: از نتایج بررسی مشخص شد که دو ناحیه متمایز، منطقه اغتشاشی (SZ) و منطقه متاثر حرارتی- مکانیکی (TMAZ)، در ناحیه فرایند شده تشکیل شدهاند. در اثر فرایند اصطکاکی اغتشاشی، اندازه دانه فریتی در منطقه اغتشاشی از 25 میکرون به حدود 3 میکرون کاهش یافت. سختی منطقه اغتشاشی از 165 ویکرز به حدود 780 افزایش یافت. همچنین مقاومت به سایش منطقه اغتشاشی تا 3 برابر افزایش یافت
نتیجه گیری: با اعمال فرایند اصطکاکی اغتشاشی بر روی لبهی مجرابند در تماس با جریان سیال و اصلاح ریز ساختار می توان مقاومت به سایش را افزایش داد و در نتیجه افزایش عمر و دوام شیر آلات در مقابل خوردگی سایشی ناشی از سیال و ذرات همراه ایجاد نمود. پرونده مقاله -
مقاله
2 - بررسی تاثیر نسبت CaO/MgO برساختار و خواص نهایی بدنههای کاشی دیوار در پخت سریع با استفاده از منابع اولیه تالک زنجان و کربنات کلسیم عباس آبادفصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین , شماره 4 , سال 13 , پاییز 1401چکیده مقدمه: در این پژوهش تاثیر همزمان CaO و MgO به عنوان اصلیترین اکسیدهای فعال کننده واکنشها در حین پخت سریع کاشیهای سرامیکی بر مسیر تحولات و تشکیل فاز مفید آنورتیت و کاهش فاز مخرب ژلنیت مطالعه شد. روشچکیده کاملچکیده مقدمه: در این پژوهش تاثیر همزمان CaO و MgO به عنوان اصلیترین اکسیدهای فعال کننده واکنشها در حین پخت سریع کاشیهای سرامیکی بر مسیر تحولات و تشکیل فاز مفید آنورتیت و کاهش فاز مخرب ژلنیت مطالعه شد. روش: کربنات کلسیم به عنوان منبع تامین اکسید CaO و پودر تالک به عنوان منبع تامین کننده MgO انتخاب شدند. آمیزها پس از شکل دهی با پرس، عملیات حرارتی شده و بدنه ها زینتر شدند. برای ارزیابی سازو کار تشکیل محصول از روش های آنالیزXRD، Dilatometery و SEM/FESEM استفاده گردید. فازهای بدنه های ساخته شده به وسیله آزمون پراش اشعه ایکس شناسایی شدند. از طریق نرم افزار Maud درصد وزنی فازهای تشکیل دهنده محاسبه شد. یافته ها: بررسی ها نشان داد که با کاهش نسبتCaO/MgO، درصد وزنی فاز آنورتیت روند افزایشی داشت. همین طور با کاهش نسبتCaO/MgO ضریب انبساط حرارتی روند کاهشی پیدا کردند. به طوریکه کمترین ضریب انبساط حرارتی (6-10×75/7 واحد بر درجه سانتیگراد) گزارش شد. بررسی های ریزساختاری نشان داد که با ریزدانه کردن منابع اولیه کربنات کلسیم و تالک، فاز مضر ژلنیت از ریزساختار نهایی حذف و فاز آنورتیت (تا 10% وزنی) بیشتر شد. همین طور فاز آنورتیت رشد بیشتری کرده است. نتیجه گیری: در تحقیق حاضر، با توجه به ارتباط مستقیم خواص نهایی با مواد اولیه، ریزساختار نهایی، فازهای تشکیل شده، تحولات ریزساختاری و مسیر انجام این تحولات، بدنه های گوناگونی از منابع مختلف و رایج تهیه شد و هریک به طور جداگانه مورد مطالعه قرار گرفت و در آخر نسبت بهینهCaO/MgO، با در نظر گرفتن ویژگی های فیزیکی، مکانیکی و ریزساختاری در بدنه ها مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. پرونده مقاله -
مقاله
3 - بررسی تاثیر نسبت CaO/MgO برساختار و خواص نهایی بدنههای کاشی دیوار در پخت سریع با استفاده از منابع اولیه تالک بروجرد و کربنات کلسیم عباس آبادفصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین , شماره 5 , سال 13 , زمستان 1401چکیده
مقدمه: در این پژوهش تاثیر نسبتCaO/MgO به عنوان اصلی ترین اکسیدهای فعال کننده واکنشها در حین پخت کاشی دیواری بر مسیر تحولات و تشکیل فازهای مفید مانند آنورتیت، دیوپساید و ولاستونیت و کاهش فاز مخرب ژلنیت و کوارتز چکیده کاملچکیده
مقدمه: در این پژوهش تاثیر نسبتCaO/MgO به عنوان اصلی ترین اکسیدهای فعال کننده واکنشها در حین پخت کاشی دیواری بر مسیر تحولات و تشکیل فازهای مفید مانند آنورتیت، دیوپساید و ولاستونیت و کاهش فاز مخرب ژلنیت و کوارتز آزاد مطالعه شد.
روش: در بخش اول تحقیق، به منظور تعیین مقدار بهینه کربنات کلسیم بهعنوان اصلیترین منبع تامین CaO، نمونه هایی با0 ، 6 ، 12 و 15 درصد وزنی ساخته شد. با توجه به نتایج به دست آمده، نمونه با 12 درصد وزنی کربنات کلسیم به دلایل داشتن کوارتز آزاد کمتر، رشد بیشتر آنورتیت و فاز ژلنیت کمتر؛ همچنین جذب آب مناسب کاشی دیوار، ضریب انبساط حرارتی پایین، درصد انبساط رطوبتی کمتر و درصد انقباض پخت مناسب به عنوان بهترین نمونه انتخاب شد. در بخش دوم تحقیق، آمیزهای با 12 درصد وزنی کربنات کلسیم و درصدهای وزنی 5، 7 و 10 درصد از خاکهای محلی تامین کننده MgO در ایران (تالک بروجرد) ساخته شدند.
یافته ها: آمیزها پس از شکل دهی با پرس، در فرایندی کاملا صنعتی و در کوره پخت سریع، زینتر شدند. به وسیله آزمون پراش اشعه ایکس و به کمک روش پالایش Rietveld که در نرم افزار Maud انجام شد، درصد وزنی فازهای تشکیل دهنده ریزساختار نهایی به صورت کمی محاسبه شد.
نتیجه گیری: با افزایش درصد وزنی تالک و کاهش نسبت CaO/MgO به کمتر از 4، درصد وزنی فاز دیوپساید تا 15 درصد وزنی افزایش یافت. کاهش نسبت CaO/MgO به کمتر از 3، موجب کاهش رشد فاز دیوپساید شد. پرونده مقاله -
مقاله
4 - بررسی اثر منابع مختلف اکسید منیزیم بر ساختار و خواص نهایی بدنههای کاشی دیوار حاوی CaO با استفاده از روش پخت سریعفصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین , شماره 1 , سال 14 , بهار 1402چکیده
مقدمه: در این پژوهش اثر منابع مختلف اکسید منیزیم و تاثیر نسبتCaO/MgO به عنوان اصلیترین اکسیدهای فعال کننده واکنش ها در حین پخت کاشی دیواری بر مسیر تحولات و تشکیل فازهای مفید مانند آنورتیت، دیوپساید و ولاستونیت چکیده کاملچکیده
مقدمه: در این پژوهش اثر منابع مختلف اکسید منیزیم و تاثیر نسبتCaO/MgO به عنوان اصلیترین اکسیدهای فعال کننده واکنش ها در حین پخت کاشی دیواری بر مسیر تحولات و تشکیل فازهای مفید مانند آنورتیت، دیوپساید و ولاستونیت و کاهش فاز مخرب ژلنیت و کوارتز آزاد مطالعه شد.
روش: سه گروه آمیز با 12 درصد وزنی کربنات کلسیم - به عنوان اصلیترین منبع تامین CaO- و درصدهای وزنی گوناگون (5، 7 و 10 درصد) از خاک های محلی تامین کننده MgO در ایران (تالک زنجان، تالک بروجرد و دولومیت عبدلآباد) ساخته شدند. آمیزها پس از شکل دهی با پرس، در فرایندی کاملا صنعتی و در کوره پخت سریع، زینتر شدند. به وسیله آزمون پراش اشعه ایکس و به کمک روش پالایش Rietveld که در نرم افزار Maud انجام شد، درصد وزنی فازهای تشکیل دهنده ریز ساختار نهایی به صورت کمی محاسبه شد.
یافته ها: در نمونههای حاوی تالک، با افزایش درصد وزنی تالک وکاهش نسبتCaO/MgO ، درصد وزنی فاز آنورتیت و ژلنیت افزایش و فاز دیوپساید کاهش یافت. همچنین ضریب انبساط حرارتی و آزمون انبساط رطوبتی با کاهش نسبتCaO/MgO ؛کاهش یافت. در نمونه های حاوی دولومیت افزایش درصد وزنی اکسید CaO علیرغم درصد وزنی قابل قبول اکسید MgO، تمایل ساختار را به سمت تشکیل بیشتر آلومینوسیلیکاتهای کلسیم مثل آنورتیت و ژلنیت سوق داد.
نتیجه گیری: افزایش افراطی فاز ژلنیت (6% وزنی)، موجب افزایش زیاد ضریب انبساط حرارتی (6-10×35/8 واحد بر درجه سانتیگراد) و درصد انبساط رطوبتی (12/0%) در نمونه با 10% وزنی دولومیت شد.
پرونده مقاله