دانلود مقاله کامل درباره آهن و فولاد

اختصاصی از سورنا فایل دانلود مقاله کامل درباره آهن و فولاد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 24

آهن

اطلاعات اولیه

آهن ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی با نشان Fe و عدد اتمی 26 وجود دارد. آهن فلزی است که در گروه 8 و دوره 4 جدول تناوبی قرار دارد.

آهن فلزی با عدد اتمی ۲۶، وزن اتمی ۵۵/۸۴۷ گرم بر مول، دمای جوش ۲۷۵۰ درجه سانتیگراد و چگالی ۷٫۸۶ گرم بر سانتی‌متر مکعب است.

تاریخچـــــه

اولین نشانه‌های استفاده از آهن به زمان سومریان و مصریان بر می‌گردد که تقریبا" 4000 سال قبل از میلاد با آهن کشف شده از شهاب سنگها اقلام کوچکی مثل سر نیزه و زیور آلات می‌ساختند. از 2000 تا 3000 سال قبل از میلاد ، تعداد فزاینده ای از اشیاء ساخته شده با آهن مذاب ( فقدان نیکل ، این محصولات را از آهن شهاب سنگی متمایز می‌کند ) در بین‌النهرین ، آسیای صغیر و مصر به چشم می‌خورد؛ اما ظاهرا" تنها در تشریفات از آهن استفاده می‌شد و آهن فلزی گرانبها حتی باارزش‌تر از طلا به‌حساب می‌آمد.

بر اساس تعدادی از منابع آهن ، بعنوان یک محصول جانبی از تصفیه مس تولید می‌شد - مثل آهن اسفنجی – و بوسیله متالوژی آن زمان قابل تولید مجدد نبوده است. از 1600 تا 1200 قبل از میلاد در خاورمیانه بطور روز افزون از آین فلز استفاده می‌شد، اما جایگزین کابرد برنز در آن زمان نشد.

کانی‌ها

آهن در اغلب رسها، ماسه‌سنگها و گرانیت‌ها وجود دارد. در میان کانه‌های مهم آن می‌توان از هماتیت، مگنتیت، پیریت و کالکوپیریت را نام برد.

آهن گاما

آهن گاما یکی از آلوتروپ‌های آهن است که در محدودهٔ دمایی ۹۱۲ تا ۱۳۹۴ درجه سانتیگراد پایدار بوده و ساختمان بلوری fcc (مکعبی مرکزپر) دارد.

آهن دلتا

آهن دلتا یکی از آلوتروپ‌های آهن است که از دمای ۱۴۰۱ درجه سانتیگراد تا ۱۵۳۹ درجه سانتیگراد (نقطهٔ ذوب آهن) پایدار است.

آهن دلتا دارای ساختمان بلوری مکعبی مرکزپر (bcc) است. آهن دلتا دارای خاصیت پارامغناطیس بوده و ثابت شبکه‌ی آن بزرگ‌تر از آهن آلفا است.

ثابت شبکهٔ آهن دلتا، ‎۲/۹۳ آنگستروم است.

آهن آلفا

آهن آلفا یکی از آلوتروپ‌های آهن است. این آلوتروپ از دمای ۲۷۳- درجه سانتیگراد تا ۹۱۰ درجه سانتیگراد پایدار است. این آلوتروپ دارای ساختمان بلوری مکعبی مرکزپر (bcc) است.

ثابت شبکهٔ آهن آلفای فرومغناطیس، ۲/۸۶ آنگستروم است.

آهن بتا

در دمای ۷۶۸ درجه سانتیگراد، آهن آلفای فرومغناطیس به آهن آلفای پارامغناطیس تبدیل می‌شود. این تحول، تحول آلوتروپیک نیست.

گاهی این آهن آلفای پارامغناطیس، آهن بتا خوانده می‌شود.

ثابت شبکهٔ این نوع آهن، ۲/۹ آنگستروم است.

تبر آهنی متعلق به عصر آهن سوئد در گاتلند سوئد یافت شده است. از قرن 10 تا 12 در خاورمیانه یک جابجایی سریع در تبدیل ابزار و سلاحهای برنزی به آهنی صورت گرفت. عامل مهم در این جابجائی ، آغاز ناگهانی تکنولوژیهای پیشرفته کار با آهن نبود، بلکه عامل اصلی ، مختل شدن تامین قلع بود. این دوره جابجایی که در زمانهای مختلف و در نقاط مختلفی از جهان رخ داد، دوره ای از تمدن به نام عصر آهن را بوجود آورد.

همزمان با جایگزینی آهن به جای برنز ، فرآیند کربوریزاسیون کشف شد که بوسیله آن به آهن موجود در آن زمان ، کربن اضافه می‌کردند. آهن را بصورت اسفنجی که مخلوطی از آهن و سرباره به همراه مقداری کربن یا کاربید است، بازیافت کردند. سپس سرباره آنرا با چکش‌کاری جدا نموده وم حتوی کربن را اکسیده می‌کردند تا بدین طریق آهن نرم تولید کنند.

مردم خاور میانه دریافتند که با حرارت دادن طولانی مدت آهن نرم در لایه ای از ذغال و آب دادن آن در آب یا روغن می‌توان محصولی بسیار محکم‌تر بدست آورد. محصول حاصله که دارای سطح فولادی است، از برنزی که قبلا" کاربرد داشت محکمتر و مقاوم‌تر بود. در چین نیز اولین بار از آهن شهاب سنگی استفاده شد و اولین شواهد باستان شناسی برای اقلام ساخته شده با آهن نرم در شمال شرقی نزدیک Xinjiang مربوط به قرن 8 قبل از میلاد بدست آمده است. این وسایل از آهن نرم و با همان روش خاورمیانه و اروپا ساخته شده بودند و گمان می‌رفت که برای مردم غیر چینی هم ارسال می‌کردند.

در سالهای آخر پادشاهی سلسله ژو ( حدود 550 قبل از میلاد) به سبب پیشرفت زیاد تکنولوژی کوره ، قابلیت تولید آهن جدیدی بوجود آمد. ساخت کوره‌های بلندی که توانایی حرارتهای بالای k 1300 را داشت، موجب تولید آهن خام یا چدن توسط چینِی‌ها شد. اگر سنگ معدن آهن را با کربن k 1470-1420 حرارت دهیم، مایع مذابی بدست می‌آید که آلیاژی با 5/96% آهن و 5/53% کربن است. این محصول محکم را می‌توان به شکلهای ریز و ظریفی در آورد. اما برای استفاده ، بسیار شکننده می‌باشند، مگر آنکه بیشتر کربن آنرا از بین ببرند.

از زمان سلسله ژو به بعد اکثر تولیدات آهن در چین به شکل چدن است. با این همه آهن بعنوان یک محصول عادی که برای صدها سال مورد استفاده کشاورزان قرار گرفته است،

دانلود مقاله کامل درباره فولاد

اختصاصی از سورنا فایل دانلود مقاله کامل درباره فولاد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 80

فولاد چیست؟

همة فولادها، ترکیب های ساده یا پیچیده ای از آلیاژ های آهن و کربن هستند. همة فولادهای کربنی ساده ، دارای درصدهای خاصی از منگنز، و سلیکون بعلاوة مقادیر بسیار کمی از فسفر و سولفور می باشند.

برای مثال، ترکیب اسمی فولاد 1045 استاندارد AISI یا SAE ممکن است شامل 45/0کربن؛ 75/0 منگنز، 040/0 فسفر، 050/0 سولفور و 22/0 گوگرد باشد. فولادهای آلیاژی دستة دیگری از فولادها هستند که در ترکیب شیمیایی خودشان عناصر دیگری هم دارند.

بیشترین عناصری که در ترکیب فولادهای آلیاژی بکار رفته اند، عبارتند از: نیکل، کرم، مولیبدن، وانادیوم و تنگستن.

وقتی که درصد منگنز بیشتر از یک درصد باشد این عنصرهم جزء عناصر آلیاژی بحساب می آید. برای رسیدن به خواص مطلوب فولاد در کاربرد های مهندسی، یک یا چند عنصر از عناصر فوق را به فولاد اضافه می کنند.

عنصر کربن، اصلی ترین عنصر در تمام فولادها است؛ بطوریکه میزان کربن موجود در فولاد های کربنی ساده تأثیر زیادی بر خواص فولاد و انتخاب عملیات حرارتی مناسب فولاد دارد. این عملیات بمنظور بدست آوردن خواص مطلوب برروی فولاد انجام می شود.

به دلیل اهمیت میزان کربن در فولادها، یکی از تقسیم بندی های فولادهای کربنی ساده، براساس مقدار کربن آنها می باشد. وقتی که فقط مقدار کمی کربن در فولاد موجود باشد، آن فولاد را کم کربن یا فولاد نرم می نامند. اگر مقدار کربن کمتر از 30/0درصد وزنی فولاد باشد، آن را فولاد کم کربن گویند. اگر میزان کربن فولاد تقریباً 30/0 درصد الی 60/0 درصد وزنی باشد،در گروه فولادهای متوسط کربن دارد قرار می گیرد و فولادهایی که بیشتر از 60/0 درصد وزنی کربن داشته باشند، فولاد پرکربن نامیده می شوند اگر مقدار کربن فولاد بیشتر از 77/0 درصد وزنی باشد، فولادهای ابزار مینامند. میزان کربن فولاد بندرت بین 3/1الی 2 درصد قرار می گیرد.

بیشترین حد کربن در فولاد، تقریباً 2 درصد می باشد و زمانی که مقدار کربن آن بیش از این باشد، آن را آلیاژ چدن می نامند. مقدار کربن در چدن ها، معمولاً بین 3/2 الی 4 درصد می باشد. چدن ها گروه مهمی از آلیاژهای ریخته گری هستند.

دلایل عملیا ت حرارتی

درعملیات حرارتی فولاد معمولاً یکی از اهداف زیر دنبال می شود:

تنش گیری حاصل از اکر یا تنش گیری حاصل از سردکردن ناهمگن

بهینه سازی ساختار دانه در فولادهایی که برروی آنها کار گرم انجام شده است وممکن است دانه های درشت داشته باشند.

بهینه سازی ساختار دانه

کاهش سختی فولاد و افزایش قابلیت شکل پذیری

افزایش سختی فولاد بمنظور زیادشدن مقاومت سایشی و یا سخت کردن فولاد برای مقاومت بیشتر در شرایط کاری

افزایش چقرمگی فولاد بمنظور تولید فولادی که استحکام بالا و انعطاف پذیری خوبی دارد و افزایش مقاومت فولاد در برابر ضربه

بهبود قابلیت ماشین کاری

بهبود خواص برش در فولادهای ابزار

بهینه کردن خواص مغناطیسی فولاد

بهبود خواص الکتریکی فولاد

بازپخت (TEMPERING)

شکل پذیری عبارت است از تغییر شکل فولاد قبل از شکست مارتنزیت تندسرمایی شده ، سخت و غیر قابل شکل پذیری می باشد.

برای بهبود قابلیت شکل پذیری مارتنزیت، باید آنرا بازپخت کرد البته در این حالت استحکام آن مقداری کاهش می یابد. از طرفی بازپخت مقاومت مارتنزیت را در برابر ضربه ناگهانی افزایش می دهد. به عنوان مثال، اگر چکشی تندسرمایی شود ساختار آن کاملاً مارتنزیتی می شود که احتمالاً بعد از اولین ضربات ترک خواهد خورد. اما با استفاده از عملیات بازپخت ضربه پذیری چکش افزایش می یابد (شکنندگی کم می شود) و در عوض سختی و ستحکام قطعه سخت شده تا حدودی کاهش خواهد یافت، عملیات بازپخت به این ترتیب است که قطعه تندسرمایی شده را تا دمایی زیر دمای انتقال حرارت می دهند و سپس با توجه به اندازه قطعه به مدت یک ساعت یا بیشتر در این دما نگه می دارند. بیشتر فولادها در دمای 400 تا 1100( 205 تا 959) بازپخت می شوند.

هر چه دمای بازپخت بیشتر شود چقرمگی و ضربه پذیری فولاد بیشتر می شود. در عوض سختی واستحکام آن کم می شود. از بین رفتن

آشنایی با بتن و فولاد1

اختصاصی از سورنا فایل آشنایی با بتن و فولاد1 دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 33

آشنایی با بتن و فولاد

1-1- مقدمه

بتن یکی از مصالح ساختمانی است که بوسیله آمیختن مخلوط متناسبی از سیمان، مصالح سنگی (شن و ماسه) و آب بوجود می‌آید. آب و سیمان با ترکیب شیمیائی خود مصالح سنگی از، که قسمت اعظم بتن را تشکیل می‌دهند، به یکدیگر و توده سخت سنگی شکل بتن را ایجاد می‌نمایند.

بتن ماده‌ای است که دارای مقاومت زیادی در فشار است و از اینرو استفاده از آن برای قطعات تحت فشار مانند ستونها و قوسها بسیار مناسب است لیکن علیرغم مقاومت فشاری قابل توجه، مقاومت کششی کم و شکنندگی نسبتاً زیاد بتن، استفاده از آن برای قظعاتی که تماماً یا بطور موضعی تحت کشش هستند محدود می‌نماید. برای رفع این محدودیت اعضاء بتنی را با قراردادن فولاد در آنها تقویت می کنند. ماده مرکبی که بدین ترتیب حاصل می‌شود بتن آرمه یا بتن مسلح نامیده می‌شود.

ایده اصلی در ایجاد بتن مسلح استفاده از بتن برای تحمل فشار و استفاده از فولاد، که معمولاً آرماتور نامیده می‌شود، برای تحمل کشش است. برای روشن شدن بیشتر مسئله می‌توان رفتار یک تیر بتنی غیر مسلح را که روی دو تکیه‌گاه ساده قرار دارد بررسی نمود (تصویر الف –1-1).

در مقاطع مختلف این تیر، تنش‌های کششی در زیر صفحه خنثی و تنش‌های فشاری در بالای آن ایجاد می‌شوند. از آنجا که مقاومت کششی بتن ناچیز است، این تیر دارای ظرفیت باربری کمی خواهد بود. درچنین تیری اصولاً مقاومت فشاری بتن نمی‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. حال اگر همین تیر در ناحیه کششی توسط فولادهایی که معمولاً بصورت میلگرد مستقیم می‌باشند، مسلح شود قادر خواهد بود برای به مراتب بیشتر از بار حالت قبل (مثلاً تا 20 برابر) را تحمل نماید (تصویر ب-1-1). سایر اعضاء بتنی، نظیر ستونها، که عمدتاً در فشار کار میکنند، را نیز با میلگردهای فولادی مسلح می نمایند (تصویر ج –1-1). وجود آماتور در چنین اعضائی نیز سبب افزایش مقاومت آنها میگردد. زیرا فولاد علاوه بر کشش در فشار نیز مقاومت بالایی دارد. بدین ترتیب از اجتماع دو ماده فولاد و بتن ماده تقریباً جدیدی بنام بتن مسلح ایجاد می‌شود که امروزه حوزه کاربرد آن بدون هیچ مرزی در حال گسترش است.

اساس رفتار مشترک فولاد و بتن ترکیب طبیعی دو خاصیت مهم فیزیکی و مکانیکی این دو ماده است: اول آنکه، بتن در اثر سخت شدن چسبندگی قابل ملاحظه‌ای با آرماتور فولادی ایجاد می‌کند که در نتیجه آن در یک عضو بتن آرمه تحت اثربار، هر دو ماده فولاد و بتن با هم تغییر شکل میدهند. دوم آنکه، بتن و فولاد دارای ضرائب انبساط حرارتی تقریباً یکسانی می‌باشند (مقدار این ضریب بطور متوسط برای بتن 000010/0 و برای فولاد 000012/0 بازاء هر درجه سانتیگراد است) و در نتیجه در اثر تغییرات درجه حرارت، تنش‌های اولیه قابل توجهی در هیچیک از دو ماده ایجاد نشده و لغزشی بین فولاد و بتن رخ نمیدهد.

بتن مسلح علاوه بر اینکه دارای مقاومت نسبتاً بالایی است، در مقابل شرایط نامساعد محیطی نیز مقاومت خوبی دارد زیرا پوشش بتنی روی آماتور، فولاد در مقابل خوردگی و اثر مستقیم آ‎تش‌سوزی محافظت می‌نماید. در رابطه با مقاومت در مقابل آتش‌سوزی شاید توجه به این نکته جالب باشد که در حرارت حدود 1000 درجه سانتیگراد، حداقل یک ساعت طول میکشد که دمای فولاد داخل بتن، که با یک لایه بتنی به ضخامت 5/2 سانتیمتر پوشیده است، به 500 درجه سانتیگراد برسد. تجربه نشان داده است که در آتش‌سوزی‌های با شدت متوسط، سازه‌های بتن آرمه تنها دچار خسارتهای سطحی می‌شوند و خللی در مقاومت و ظرفیت باربری آنها وارد نمی‌آید.

به علت خواص متنوع و با ارزش بتن آرمه، نظیر دوام (مقاومت در مقابل اثرات سوء ناشی از سیکل‌های انجماد و ذوب)، مقاومت در مقابل خورده‌گی، مقاومت در مقابل آتش، مقاومت زیاد در مقابل بارهای استاتیکی و دینامیکی، امکان ایجاد اشکال مورد نظر از طریق شکل دادن به قالب عضو، و بالاخره مخارج نگهداری ناچیز در طول عمر سازه، امروزه از این ماده بعنوان یکی از مقاومترین مصالح ساختمانی در ساخت انواع سازه‌ها استفاده فراوان می‌شود. ساختمانهای مرتفع مسکونی و اداری، ساختمانهای صنعتی، نیروگاههای هسته‌ای، پل‌ها، سیلوها، تونل‌ها، انواع پوسته‌ها، سازه‌های هیدرولیکی و بسیاری سازه های دیگر از مواردی هستند که بتن مسلح اسکلت اصلی و باربر آنها را تشکیل میدهد.

یکی از جنبه‌های خاص رفتار سازه‌های بتن آرمه تحت اثربار، امکان ایجاد ترک در قسمت‌های کششی مقاطع است. البته بازشدن چنین ترکهایی تحت بارهای معمولی وارد بر سازه، غالباً بقدری کم اهمیت است که بهیچوجه استفاده از سازه را تحت تأثیر قرار نمیدهند. اما چنانچه در موارد خاصی، با توجه به انتظاری که از عملکرد سازه میرود، وجود این ترکها بعنوان یک نقص تلقی شود و بعبارت دیگر لازم باشد از ایجاد ترک جلوگیری شود و یا میزان بازشدگی آن محدود گردد، می‌توان از ایده پیش تنیدگی بتن استفاده نمود. در سازه‌های بتنی پیش تنیده بوسیله کشیدن کابلهای پیش تنیدگی، مقطع عضو بتنی را تحت فشار اولیه شدیدی قرار میدهند. تا بدین ترتیب پس از اعمال بارهای موردنظر در هیچ مقطعی از عضو بتنی ایجاد کشش نشود.

از نظر تکنیک ساخت، اعضاء و سازه‌های بتن آرمه یا پیش‌ساخته هستند، یا در جا ریخته شده ویا مرکب. اعضاء پیش‌ساخته اعضائی هستند که در کارگاههای خاصی ساخته شده وبرای نصب به محل مورد نظر تحویل می‌شوند. اعضاء با بتن ریزی در جا، همانطور که از نامشان پیداست، در همان محل واقعی خود در سازه بتن‌ریزی می‌شوند و بالاخره اعضاء مرکب اعضایی هستند که ترکیبی از اجزاء پیش ساخته و بتن ریزی در جا هستند. اعضاء و سازه‌های بتن آرمه که به روشهای فوق ساخته می‌شوند اگر چه در برخی موارد تفاوت‌های

تحقیق در مورد عملکرد فولاد و اجزای آن تحت بارهای دینامیکی 56 ص

اختصاصی از سورنا فایل تحقیق در مورد عملکرد فولاد و اجزای آن تحت بارهای دینامیکی 56 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 56

عملکرد فولاد و اجزای آن تحت بارهای دینامیکی

1-1- مقدمه

قبل از شروع بحث در مورد طراحی ساختاری بارهای دینامیکی بهتر آن است که در ابتدا، آگاهی خواننده را در مورد خواص مواد به کار رفته محک زده و سطح دانش او را بالا ببریم. این فصل با ویژگی‌های فیزیکی فولاد و اجزای ساختاری آن در ارتباط و اولین نکته این است که ویژگی‌های این مواد به گونه‌ای است که بار و در نهایت قدرت پایداری را فراهم می‌کند و بارهای کاربردی را در مقابل بارهای ساکن قرار می‌دهد. نکته دوم ظرفیت نهایی اجزای ساختاری مثل تیر آهن و ستون ها است. و نکته آخر قدرت پایداری واحدی است که در طراحی دینامیکی محدود نمی باشد، به هر حال تعداد زیادی از مسائل در فصل بعدی بحث می‌شوند که به جای فشارهای معمولی بر پایه قدرت پایداری نقطه اوج می‌باشند، به همین دلیل در نهایت اثرات آن در فولاد ساختاری به طور خلاصه بحث شده و بهتر آن است که این موضوع را در طول فصل توضیح دهیم. باید متذکر شد که در هیچ نقطه‌ای در این فصل عامل امنیتی در محاسبات قدرت پایداری وجود ندارد و فرض شده است که عامل امنیتی در طراحی بارها گنجانده شده باشد.

2-1- ویژگی‌های طراحی

قبل از در نظر گرفتن ویژگی‌های دینامیکی ویژگی‌های ساکن فولاد هم در نظر گرفته می‌شود. این فصل محدود به فولاد در ساختار کربن است که توسط ASTM طراحی شده است. شکل 1-1 نشان دهنده منحنی فشار بر این فولاد است. برخی از نقاط مهم روی شکل مشخص شده اند. فشار نقطه بالایی توسط Fuy مشخص شده است. بالای این نقطه منحنی فشار خط راست و نمونه کشسانی مقداری در حدود 30000000psi است. ماورای این نقطه، فشار کاهش می‌یابد. فشار نقطه پایین Fly است. منحنی در اصل تا بالای این نقطه افقی می‌باشد که فشار شروع می‌شود. محدودیت در نقطه آخر با ey مشخص شده است. و در حدود 15 تا 20 است، که محدود تر از زمان مرز کشسانی ey می‌باشد. در برخی از طراحی ها به ویژه طرح جریان باد، بهتر آن است که تغییر شکل ساختاری صورت گیرد و ساختار از لحاظ پلاستیکی خراب می‌شود و این امکان فراهم می‌شود که انرژی بیشتری توسط بارگیری دینامیکی جذب شود. میزان تغییر شکل پلاستیک بستگی به عملکرد ساختار دارد، اگر ساختار در برابر این بار فقط یکبار مقاومت کند، طرح ممکن است تغییر شکل را در بالای اتصال مجاز بداند. به عبارت دیگر بار چندین بار تکرار می‌شود و مقدار اندکی تغییر شکل مجاز است.

در طراحی به منظور تغییر شکل پلاستیک راحت تر آن است که منحنی مرز فشار را در شکل 2-1 تشخیص دهیم. در این شکل نقطه بالایی نادیده گرفته شده است و از اثر سفت شدن هم چشم پوشی شده است. تقریب آخری احتمالا به خاطر آن است که در بیشتر موارد تغییر شکل پلاستیک در گستره سفت شدن است و از لحاظ شکل تغییر شکل بیشتری محسوس می‌شود. همه محاسبات طراحی در فصل بعدی بر اساس این منحنی مرز فشار است.

طرح ساکن برای فولاد ساختار معمولا بر اساس فشار psi 33000 است، ولی مهم آن است که متذکر شویم، بنا به دلائل عملی، تفاوت زیادی در این مقدار وجود دارد. شکل 3-1 نشان دهنده نتایج تقریبا 4000 میلیون تست و نشان دهنده 3300 تن فولاد است. این آزمایشات مطابق با استاندارد ASTM انجام شده اند. منحنی توزیع نشان دهنده گسترش مهمی در نقاط و اعضای غلت زده است. بیشترین فشار، 82 درصد بزرگتر از کمترین مقدار است. مقدار متوسط آن psi 40000 است.

این مقادیر فشارهای نقطه بالایی هستند که معمولا در حدود 5 درصد بالاتر از فشارهای نقطه پایین می‌باشند. کاهش فشار متوسط در نقطه بالایی، 5 تا 38 درصد است. که این مقدار ممکن است به طور قابل توجهی برای کشش یا تراکم در طرح پلاستیک استفاده شود. این شدت فشار باید در طول تغییر شکل حفظ شود.

برای امنیت در طراحی ممکن است بهتر آن باشد که از مقدار نقطه پایینی استفاده شود که در بالا هم بدان اشاره شد. این تصمیم گیری برای طراح مفید تر است. قدرت پایداری نهایی در همان تستها بدست آمده و 66300 است. این فشار به طور طبیعی برای طراحی استفاده نمی شود، چون شامل محدودیت زیادی است. فشار کششی فولاد ساختاری در حدود 55 درصد است. مقدار میانی آن psi21000 می‌باشد.

3-1- خواص دینامیکی

شکل 4-1 نشان دهنده اثر میزان محدودیت روی فشار برای فولاد 7A است. این اطلاعات بر اساس تعداد محدودی از آزمایشات می‌باشند و در عمل نباید به آنها توجه کرد. همان طوری که میزان نیروی کششی افزایش می‌یابد. اثرات زیر ممکن است دیده شود:

فشار بار با مقدار دینامیک افزایش می‌یابد.

نیروی کششی بار افزایش می‌یابد.

نمونه‌های کشسانی در حوزه کشسان ثابت است.

نیروی کششی در جای که نیرو سخت می‌شود افزایش می‌یابد.

قدرت پایداری نهایی تا اندکی افزایش می‌یابد.

تحقیق در مورد فولاد

اختصاصی از سورنا فایل تحقیق در مورد فولاد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 110

فولاد چیست؟

همة فولادها، ترکیب های ساده یا پیچیده ای از آلیاژ های آهن و کربن هستند. همة فولادهای کربنی ساده ، دارای درصدهای خاصی از منگنز، و سلیکون بعلاوة مقادیر بسیار کمی از فسفر و سولفور می باشند.

برای مثال، ترکیب اسمی فولاد 1045 استاندارد AISI یا SAE ممکن است شامل 45/0کربن؛ 75/0 منگنز، 040/0 فسفر، 050/0 سولفور و 22/0 گوگرد باشد. فولادهای آلیاژی دستة دیگری از فولادها هستند که در ترکیب شیمیایی خودشان عناصر دیگری هم دارند.

بیشترین عناصری که در ترکیب فولادهای آلیاژی بکار رفته اند، عبارتند از: نیکل، کرم، مولیبدن، وانادیوم و تنگستن.

وقتی که درصد منگنز بیشتر از یک درصد باشد این عنصرهم جزء عناصر آلیاژی بحساب می آید. برای رسیدن به خواص مطلوب فولاد در کاربرد های مهندسی، یک یا چند عنصر از عناصر فوق را به فولاد اضافه می کنند.

عنصر کربن، اصلی ترین عنصر در تمام فولادها است؛ بطوریکه میزان کربن موجود در فولاد های کربنی ساده تأثیر زیادی بر خواص فولاد و انتخاب عملیات حرارتی مناسب فولاد دارد. این عملیات بمنظور بدست آوردن خواص مطلوب برروی فولاد انجام می شود.

به دلیل اهمیت میزان کربن در فولادها، یکی از تقسیم بندی های فولادهای کربنی ساده، براساس مقدار کربن آنها می باشد. وقتی که فقط مقدار کمی کربن در فولاد موجود باشد، آن فولاد را کم کربن یا فولاد نرم می نامند. اگر مقدار کربن کمتر از 30/0درصد وزنی فولاد باشد، آن را فولاد کم کربن گویند. اگر میزان کربن فولاد تقریباً 30/0 درصد الی 60/0 درصد وزنی باشد،در گروه فولادهای متوسط کربن دارد قرار می گیرد و فولادهایی که بیشتر از 60/0 درصد وزنی کربن داشته باشند، فولاد پرکربن نامیده می شوند اگر مقدار کربن فولاد بیشتر از 77/0 درصد وزنی باشد، فولادهای ابزار مینامند. میزان کربن فولاد بندرت بین 3/1الی 2 درصد قرار می گیرد.

بیشترین حد کربن در فولاد، تقریباً 2 درصد می باشد و زمانی که مقدار کربن آن بیش از این باشد، آن را آلیاژ چدن می نامند. مقدار کربن در چدن ها، معمولاً بین 3/2 الی 4 درصد می باشد. چدن ها گروه مهمی از آلیاژهای ریخته گری هستند.

دلایل عملیا ت حرارتی

درعملیات حرارتی فولاد معمولاً یکی از اهداف زیر دنبال می شود:

تنش گیری حاصل از اکر یا تنش گیری حاصل از سردکردن ناهمگن

بهینه سازی ساختار دانه در فولادهایی که برروی آنها کار گرم انجام شده است وممکن است دانه های درشت داشته باشند.

بهینه سازی ساختار دانه

کاهش سختی فولاد و افزایش قابلیت شکل پذیری

افزایش سختی فولاد بمنظور زیادشدن مقاومت سایشی و یا سخت کردن فولاد برای مقاومت بیشتر در شرایط کاری