Microstructure of steels  and cast Irons

Madeleine Durand-Charre

شرح:

ریز ساختار فولاد ها وچدن ها  : واژه چدن مشخص کننده گروه کاملی از فلزات با خواص گوناگون و متنوع است. این واژه  نامی عمومی شبیه فولاد است که باز هم به گروه خاصی از فلزات اطلاق می شود. فولادها و چدن ها از آهن , همراه با کربن به عنوان عنصر آلیاژی اصلی, تشکیل می شوند. فولادها کمتر از دو درصد و غالباً کمتر از یک درصد کربن دارند در حالی که چدن ها بیشتر از دو درصد کربن دارند. چدن با حداکثر دو درصد کربن، به صورت آلیاژی تک فاز منجمد، و تمام کربن آن در آستنیت حل می شود. بنابراین طبق تعریف چدن ها به صورت آلیاژهای ناهمگن منجمد می شوند و همواره ریزساختار آنها بیش از یک تشکیل دهنده دارد. چدن علاوه بر کربن باید حاوی مقدار قابل توجهی سیلیسیم, معمولاً از یک تا سه درصد, نیز باشد. و بنابراین چدن را باید آلیاژ آهن-کربن-سیلیسیم دانست. وجود سیلیسیم و کربن بسیار زیاد در چدن ها از آنها آلیاژهای ریختگی عالی می سازد. دمای ذوب این آلیاژها از دمای ذوب فولاد بسیار کمتر است. چدن مذاب از فولاد سیال تر است و با مواد قالب کمتر وارد واکنش می دهد. تشکیل گرافیت با چگالی کم، در حین انجماد چدن به کاهش تغییر حجم فلز از حالت مذاب به جامد می انجامد و تولید قطعات ریختگی پیچیده تر را ممکن می کند. اما چدن ها به اندازه ای داکتیل نیستند که بتوان آنها را نوردکاری یا آهنگری کرد.اصطلاح فولاد یا پولاد برای آلیاژهای آهن که بین ۰٫۰۰۲ درصد تا ۲٫۱ درصد وزن خود کربن دارند بکار می‌رود. فولادهای آلیاژی غالبا با فلزهای دیگری نیز همراهند. خواص فولاد به درصد کربن موجود در آن، عملیات حرارتی انجام شده بر روی آن و فلزهای آلیاژ دهنده موجود در آن بستگی دارد. فولاد پر مصرف ترین فلز صنعتی است و مصرفش پیوسته افزایش می‌یابد. امروزه تولید فولاد جهان نزدیک به هزار و سیصد میلیون تن در سال است. گفته می‌شود فولاد سازی از هندوستان به ایران آمده است، زیرا در دوران باستان، فولاد هندی بنام بوده است. فولاد چند جوشی است. برای ساختن فولاد، کربن آهن خامِ سفید را می‌سوزانند، تا از۵/۳ تا ۶٪ به ۲/۰ تا ۵/۱٪ وزنش کاهش یابد، عنصر‌های دیگر را در آن اندازه می‌کنند تا فولاد خواسته شده ساخته شود . فولاد کربور آهن است که با عنصرهای دیگر هم جوش شده باشد. با سوزاندن کربن آهن خام سفید و همجوش کردن آن با کمی کربن و اندازه کردن عنصر‌های دیگر در آن، به دو روش خمیری کردن و آب کردن فولاد را می‌سازند. روش خمیری: در آغاز صنعت فولاد سازی، فولاد را به این روش می‌ساختند، که کهنه شده است و دیگر به کار نمی‌رود : آهن خام را در تشت کوره ی شعله‌ای می گذاشتندو روی آن شعله می‌دمیدند تا آب شود. آهن خام آب شده را به هم می‌زدند تا کربن آن بسوزد. کم‌کم که کربن آهن خام می سوخت، درجه آب شدنش بالا می‌رفت و خمیری می‌شد. خمیر فولاد را تکه‌تکه با گازانبر از کوره بیرون می‌آوردند و آنها را با پتک در هم می‌کوبیدند که سر باره شان بریزد و یکپارچه شوند. فولاد یکپارچه شده را نورد می‌زدند تا به شکل شمش در آید. چند شمش را دسته کرده در کوره گرما می‌دادند تا سرخ شود و با یک پتک سنگین آنها را در هم می‌کوبیدند تا یک تکه گردند و به آن شکل می‌دادند. سر بارهای که در کوره می‌ماند و آنچه هنگام کوبیدن خمیر فولاد از آن می‌ریخت چون آهن داشت از نو همراه مواد خام به کوره آهن گدازی می‌ریختند.

قالب بندی:pdf

تعداد صفحات :۴۲۰

حجم :۲۳٫۲MB

لینک دانلود

  مشاهده مطالب مرتبط