تحقیق در مورد روش الکترولیز سه لایه

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 44

روش الکترولیز سه لایه

حمام مذاب در این روش از سه لایه جداگانه تشکیل می شود. لایه تحتانی که مشخصه آندها را دارد از آلیاژ ناخالص تشکیل می شود و حدود 30% مس جهت افزایش وزن مخصوص به آن اضافه می گردد.

لایه میانی از فلاکس هایی تشکیل می گردد که دارای نقطه ذوب و وزن مخصوص بیشتری نسبت به آلومینیم خالص می باشند. این فلاکس ها حاوی فلوئور آلومینیم و سدیم و مقداری کلرور باریم و فلوئور باریم هستند.

لایه فوقانی از آلومینیم خالص تشکیل می شود و مشخصه کاتدی دارد و برای اتصال جریان از کربن خالص استفاده می کنند و عمل تخلیص را انجام می دهند که حاوی درجه خلوصی حدود 99/99% می باشد. این روش به دلیل هزینه زیاد فقط در مورد تولید آلیاژهای بسیار خالص از قراضه ها و برگشتنی ها مورد استفاده قرار می گیرند.

2-4- کارزدائی

همان گونه که در مباحث قبل و کتاب اصول ریخته گری تشریح گردیده است گازهای محلول در مایع بعد از انجماد به دلیل تنش سطحی مذاب و عدم امکان خروج کامل به صورت حباب هایی با اندازه های مختلف در قطعه ریخته شده باقی می مانند که خواص مکانیکی و وزن مخصوص قطعه را شدیداً کاهش می دهند.

در مورد ذوب آلیاژهای آلومینیم هیدروژن تنها گازی است که به صورت محلول در مایع و حباب در جامد ظاهر می گردد و از این رو عملیات گاززدایی (ئیدروژن زدایی) در ذوب آلومینیم و آلیاژهای آن از اهمیت خاص برخوردار است.

میزان حلالیت ئیدروژن در مذاب آلومینیم به درجه حرارت و فشار خارج (نسبت به فشار داخل) بستگی دارد و همین امر پایه و اساس گاززدائی آلومینیم را تشکیل می دهد. لذا کنترل درجه حرارت برای اجتناب از جذب گاز که بایستی حداقل ممکن باشد اولین عاملی است که در جریان ذوب مورد توجه قرار می گیرد. معمولاً درجه حرارت مذاب را 720-740 اختیار می کنند تا علاوه بر تهدید حلالیت گاز از سیالیت نسبتاً مناسب و ویسکوزیته کم برخوردار باشد.

1-2-4- ذوب در خلاء (فشار کم)

ذوب در خلاء به دلیل عدم وجود گازهای محیطی علاوه بر تقلیل میزان هیدروژن از شدت اکسیداسیون و امکان وجود سایر ترکیبات غیر فلزی نیز می کاهد. مهمترین اصل در این روش تقلیل فشار خارجی است که در نتیجه حلالیت ئیدروژن را به نسبت زیادی تقلیل می دهد. این روش در صنایع امروز در حال توسعه است.

2-2-4- گاززدائی با گازهای بی اثر

افزودن گازهای بی اثر مانند ازت، آرگون، باعث آن می گردد که فشار نسبی داخل مذاب افزایش پیدا کرده و در نتیجه از حلالیت ئیدروژن کاسته شود.

آزمایشات را نسلی نشان می دهد که چنانچه گاز آرگون و یا ازت به مقدار 1cc بر دقیقه به داخل مذاب رانده شود. فشار داخلی راندمان استخراج ئیدروژن برابر 52% است و چنانچه گاز بی اثر برابر دقیقه 5cc به داخل مذاب دیده می شود.

بایستی توجه داشت که:

PH2=pi

که در آن در صد ئیدروژن در مخلوط گازی می باشد و از اینرو گازهای بی اثر مانند آرگون، هلیم، ازت (در صورت عدم وجود منیزیم) می توانند به عنوان مواد دگازر به کار روند. آلومینیم مذاب معمولاً توسط آرگون خشک برای تقلیل فشار خارجی (افزایش فشار داخلی) به نسبت 100/1 گاززدائی می شود که در نتیجه مقدار ئیدروژن را از 34/0 سانتیمتر مکعب بر 100 گرم به 34% تقلیل می دهد. و معمولاً این عمل در کوره های بوته ای ثابت توسط کپسول های گاز آرگون (مخلوط گازی) انجام می شود.

ترکیب فلوئور مضاعف سدیم سیلسیم Na2sif6 نیز که در درجه حرارت مذاب تجزیه می شود و گاز f4si را که نسبت به مذاب آلومینیم بی اثر است تولید می کند نیز با همان نتایج گازهای ازت و آرگون روبرو است جز آنکه سدیم حاصل نمی تواند در آلیاژهای منیزیم دار به کار رود.

3-2-4- گاززدائی با کلرو ترکیبات قابل تبخیر آن

بهترین روش موثر در ئیدروژن زدایی از آلومینیم مذاب استفاده از کلر می باشد.

در 1000k که معمولاً درجه حرارت گاززدائی است انرژی فعل و انفعال عبارتست از:

و چون PH=pc1 می باشد.

که همزمان ترکیبات

MnCl2 , AlCl3 , NaCl2 , MgCl2

و Cacl2 نیز تشکیل می شوند که هر یک به نوبه خود در درجه حرارت مذاب قابل تبخیر بوده و به صورت گاز بی اثر و یا فعل و انفعال با ئیدروژن باعث تقلیل مقدار آن در مذاب خواهند شد نکته قابل توجه در آن است که برای انجام عمل دگازین و خروج ترکیبات غیر فلزی کلروره از مذاب بر اساس رابطه استوک 5 دقیقه اختلاف بین زمان ریختن و عمل گاززدائی الزامی است.

بدیهی است در کوره های بزرگ این زمان تا 15 دقیقه نیز افزایش می یابد به جای استفاده از گاز کلر اغلب ترکیبات قابل تبخیر آن و بخصوص هگزارکلرواتان C2CL6 استفاده می شود.

مقدار کمی از C به صورت پراکنده در مذاب باقی می ماند که در صورت وجود تیتانیم با یک سری فعل و انفعالات متعدد به مواد ترکیبی تبدیل می شود.

و در همان زمان نیز

Tic حاصل همان گونه که در قسمتهای دیگر این بخش اشاره خواهد شد خاصیت ریسک کردن شیکه های آلومینیم را دارا می باشد. در بسیاری از موارد تتراکلرورکربن Ccl4‌مخلوط با ازت نیز به عنوان مواد گاززدا به کار می رود. و همچنین به دلیل مسموم بودن گاز کلر در کارخانجات امروز از مخلوط 3 به 1 گاز ازت و کلر استفاده می کنند. بایستی توجه داشت که عمل گاززدائی هنگامی کامل صورت می گیرد که ویسکوزیته آلیاژ مذاب در اثر حذف اکسیدها و سرباره ها به طریق مختلف کاهش یافته باشد.

در شکل 1-4- تأثیر گاززدائی و زمان آن توسط کلر در یک نوع آلیاژ آلومینیم، سیلیسیم نشان داده شده است.

3-4- اکسیژن زدایی، خارج کردن مواد غیر فلزی

فلاکس ها موادی هستند که برای افزایش کیفیت مذاب و تقلیل مواد ترکیبی (غیر فلزی) بدون تغییر کلی در ترکیب آلیاژ و یا با اندکی تغییر به کار می روند.

چگونگی فعل و انفعال فلاکس مذاب و چگونگی خروج اکسیدها از آن هنوز مورد تردید و بحث می باشد زیرا پایداری اکسید آلومینیم مانع از آن است که خروج این عنصر از مذاب به سهولت خروج اکسید آهن و اکسید مس انجام پذیرد.

نظرات مختلف ترکیبی (شیمیایی) و مکانیکی هنوز به قوت خود باقی است و مهمتر از همه نظریه (west) می باشد. مبنی بر اینکه فلاکس ها در فصل مشترک ترکیبات و مذاب قرار گرفته و به سهولت آنها را از هم جدا می نمایند. فلاکس ها و کاربرد آنان بسیار متنوع می باشد تقسیم بندیهای مختلفی در مورد آنان انجام گرفته است که مولف تقسیم بندی زیر را در مورد آلیاژهای آلومینیم مناسب تشخیص می دهد.

احیاء کننده ها (فلزات)

فلاکس های گازی

فلاکس های جامد محلول و یا نمکها

قبل از تشریح انواع فلاکس ها توزیع این نکته ضروری است که اغلب ترکیبات فلاکسها دارای مواد گاززدا نیز می باشند و از اینرو فلاکس ها برای منظورهای مختلف و یا توامی از گاززدائی و خارج کردن مواد غیر فلزی و حفاظت مذاب بکار می روند و در صنایع ذوب آلومینیم از اهمیت ویژه برخوردارند.

1-3-4- احیاء کننده ها

اکسید آلومینیم به سهولت توسط عناصر دیگر احیا می شود و فقط عناصر محدودی مانند کلسیم، منیزیم، لیتوم و برلیوم قادر به احیاء اکسید آلومینیم می باشند ولی اکسیدهای کلسیم و منیزیم به سرعت با اکسید آلومینیم ترکیب شده و اکسیدهای مضاعف 3Cao, Al2o3 , Mgo, Al2o3 (اسپنیل) تشکیل می دهند و از

تحقیق در مورد روش الکترولیز سه لایه

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 44

روش الکترولیز سه لایه

حمام مذاب در این روش از سه لایه جداگانه تشکیل می شود. لایه تحتانی که مشخصه آندها را دارد از آلیاژ ناخالص تشکیل می شود و حدود 30% مس جهت افزایش وزن مخصوص به آن اضافه می گردد.

لایه میانی از فلاکس هایی تشکیل می گردد که دارای نقطه ذوب و وزن مخصوص بیشتری نسبت به آلومینیم خالص می باشند. این فلاکس ها حاوی فلوئور آلومینیم و سدیم و مقداری کلرور باریم و فلوئور باریم هستند.

لایه فوقانی از آلومینیم خالص تشکیل می شود و مشخصه کاتدی دارد و برای اتصال جریان از کربن خالص استفاده می کنند و عمل تخلیص را انجام می دهند که حاوی درجه خلوصی حدود 99/99% می باشد. این روش به دلیل هزینه زیاد فقط در مورد تولید آلیاژهای بسیار خالص از قراضه ها و برگشتنی ها مورد استفاده قرار می گیرند.

2-4- کارزدائی

همان گونه که در مباحث قبل و کتاب اصول ریخته گری تشریح گردیده است گازهای محلول در مایع بعد از انجماد به دلیل تنش سطحی مذاب و عدم امکان خروج کامل به صورت حباب هایی با اندازه های مختلف در قطعه ریخته شده باقی می مانند که خواص مکانیکی و وزن مخصوص قطعه را شدیداً کاهش می دهند.

در مورد ذوب آلیاژهای آلومینیم هیدروژن تنها گازی است که به صورت محلول در مایع و حباب در جامد ظاهر می گردد و از این رو عملیات گاززدایی (ئیدروژن زدایی) در ذوب آلومینیم و آلیاژهای آن از اهمیت خاص برخوردار است.

میزان حلالیت ئیدروژن در مذاب آلومینیم به درجه حرارت و فشار خارج (نسبت به فشار داخل) بستگی دارد و همین امر پایه و اساس گاززدائی آلومینیم را تشکیل می دهد. لذا کنترل درجه حرارت برای اجتناب از جذب گاز که بایستی حداقل ممکن باشد اولین عاملی است که در جریان ذوب مورد توجه قرار می گیرد. معمولاً درجه حرارت مذاب را 720-740 اختیار می کنند تا علاوه بر تهدید حلالیت گاز از سیالیت نسبتاً مناسب و ویسکوزیته کم برخوردار باشد.

1-2-4- ذوب در خلاء (فشار کم)

ذوب در خلاء به دلیل عدم وجود گازهای محیطی علاوه بر تقلیل میزان هیدروژن از شدت اکسیداسیون و امکان وجود سایر ترکیبات غیر فلزی نیز می کاهد. مهمترین اصل در این روش تقلیل فشار خارجی است که در نتیجه حلالیت ئیدروژن را به نسبت زیادی تقلیل می دهد. این روش در صنایع امروز در حال توسعه است.

2-2-4- گاززدائی با گازهای بی اثر

افزودن گازهای بی اثر مانند ازت، آرگون، باعث آن می گردد که فشار نسبی داخل مذاب افزایش پیدا کرده و در نتیجه از حلالیت ئیدروژن کاسته شود.

آزمایشات را نسلی نشان می دهد که چنانچه گاز آرگون و یا ازت به مقدار 1cc بر دقیقه به داخل مذاب رانده شود. فشار داخلی راندمان استخراج ئیدروژن برابر 52% است و چنانچه گاز بی اثر برابر دقیقه 5cc به داخل مذاب دیده می شود.

بایستی توجه داشت که:

PH2=pi

که در آن در صد ئیدروژن در مخلوط گازی می باشد و از اینرو گازهای بی اثر مانند آرگون، هلیم، ازت (در صورت عدم وجود منیزیم) می توانند به عنوان مواد دگازر به کار روند. آلومینیم مذاب معمولاً توسط آرگون خشک برای تقلیل فشار خارجی (افزایش فشار داخلی) به نسبت 100/1 گاززدائی می شود که در نتیجه مقدار ئیدروژن را از 34/0 سانتیمتر مکعب بر 100 گرم به 34% تقلیل می دهد. و معمولاً این عمل در کوره های بوته ای ثابت توسط کپسول های گاز آرگون (مخلوط گازی) انجام می شود.

ترکیب فلوئور مضاعف سدیم سیلسیم Na2sif6 نیز که در درجه حرارت مذاب تجزیه می شود و گاز f4si را که نسبت به مذاب آلومینیم بی اثر است تولید می کند نیز با همان نتایج گازهای ازت و آرگون روبرو است جز آنکه سدیم حاصل نمی تواند در آلیاژهای منیزیم دار به کار رود.

3-2-4- گاززدائی با کلرو ترکیبات قابل تبخیر آن

بهترین روش موثر در ئیدروژن زدایی از آلومینیم مذاب استفاده از کلر می باشد.

در 1000k که معمولاً درجه حرارت گاززدائی است انرژی فعل و انفعال عبارتست از:

و چون PH=pc1 می باشد.

که همزمان ترکیبات

MnCl2 , AlCl3 , NaCl2 , MgCl2

و Cacl2 نیز تشکیل می شوند که هر یک به نوبه خود در درجه حرارت مذاب قابل تبخیر بوده و به صورت گاز بی اثر و یا فعل و انفعال با ئیدروژن باعث تقلیل مقدار آن در مذاب خواهند شد نکته قابل توجه در آن است که برای انجام عمل دگازین و خروج ترکیبات غیر فلزی کلروره از مذاب بر اساس رابطه استوک 5 دقیقه اختلاف بین زمان ریختن و عمل گاززدائی الزامی است.

بدیهی است در کوره های بزرگ این زمان تا 15 دقیقه نیز افزایش می یابد به جای استفاده از گاز کلر اغلب ترکیبات قابل تبخیر آن و بخصوص هگزارکلرواتان C2CL6 استفاده می شود.

مقدار کمی از C به صورت پراکنده در مذاب باقی می ماند که در صورت وجود تیتانیم با یک سری فعل و انفعالات متعدد به مواد ترکیبی تبدیل می شود.

و در همان زمان نیز

Tic حاصل همان گونه که در قسمتهای دیگر این بخش اشاره خواهد شد خاصیت ریسک کردن شیکه های آلومینیم را دارا می باشد. در بسیاری از موارد تتراکلرورکربن Ccl4‌مخلوط با ازت نیز به عنوان مواد گاززدا به کار می رود. و همچنین به دلیل مسموم بودن گاز کلر در کارخانجات امروز از مخلوط 3 به 1 گاز ازت و کلر استفاده می کنند. بایستی توجه داشت که عمل گاززدائی هنگامی کامل صورت می گیرد که ویسکوزیته آلیاژ مذاب در اثر حذف اکسیدها و سرباره ها به طریق مختلف کاهش یافته باشد.

در شکل 1-4- تأثیر گاززدائی و زمان آن توسط کلر در یک نوع آلیاژ آلومینیم، سیلیسیم نشان داده شده است.

3-4- اکسیژن زدایی، خارج کردن مواد غیر فلزی

فلاکس ها موادی هستند که برای افزایش کیفیت مذاب و تقلیل مواد ترکیبی (غیر فلزی) بدون تغییر کلی در ترکیب آلیاژ و یا با اندکی تغییر به کار می روند.

چگونگی فعل و انفعال فلاکس مذاب و چگونگی خروج اکسیدها از آن هنوز مورد تردید و بحث می باشد زیرا پایداری اکسید آلومینیم مانع از آن است که خروج این عنصر از مذاب به سهولت خروج اکسید آهن و اکسید مس انجام پذیرد.

نظرات مختلف ترکیبی (شیمیایی) و مکانیکی هنوز به قوت خود باقی است و مهمتر از همه نظریه (west) می باشد. مبنی بر اینکه فلاکس ها در فصل مشترک ترکیبات و مذاب قرار گرفته و به سهولت آنها را از هم جدا می نمایند. فلاکس ها و کاربرد آنان بسیار متنوع می باشد تقسیم بندیهای مختلفی در مورد آنان انجام گرفته است که مولف تقسیم بندی زیر را در مورد آلیاژهای آلومینیم مناسب تشخیص می دهد.

احیاء کننده ها (فلزات)

فلاکس های گازی

فلاکس های جامد محلول و یا نمکها

قبل از تشریح انواع فلاکس ها توزیع این نکته ضروری است که اغلب ترکیبات فلاکسها دارای مواد گاززدا نیز می باشند و از اینرو فلاکس ها برای منظورهای مختلف و یا توامی از گاززدائی و خارج کردن مواد غیر فلزی و حفاظت مذاب بکار می روند و در صنایع ذوب آلومینیم از اهمیت ویژه برخوردارند.

1-3-4- احیاء کننده ها

اکسید آلومینیم به سهولت توسط عناصر دیگر احیا می شود و فقط عناصر محدودی مانند کلسیم، منیزیم، لیتوم و برلیوم قادر به احیاء اکسید آلومینیم می باشند ولی اکسیدهای کلسیم و منیزیم به سرعت با اکسید آلومینیم ترکیب شده و اکسیدهای مضاعف 3Cao, Al2o3 , Mgo, Al2o3 (اسپنیل) تشکیل می دهند و از

تحقیق در مورد روش الکترولیز سه لایه (word)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 44

روش الکترولیز سه لایه

حمام مذاب در این روش از سه لایه جداگانه تشکیل می شود. لایه تحتانی که مشخصه آندها را دارد از آلیاژ ناخالص تشکیل می شود و حدود 30% مس جهت افزایش وزن مخصوص به آن اضافه می گردد.

لایه میانی از فلاکس هایی تشکیل می گردد که دارای نقطه ذوب و وزن مخصوص بیشتری نسبت به آلومینیم خالص می باشند. این فلاکس ها حاوی فلوئور آلومینیم و سدیم و مقداری کلرور باریم و فلوئور باریم هستند.

لایه فوقانی از آلومینیم خالص تشکیل می شود و مشخصه کاتدی دارد و برای اتصال جریان از کربن خالص استفاده می کنند و عمل تخلیص را انجام می دهند که حاوی درجه خلوصی حدود 99/99% می باشد. این روش به دلیل هزینه زیاد فقط در مورد تولید آلیاژهای بسیار خالص از قراضه ها و برگشتنی ها مورد استفاده قرار می گیرند.

2-4- کارزدائی

همان گونه که در مباحث قبل و کتاب اصول ریخته گری تشریح گردیده است گازهای محلول در مایع بعد از انجماد به دلیل تنش سطحی مذاب و عدم امکان خروج کامل به صورت حباب هایی با اندازه های مختلف در قطعه ریخته شده باقی می مانند که خواص مکانیکی و وزن مخصوص قطعه را شدیداً کاهش می دهند.

در مورد ذوب آلیاژهای آلومینیم هیدروژن تنها گازی است که به صورت محلول در مایع و حباب در جامد ظاهر می گردد و از این رو عملیات گاززدایی (ئیدروژن زدایی) در ذوب آلومینیم و آلیاژهای آن از اهمیت خاص برخوردار است.

میزان حلالیت ئیدروژن در مذاب آلومینیم به درجه حرارت و فشار خارج (نسبت به فشار داخل) بستگی دارد و همین امر پایه و اساس گاززدائی آلومینیم را تشکیل می دهد. لذا کنترل درجه حرارت برای اجتناب از جذب گاز که بایستی حداقل ممکن باشد اولین عاملی است که در جریان ذوب مورد توجه قرار می گیرد. معمولاً درجه حرارت مذاب را 720-740 اختیار می کنند تا علاوه بر تهدید حلالیت گاز از سیالیت نسبتاً مناسب و ویسکوزیته کم برخوردار باشد.

1-2-4- ذوب در خلاء (فشار کم)

ذوب در خلاء به دلیل عدم وجود گازهای محیطی علاوه بر تقلیل میزان هیدروژن از شدت اکسیداسیون و امکان وجود سایر ترکیبات غیر فلزی نیز می کاهد. مهمترین اصل در این روش تقلیل فشار خارجی است که در نتیجه حلالیت ئیدروژن را به نسبت زیادی تقلیل می دهد. این روش در صنایع امروز در حال توسعه است.

2-2-4- گاززدائی با گازهای بی اثر

افزودن گازهای بی اثر مانند ازت، آرگون، باعث آن می گردد که فشار نسبی داخل مذاب افزایش پیدا کرده و در نتیجه از حلالیت ئیدروژن کاسته شود.

آزمایشات را نسلی نشان می دهد که چنانچه گاز آرگون و یا ازت به مقدار 1cc بر دقیقه به داخل مذاب رانده شود. فشار داخلی راندمان استخراج ئیدروژن برابر 52% است و چنانچه گاز بی اثر برابر دقیقه 5cc به داخل مذاب دیده می شود.

بایستی توجه داشت که:

PH2=pi

که در آن در صد ئیدروژن در مخلوط گازی می باشد و از اینرو گازهای بی اثر مانند آرگون، هلیم، ازت (در صورت عدم وجود منیزیم) می توانند به عنوان مواد دگازر به کار روند. آلومینیم مذاب معمولاً توسط آرگون خشک برای تقلیل فشار خارجی (افزایش فشار داخلی) به نسبت 100/1 گاززدائی می شود که در نتیجه مقدار ئیدروژن را از 34/0 سانتیمتر مکعب بر 100 گرم به 34% تقلیل می دهد. و معمولاً این عمل در کوره های بوته ای ثابت توسط کپسول های گاز آرگون (مخلوط گازی) انجام می شود.

ترکیب فلوئور مضاعف سدیم سیلسیم Na2sif6 نیز که در درجه حرارت مذاب تجزیه می شود و گاز f4si را که نسبت به مذاب آلومینیم بی اثر است تولید می کند نیز با همان نتایج گازهای ازت و آرگون روبرو است جز آنکه سدیم حاصل نمی تواند در آلیاژهای منیزیم دار به کار رود.

3-2-4- گاززدائی با کلرو ترکیبات قابل تبخیر آن

بهترین روش موثر در ئیدروژن زدایی از آلومینیم مذاب استفاده از کلر می باشد.

در 1000k که معمولاً درجه حرارت گاززدائی است انرژی فعل و انفعال عبارتست از:

و چون PH=pc1 می باشد.

که همزمان ترکیبات

MnCl2 , AlCl3 , NaCl2 , MgCl2

و Cacl2 نیز تشکیل می شوند که هر یک به نوبه خود در درجه حرارت مذاب قابل تبخیر بوده و به صورت گاز بی اثر و یا فعل و انفعال با ئیدروژن باعث تقلیل مقدار آن در مذاب خواهند شد نکته قابل توجه در آن است که برای انجام عمل دگازین و خروج ترکیبات غیر فلزی کلروره از مذاب بر اساس رابطه استوک 5 دقیقه اختلاف بین زمان ریختن و عمل گاززدائی الزامی است.

بدیهی است در کوره های بزرگ این زمان تا 15 دقیقه نیز افزایش می یابد به جای استفاده از گاز کلر اغلب ترکیبات قابل تبخیر آن و بخصوص هگزارکلرواتان C2CL6 استفاده می شود.

مقدار کمی از C به صورت پراکنده در مذاب باقی می ماند که در صورت وجود تیتانیم با یک سری فعل و انفعالات متعدد به مواد ترکیبی تبدیل می شود.

و در همان زمان نیز

Tic حاصل همان گونه که در قسمتهای دیگر این بخش اشاره خواهد شد خاصیت ریسک کردن شیکه های آلومینیم را دارا می باشد. در بسیاری از موارد تتراکلرورکربن Ccl4‌مخلوط با ازت نیز به عنوان مواد گاززدا به کار می رود. و همچنین به دلیل مسموم بودن گاز کلر در کارخانجات امروز از مخلوط 3 به 1 گاز ازت و کلر استفاده می کنند. بایستی توجه داشت که عمل گاززدائی هنگامی کامل صورت می گیرد که ویسکوزیته آلیاژ مذاب در اثر حذف اکسیدها و سرباره ها به طریق مختلف کاهش یافته باشد.

در شکل 1-4- تأثیر گاززدائی و زمان آن توسط کلر در یک نوع آلیاژ آلومینیم، سیلیسیم نشان داده شده است.

3-4- اکسیژن زدایی، خارج کردن مواد غیر فلزی

فلاکس ها موادی هستند که برای افزایش کیفیت مذاب و تقلیل مواد ترکیبی (غیر فلزی) بدون تغییر کلی در ترکیب آلیاژ و یا با اندکی تغییر به کار می روند.

چگونگی فعل و انفعال فلاکس مذاب و چگونگی خروج اکسیدها از آن هنوز مورد تردید و بحث می باشد زیرا پایداری اکسید آلومینیم مانع از آن است که خروج این عنصر از مذاب به سهولت خروج اکسید آهن و اکسید مس انجام پذیرد.

نظرات مختلف ترکیبی (شیمیایی) و مکانیکی هنوز به قوت خود باقی است و مهمتر از همه نظریه (west) می باشد. مبنی بر اینکه فلاکس ها در فصل مشترک ترکیبات و مذاب قرار گرفته و به سهولت آنها را از هم جدا می نمایند. فلاکس ها و کاربرد آنان بسیار متنوع می باشد تقسیم بندیهای مختلفی در مورد آنان انجام گرفته است که مولف تقسیم بندی زیر را در مورد آلیاژهای آلومینیم مناسب تشخیص می دهد.

احیاء کننده ها (فلزات)

فلاکس های گازی

فلاکس های جامد محلول و یا نمکها

قبل از تشریح انواع فلاکس ها توزیع این نکته ضروری است که اغلب ترکیبات فلاکسها دارای مواد گاززدا نیز می باشند و از اینرو فلاکس ها برای منظورهای مختلف و یا توامی از گاززدائی و خارج کردن مواد غیر فلزی و حفاظت مذاب بکار می روند و در صنایع ذوب آلومینیم از اهمیت ویژه برخوردارند.

1-3-4- احیاء کننده ها

اکسید آلومینیم به سهولت توسط عناصر دیگر احیا می شود و فقط عناصر محدودی مانند کلسیم، منیزیم، لیتوم و برلیوم قادر به احیاء اکسید آلومینیم می باشند ولی اکسیدهای کلسیم و منیزیم به سرعت با اکسید آلومینیم ترکیب شده و اکسیدهای مضاعف 3Cao, Al2o3 , Mgo, Al2o3 (اسپنیل) تشکیل می دهند و از

تحقیق در مورد لایه محافظ هواپیما (word)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 16

کاربرد

کاربردهایی که در پائین بحث می شود مثالهایی در مورد چگونگی استفاده از روشهای گرمایی را بیان می کنند بمنظور سهولت تشریح مطالب، کاربردها را به طبقه بندی های زیر تقسیم می کنند.

دستگاه های سرد وگرم،کنترل فرآیند،نفوذمنابع،ناپیوستگی تورق وهفرات،

دستگاه های الکترونیکی، تحقیق

دستگاه های سرد و گرم: انواع متعددی از دستگا ه ها وجود دارند که برای هدایت یا تولید گرما حین عملیات بکار رفته و کاندیداهای خوبی برای روش ترموگرامی هستند.کانالهای گرمایشی، خطوط بخار، رادیاتورها، تبادلگر حرارت، سیستم های خروجی/ لوله اگزوز و سیستم های سردساز، دستگاه های انتقال حرارتی هستند که از تکنیک های بازرسی حرارتی هم می توان حین بازرسی های دوره ای برای تشخیص نشتی، مجاری مسدود شده و عایقکاری ناقص یا مفقود بکار برد. کوره ها، اجاقها (آونها)،حمام های نمک، اتوکلاو ها، محل واکنش و دستگاه ساخته شده داغ( مانند دستگاه های پرس و آسیابهای غلتکی) نیز مانند بازرسی دوره ای بمنظور اتلاف حرارتی غیرضروری هستند. از تکنیکهای توموگرافی نیز برای بازرسی مخازن تبرید

( برودتی) استفاده می شود. دستگاه های دیگر مانند یاطاقانها، طوقه لغزنده، ترمزها، آنتنهای انتقال و دستگاه های الکتریکی، حین عملکردشان حرارت تولید می کنند نواحی داغ متمرکز معمولاً نشانه نقص فنی مکانیکی یا الکتریکی بوده و شناسایی زود هنگام مهلتی را برای تعویض قطعات معیوب حین نگهداری برنامه ریزی شده منظم فراهم آورده تا اینکه خسارتی جدید بوقوع پیوندد.

کنترل فرآیند:

راههای بازرسی حرارتی مناسبی در مورد فرایند های خاصی که محصولات بالای دمای اتاق (به عنوان خروجی فرآیند) تولید می کنند راوجوددارد. مثالها عبارتند از پلاستیک های heat shaped heat – set بر قطعات فلزی چکش کاری شده داغ فرآیندهای اندودکردن داغ، و قطعات جوشکاری قطعات برای توان هنگام خروج ا زفرآیند بررسی کرد. دماهای غیرعادی فرآیندهای خارج از کنترل را نشان می دهد و تصحیحاتی بمنظور جلوگیری از تولید تعداد زیادی از قسمت های معیوب باید اتخاذ شود مثالی از روش کنترل فرآیند گرمایشی فعال تکنیکی برای وارسی ضخامت پوشش صفحات با استفاده از خواص جذبی مادون قرمز است.

نفوذ مایع

نفوذ آب یا سیال در ساختارهای لانه زنبوری مشکل مهمی در نگهداری هواپیما است. بررسی را باید فوراً بعد از پرواز بمنظور تشخیص چنین مایعاتی وقتی ساختار تا دمای اتاق گرم می شود انجام داد. نفوذ آب در سقف ها را می توان هنگام غروب وقتی که دمای محیط پائین می آید تشخیص داد. این روش برای شناسایی موفقیت آمینه نشست و رطوبت باقی مانده در عایق کاری گزارش شده است. سطح سیالات در مخزن مهرشده( محکم شده) را می توان از طریق ترموگرافی تعیین کرد. به این ترتیب که با گرم کردن یا سردکردن مخزن و سپس یادداشت محل تفاوت معین درد دمای مخزن می توان این کار را انجام داد.

ناپیوستگی / تورق و voids

تکنیک های تولید مدرن به شدت به کاربرد اتصال در ساختار ها و پوششهای محافظ تکیه دارند. تکنیک های حرارتی نامزدهای مناسبی برای تشخیص شکستگی، تورق و جای خالی در لایه های نازک صفحات وجهی نازک لانه زنبوری و پوششهای محافظ می باشد، همچنانکه ضخامت نمونه افزایش می یابد بازرسی حرارتی کمتر مؤثر بوده که این امر به علت بزرگتر شدن عمق محتمل عیب و نقص می باشد. بازرسی حرارتی هنگامی که با ساختارای فلزی متصل سروکار داریم مانند آلومینیوم با چسب متصل شده مشکل است.

گرمایش تابشی آلومینیوم تا حدودی ناکارآمد است. زیرا جذب سطحی کم بوده و سیگنال حراری- نشری بعلت قابلیت نشر پائین کم است.

به همین دلایل و همچنین برای دوری از نویز انعکاسی، قطعات آلومینیومی معمولاً قبل از بازرسی حرارتی به رنگ سیاه در می آورند، بعلاوه نفوذ حرارتی بالا بالای آلومینیوم مستلزم تزریق حرارتی با توان بالا است( قبل از اینکه همسان شدگی حرارتی داخل ساختار برقرار گردد) که بتواند الگوی حرارتی مرئی تولید کند. با این وجود، محاسبه ساختارهای حرارتی آلومینیوم چسبیده در اقدام سریع بوسیله بازرسی حرارتی بویژه برای کاربردهای درون خطی جذاب است.

دو مثال زیر بازرسی حرارتی آلومینیوم چسبیده را بعد از رنگکاری سیاه بیان می کند. مثال 1: بازرسی حرارتی ورقه های آلومینیوم چسبیده شکل 7 شناسایی به وسیله پیکربندی عبوری راازورقه های

خاکریزی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 60

عمل تراکم و کوبیدن لایه های سنگریزی باید آنقدر ادامه یابد تا احتمال هیچ گونه نشست ، تقلیل ، حجم ، جا به جایی و یا کاهش ضخامت قشرهای کوبیده شده وجود نداشته باشد .

برای اطمینان از تراکم کافی این لایه ها باید ضریب تغییر شکل هر لایه یا EV2 با آزمایش آشتو T 221 و یا آشتو T 222 از طریق بار گذاری با صفحه و با قطر مناسب اندازه گیری شود . حداقل ضریب تغییر شکل باید 1500 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع باشد. چنانچه اندازه گیری تراکم این لایه ها با روش دیگری از جمله VSS مورد نظر باشد روش اجرای کار باید مشروحا در مشخصات فنی خصوصی قید شود .

علی رغم حصول تراکم مشخصه به شرح جدول 2- 2 ، چنانچه در هر لایه ای از عملیات خاکریزی و یا بسترهای موجود زمین طبیعی و یا کف ترانشه های خاکی بعد از تراکم ، حالت خمیری ظاهر شود پیمانکار باید طبق نظر دستگاه نظارت مصالح نامناسب و خمیری را تا عمق لازم برداشته و ضمن جایگزین کردن آن با مصالح قابل قبول ، مجددا لایه را متراکم نماید بدیهی است که بابت چنین عملیاتی هیچ گونه پرداخت اضافی به پیمانکار تعلق نمی گیرد .

عملیات پخش و تراکم لایه های خاکریز ، کف ترانشه ها و بستر زمین طبیعی باید به ترتیبی برنامه ریزی و اجرا شوند که هر لایه و یا سطح متراکم شده در حداقل زمان ممکن با لایه بندی پوشیده شود تا همواره لایه ها و یا سطوح متراکم شده مشخصات و میزان تراکم مورد نظر را حفظ نمایند .

چنانچه لایه یا سطحی که متراکم گردیده است قبل از پخش لایه جدید و به هر دلیلی مشخصات و تراکم مورد نظر را از دست داده باشد پیمانکار موظف است به هزینه خود مجددا آن لایه یا سطح متراکم شده را به مشخصات و تراکم لازم برساند .

خاکریزی روی ابنیه فنی

عملیات خاکریزی ، به طریق سنگریزی را نمی توان مستقیما روی ابنیه فنی مانند پل ها ، آبروها و پل های طاقی اجرا کرد مگر آنکه قبلا ضخامتی معادل حداقل 60 سانتیمتر روی این سازه ها خاکریزی معمولی انجام شده و به درصد تراکم مشخصه رسیده باشد .

خاکریزی پشت پل ها

بعد از اجرای لایه های زهکشی پشت کوله ها و دیوارهای برگشتی پل ها که باید مطابق نقشه ها و دستورات دستگاه نظارت باشد ، عملیات خاکریزی لایه به لایه تا تأمین نسبی درصد تراکم مشخصه باید به مورد اجرا گذاشته شود .

نتایج آزمایشات تراکم خاکریزی پشت پل ها ، با توجه به تعداد لایه ها ، نوع خاک مصرفی ، ضخامت هر لایه ، ارتفاع کل خاکریز که باید متناسب با تعداد لایه ها باشد در هر قطعه راه جداگانه نگه داری می شود تا جهت ارزیابی کیفیت کار به سهولت قابل دسترسی و کنترل باشد .

خاکریزی در زمین های شیبدار

در محل هایی که خاکریزی روی سراشیبی تند و یا خاکریز موجود صورت گیرد ، طبق دستور دستگاه نظارت پله هایی به ارتفاع ضخامت لایه خاکریز یا سنگریزی روی شیب مزبور تعبیه خواهد شد تا از لغزش احتمالی خاکریز جدید روی بدنه شیب جلوگیری به عمل آید و در نتیجه خاکریز جدید و قدیم خوب با هم قفل و بست شوند .

مصالح حساس در مقابل یخبندان

خصوصیات خاک های حساس در مقابل یخبندان که مصرف آنها در خاکریزی و بستر رو سازی موجب تورم و گسیختگی سیستم رو سازی می شود برحسب درصد وزنی بحرانی ذرات کوچکتر از 20 میکرون و به تناسب ضریب یکنواختی آنها در جدول 2- 3 نشان داده شده است . این ضریب از رابطه زیر به دست می آید :

که در آن ابعاد دانه هایی هستند که به ترتیب 60 درصد و 10 درصد مواد رد شده در آزمایش دانه بندی داشته باشند .

جدول 2- 3 : خصوصیات خاک های حساس در برابر یخبندان

ضریب یکنواختی Cu

درصد وزنی بحرانی ذرات کوچکتر از 20 میکرون

5

10

15

3

چنانچه ضریب یکنواختی خاک بین 5 و 15 باشد درصد بحرانی ذرات کوچکتر از 20 میکرون با درون یابی خطی محاسبه می شود .

تعویض مصالح حساس در برابر یخبندان در عملیات خاکریزی بستر رو سازی و یا در کف ترانشه ها و جایگزینی آن با مصالح غیر حساس باید با توجه به شرایط محیطی پروژه انجام شود . به عنوان مثال : چنانچه یکی از دو عامل دمای زیر صفر ، و یا حضور آب در عمق نفوذ یخبندان در منطقه طرح وجود نداشته باشد مصرف خاک حساس در عملیات خاکی بلامانع است زیرا پدیده تورم و انبساط ناشی از یخبندان در رو سازی ، با حذف یکی از سه عامل یعنی خاک حساس ، دمای زیر صفر ، و وجود آب در عمق یخبندان ایجاد نمی شود .

پر کردن اطراف ابنیه فنی

در محل هایی که در اثر گود برداری جهت احداث ابنیه فنی ، پی ها ، ابروها ، دیوارها و یا لوله ها فضای خالی ایجاد شود این فضای خالی باید با مصالح مورد تصویب دستگاه نظارت و پس از بازدید مهندس مقیم و گذشت 28 روز از تاریخ ساخت ابنیه فنی پر شده و به طریق زیر متراکم گردد .

لایه ها را باید به ضخامت های حداکثر تا بیست سانتیمتر ریخته و با وسایل مکانیکی و در صورت تصویب دستگاه نظارت با وسایل دستی در جهت عمود بر محور راه تا حصول درصد تراکم 95 % کوبید . این عملیات نباید موجب صدمه زدن به سازه ابنیه فنی گردد .

درصد رطوبت لایه باید طبق دستور دستگاه نظارت تنظیم شود تا تراکم به میزان درصد تعیین شده در جدول 2- 2 بدست آید .

وسعت عمل پر کردن پشت ابنیه برابر نقشه ها و یا طبق دستور مهندس دستگاه نظارت خواهد بود .

هرگاه در نقشه ها پیش بینی شده باشد پر کردن پشت ابنیه فنی باید با مصالح معینی که دانه بندی و مشخصات آن به وسیله دستگاه نظارت تعیین می گردد اجرا شود .

شیب شیروانی ها در خاکریزی و خاکبرداری

شیب شیروانی های خاکبرداری و خاکریزی و همچنین ترانشه های سنگی در هر مورد

براساس دستورات دستگاه نظارت و مطابق معیارهای آیین نامه طرح هندسی راه برای آزاد راه ها ، بزرگ راه ها و راه های اصلی و فرعی ، و یا معیارهای آیین نامه طرح هندسی راه های روستایی تعیین می گردد . بدیهی است در مواردی که ارتفاع خاکبرداری و خاکریزی قابل توجه باشد انتخاب شیب مناسب باید با در نظر گرفتن نوع مصالح ، مشخصات زمین شناسی ، ژئوتکنیکی ، هیدرولوژیکی و هیدروژئولوژیکی طرح و شرایط محیطی- اقلیمی آن ، از طریق محاسبات پایداری شیب ها کنترل شود .

تسطیح و تنظیم

مقاطع عرضی و طولی باید دقیقا طبق قواره های لازم و منطبق با نقشه اجرا شود ، ضمن آنکه در شیروانی ها و شانه ها ، در برش ها و خاکریزی ها ، تسطیح لازم انجام گیرد به گونه ای که آثار غیر منظم ناشی از عملیات خاکی مشاهده نشود .

زهکشی

قبل از شروع عملیات لازم جهت به دست آوردن مشخصات مورد نظر در زمین پی باید کلیه ابنیه فنی و زهکشی ها به اتمام رسیده و هرگونه احتمال خیس و مرطوب شدن بدنه خاکریزی رفع شده باشد .

بستر رو سازی

بستر رو سازی ، سطح آخرین لایه متراکم شده در خاکریزها ، کف برش های خاکی و سنگی ، زمین طبیعی اولیه بعد از برداشت خاک سطحی و نباتی و یا راه شنی موجود است که اولین لایه رو سازی راه ( قشر زیر اساس ) روی آن قرار می گیرد . عرض این بستر در کلیه موارد فوق برابر عرض تراز نهایی خاکریزها و کف برش های خاکی و سنگی است .

بستر رو سازی برحسب اینکه در برش خاکی و یا سنگی ، خاکریز ، مسیر موجود و یا سطح زمین طبیعی واقع شود باید به شرح زیر آماده شده و در موارد لازم با مصالح مناسب تقویت گردد .

بستر رو سازی در برش خاکی

نوع مصالح در عمق 30 سانتیمتر زیر بستر و میزان درصد تراکم نسبی در کل این ضخامت باید طبق مشخصات مشروحه این فصل باشد ، در غیر این صورت اقدامات زیر