دانلود پاورپوینت آشنایی با ساختار بلوری وخواص آهن خالص

\n

نمودار تعادلی آهن وکربن

\n

عنوان های پاورپوینت  : 

\n \n\nنمودار تعادلی آهن وکربنFE-C\n\nINTRODUCTION\n\nنمودارتعادلی آهن- کربن(Fe-C) :\n\nشکل شماره 1\n\nساختار بلوری وخواص آهن خالص:\n\nآلوتروپ های آهن:\n\nآهن آلفا:\n\nشکل شماره 2\n\nآهن گاما:\n\nشکل شماره 3\n\nآهن دلتا:\n\nمکانیزم آلیاژشدن:\n\nتاثیر کربن براجزای آهن:\n\nفازهای حاصل ازاضافه کردن کربن:\n\nشکل شماره 4\n\nفازهای حاصل ازاضافه کردن کربن:\n\nشکل شماره 5\n\nفازهای حاصل ازاضافه کردن کربن:\n\nشکل شماره 6\n\nدسته بندی فولادها براساس درصد کربن:\n\nشکل شماره 7\n\nدماهای بحرانی:\n\nریز ساختارهای مختلف فولاد:\n\nفِریت:\n\nآستنیت:\n\nسِمِنتیت:\n\nفریت - آستنیت - سمانتیت\n\nلدبوریت:\n\nپرلیت:\n\nلدبوریت - پرلیت\n\nبینیت:\n\nبینیت:\n\nمارتنزیت:\n\n \n\n \n\n \n\n

---

\n\nقسمت ها و تکه های اتفاقی از فایل\n\n \n\nنمودارتعادلی آهن- کربن(Fe-C) :\n\nنمودار تعادلی آهن کربن راهنمایی است که به کمک آن می توان روشهای مختلف عملیات حرارتی را بررسی ومطالعه کرد. شکل شماره 1 نمودار آهن کربن را برای درصدهای مختلف کربن از صفر تا 7 درصد نشان میدهد. فولادها آلیاژهای آهن کربن و عناصر دیگر بوده که دارای کمتر از 2 درصد کربن هستند. بنابراین قسمتی از نمودار که دارای کمتر از 2 درصد کربن است بیشترین اهمیت را درباره عملیات حرارتی فولادها دارد. آلیاژهایی که بیشتر از 2 درصد کربن داشته باشند به چدن موسوم اند.\n\nشکل شماره 1 در واقع شامل دونمودار است .خط ممتد، تعادل بین فازهای مختلف آهن و سمنیت(Fe3-C) و خط منقطع تعادل بین فازهای مختلف آهن وگرافیت یا کربن آزاد را مشخص می کند.\n\nنمودارآهن – سمنیت جهت مطالعه و بررسی عملیات حرارتی فولادها مناسبتراست و در مقابل عملیات حرارتی چدنها بیشتر براساس نمودار آهن- گرافیت استوار است.\n\nشکل شماره 1\n\nساختار بلوری وخواص آهن خالص:\n\nآهن عنصری چند شکلی است. بدین معنی که در فشار یک اتمسفر با افزایش دما شبکه بلوری آهن تغییر می کند.\n\nگستره های حرارتی مربوط به پایداری شبکه های بلوری مختلف آهن بر روی محور عمودی در سمت چپ نمودارنشان داده شده است.\n\nآلوتروپ های آهن:\n\nآهن آلفا یا آهن فریتی\n\nآهن گاما یا آهن آستنیتی\n\nآهن دلتا\n\n \n\nآهن آلفا:\n\nآهن آلفا یا آهن فریتی: یکی از آلوتروپ های آهن می باشد. این آلوتروپ از دمای 273- درجه سانتی گراد تا 912 درجه سانتی گراد پایدار است .این آلوتروپ دارای ساختمان بلوری مکعبی با مرکز پر است (b.c.c). ثابت شبکه آهن آلفا فرومغناطیس 86/2 انگستروم است . جمع کل اتمهای واحد در شبکه b.c.c برابر است با یک اتم در مرکز مکعب به علاوه از 8 اتم موجود در گوشه هاست که برابر 2 اتم می شود.\n\nآهن آلفا،‌تا دمای 770 درجه سانتیگراد خاصیت آهنربایی دارد واز این دما بالاتر تا دمای 912 درجه سانتیگراد این خاصیت خود را از دست می دهد. دمای 770 درجه سانتیگراد به دمای کوری موسوم است . آهن با شبکه بلوریb.c.c که خاصیت آهنربایی ندارد (770-912) به آهن بتا موسوم است .\n\nدر شبکه b.c.c فاصله اتمهایی که در رئوس قرار گرفته اند با اتم مرکزی برابر با نصف قطر اصلی یا      است . (شکل شماره 2).\n\nشکل شماره 2\n\nآهن گاما:\n\nیکی دیگر از آلوتروپ های آهن می باشد که دردمای 912 تا 1394 درجه سانتیگراد پایدار است. این آلوتروپ دارای ساختمان بلوری مکعبی با سطوح مرکز دار است (f.c.c) .ثابت شبکه آهن گاما 56/3 انگستروم است بنابراین بزرگتر از ثابت شبکه آهن آلفا است به همین دلیل چگالی این آهن از آهن آلفا بیشتر است.آهن گاما خاصیت آهنربایی ندارد.جمع کل اتمهای واحد در شبکه f.c.c براست با 1/8از 8 اتم در رئوس به علاوه   1/2از 6 اتمی که مرکز هر یک از وجوه وجود دارد که مجموعأ 4 اتم می شود.\n\nدر شبکه f.c.c فاصله مراکز  اتمهای همسایه از یکدیگر برابر    است         ( شکل شماره3).\n\nشکل شماره 3\n\nآهن دلتا:\n\nیکی دیگراز آلوتروپ های آهن و آخرین فازی است که ممکن است در آهن خالص وجود داشته باشد. این آلوتروپ از دمای 1394 درجه سانتیگراد تا نقطه ذوب آهن خالص یعنی 1538 درجه سانتی گراد پایدار است .\n\nاین آلوتروپ دارای ساختار بلوری مشابه با آهن آلفا است (b.c.c) .\n\nآهن دلتا دارای خاصیت آهنربایی است . ثابت شبکه آهن دلتا اندکی بزرگتر از آهن آلفا است. ثابت شبکه آهن دلتا برابر با 93/2 انگستروم است.\n\nمکانیزم آلیاژشدن:\n\nمعمولأ آلیاژهای فلزی با مخلوط کردن فلزات مربوطه درحالت مذاب شکل می گیرند.\n\n \n\nدومکانیزم متداول برای آلیاژ سازی عبارتند از :\n\n1-جانشینی اتمها\n\n2- بین نشینی اتمها\n\n \n\nدر مکانیزم اول اتمها از یک شبکه اتمی به شبکه دیگر منتقل می شوند به عنوان نمونه می توان از سیستمcu-ni نام برد که در آن جای اتمهای نیکل و مس با هم عوض می شوند. برای مکانیزم بین نشینی لازم است اختلاف اندازه اتمهای عناصر آلیاژی ‌زیاد باشد برای مثال نسبت اندازه اتم کربن به آهن برابر1به30 است. به همین دلیل بین نشینی اتمهای کربن در شبکه اتمی آهن خیلی راحت است .\n\nتاثیر کربن براجزای آهن:\n\nاز نظرمهندسی وصنعتی آهن خالص علیرغم آلوتروپیک بودن فلزی بی مصرف است. کربن عنصر آلیاژی اصلی برای آهن است که به پدیده آلوتروپیک بودن آن اهمیت می بخشد وآنرا به ماده ای به نام فولاد تبدیل می کند .\n\n \n\nاضافه کردن کربن به آهن اثرات بسیار مهمی بر روی فازهای آهن وهمچنین دماهای تعادلی آنها دارد. از جمله مشخصه های بارز نمودار تعادلی آهن کربن عبارت است از تفاوت توانایی آهنهایb.c.c و f.c.c در انحلال کربن است .کربن در آهن آلفا تقریبأ نامحلول است ولی کاملأ در آهن گاما حل می شود.\n\nمکانهای بین نشینی (فضای بین اتمها‌) در شبکه f.c.c نسبت به شبکه b.c.c برای بین نشینی اتمهای کربن مناسبتر است. این برتری به بزرگ بودن جاهای خالی در شبکه f.c.c مربوط می شود.\n\nفازهای حاصل ازاضافه کردن کربن:\n\n1- آستنیت:\n\nآستنیت عبارت است از محلول جامد بین نشینی کربن در آهن با شبکه بلوری مکعبی با وجوه مرکز دار(f.c.c).\n\nکربن با وارد شدن در شبکه بلوری آهن آستنیتی،‌ناحیه تشکیل و پایداری آستنیت را در فولادها گسترش میدهد.حداکثر حلالیت کربن در آستنیت در دمای 1148 درجه سانتی گراد است که به 11/2 درصد می رسد.\n\nدرشبکه بلوری f.c.c دو نوع فضای خالی بین نشینی وجود دارد. این فضاها به هشت وجهی و چهاروجهی موسوم اند (شکل شماره 4) اتم کربن اگر در یک فضای هشت وجهی قرار گیرد دارای 16 اتم آهن درمجاور خود واگردر یک فضای چهاروجهی قرار گیرد دارای 14 اتم آهن در مجاور خود خواهد بود. یک فضای هشت وجهی قادر است اتمی به شعاع52/0 انگستروم(nm052/0) را درخود جای دهد . درحالی که یک فضای چهار وجهی می تواند اتمی به شعاع 28/0 انگستروم(nm028/0) را درخود بپذیرد. با توجه به اینکه شعاع اتمی کربن برابر با 7/0 انگستروم(nm07/0) است،‌ پس فضای هشت وجهی راحت تر از فضاهای چهاروجهی می تواند اتمهای کربن را درخود جای دهد .\n\nشکل شماره 4\n\nفازهای حاصل ازاضافه کردن کربن:\n\n2- فریت:\n\nمحلول جامد بین نشینی کربن در آهن با شبکه بلوری مکعب مرکز دار(b.c.c) به فریت موسوم است.\n\nحلالیت کربن در آهن فریتی (b.c.c) به مراتب کمتر از حلالیت آن در آهن آستنیتی (f.c.c) است . به طوری که حد حلالیت کربن در فریت حداکثر 02/0درصد در 727 درجه سانتیگراد است که باکاهش دمابه طور پیوسته کاهش یافته ودر دمای اتاق به مقدارناچیزی خواهد رسید.\n\nمشابه با آهن با شبکه f.c.c در آهن باشبکه b.c.c نیز دو نوع فضای بین نشینی یکی هشت وجهی و دیگری چهار وجهی وجود دارد . (شکل شماره 5). از آنجایی که فضاهای بین نشینی در فریت بسیار کوچکتر از آستنیت اند،‌ حد حلالیت کربن در فریت بسیار کمتر از آستنیت است .درفریت یک فضای هشت وجهی میتواند اتمی به شعاع 19/0 آنگستروم ویک فضای چهاروجهی می تواند اتمی به شعاع 35/0 انگستروم را درخود جای دهد .لازم به ذکراست که فضاهای هشت وجهی در فریت متقارن نیستند و بنابراین هنگامی که یک اتم کربن در فضاهای یادشده قرار گیرد فقط اتمهای با فاصله  را شدیدا جابه جا می کند ونه اتمها با فاصله       را. مشخص شده است که در فریت اتمهای کربن ترجیح میدهند که در فضاهای هشت وجهی قرار گیرندو بنابراین انبساط زیادی در شبکه به وجود می آورند.\n\n \n\n \n\n30 تا 70 درصد پروژه | پاورپوینت | سمینار | طرح های کارآفرینی و  توجیهی |  پایان-نامه |  پی دی اف  مقاله ( کتاب ) | نقشه | پلان طراحی |  های آماده به صورت رایگان میباشد ( word | pdf | docx | doc )