فصلنامه فنی و مهندسی مدرس
پیاپی 28 (تابستان 1386)

خستگی حرارتی، خستگی مکانیکی، سایش و تغییر شکل پلاستیک دمای بالا، سازوکارهای اصلی فرسایش قالبهای فورج گرم است. سختپوشی مناطق تحت تمرکز تنش این قالبها، به وسیله سوپرآلیاژهای پایه کبالت از قبیل استلایت 6، تاثیر بسیار زیادی بر افزایش عمر قالبها و بهبود عملکرد آنها دارد. سختی دمای بالا، مقاومت به گالینگ، مقاومت به خوردگی و اکسایش دمای بالا، مقاومت به سایش چسبان فلز به فلز و عدم بروز استحاله آلوتروپیک تا دمای oC1100، از خواص عمده این آلیاژ به شمار می روند. فولاد 11H که کاربرد بسیار گسترده ای در ساخت قالبهای فورج گرم دارند، به علت برخورداری از عناصر آلیاژی و در نتیجه سختی پذیری بالا، از حساسیت زیادی نسبت به سرعتهای سرد شدن زیاد و ترک هیدروژنی(HIC) برخوردار است. به همین دلیل در این مقاله پارامترهای مختلف سختپوشی فولاد مذکور به وسیله آلیاژ استلایت 6 به روش TIG در شرایط انتقال حرارت سه بعدی، بررسی شده است. با توجه به نتایج حاصل، امکان سختکاری این فولاد پس از سختپوشی آن با استلایت 6 وجود نداشته و توصیه می شود دماهای پیشگرم و بین پاسی سیکل سختپوشی آن در محدوده oC370-310 قرار داشته باشند. شدت جریان مناسب برای جوشکاری لایه اول با مفتولی به قطر mm2/3، در حدود 80 الی 85 آمپر ارزیابی شده و لازم است برای حصول بیشینه سختی (HRC42-41) به وسیله سیکل مذکور، ضخامت لایه سختپوشی حداقل mm3 باشد. توصیه می شود انرژی ورودی سیکل جوشکاری کمتر از KJ/m455 بوده و آن در محدوده s3/15-6 قرار داشته باشد. همچنین توصیه می شود عملیات پسگرم این فولاد در محدوده دمایی oC500-425 به مدت 1 ساعت به ازای هر mm30 ضخامت انجام شود.

در این مقاله، طراحی و ساخت نوعی موتور خطی جریان مستقیم با آهنربای دائمی بررسی می شود، که از نوع تخت با آهنربای متحرک است. این موتور ساختار بسیار ساده ای دارد و بنابراین کنترل آن بسیار ساده است. در این طرح، نیروی رانش بر اثر قرار گرفتن سیم حامل جریان در میدان مغناطیسی آهنربای دائم ایجاد می شود. در ساخت این موتور از آهنربای دائمی از نوع ساخته شده با عناصر کمیاب خاکی استفاده می شود که قویترین آهنربا در حال حاضر است، به همین علت این موتور بازده بالایی دارد. برای تخمین اولیه پارامترهای هندسی مانند ابعاد آهنربا و سیم پیچ از معادلات ساده شده ریاضی و برای تحلیل دقیق از روش اجزای محدود استفاده شده است. نتایج تجربی و مقایسه آن با نتایج حاصل از تحلیل اجزای محدود، بیانگر تطابق خوب این روش تحلیل با نتایج تجربی است.