مجله مهندسی متالورژی
پیاپی 20 (بهار 1384)

موقعیت جهانی فولاد آلیاژی از منظر دینامیک حاکم بر بازار به ویژه فولاد زنگ نزن نشان می دهد که با توجه به ورود چین به بازار جهانی، صنایع فولاد زنگ نزن د رجهان با یک چالش بسیار جدی در سال های آتی مواجه خواهند بود. چنین رویکردی در بازار دیگر فولاد آلیاژی و ابر آلیاژها قابل انتظار است. لذا استراتژی صنایع فولاد آلیاژی جهت مقابله به این چالش بسیار تعیین کننده خواهد بود. در این مقاله ضمن بررسی عوامل کنترل کننده بازار،سناریوهای پیش روی صنایع بزرگ فولاد آلیاژی جهت مقابله با این چالش با رویکردی به یکپارچه سازی، افزایش کیفیت، نوآوری و ایجاد موانع تجاری مورد بررسی قرار گرفته است. آگاهی از این روند می توان کمک موثری به استراتژی مدیریت صنایع فولاد آلیاژی داخلی باشد.

محدودیتهایی نظیر پر خرجی دستگاه ها، پیچیدگی در آماده سازی نمونه ها و تفسیر نتایج و اثرات زمینه و... موانع اساسی د رکاربرد روش های فیزیک ذره ای د راندازه گیری خواص مواد محسوب نشده، بلکه به دلایلی نظیر حجم بالای اطلاعات دریافتی، شدت تشخیص بالا، تعیین عناصر جزئی، تکرار پذیری، اتوماسیون و... استفاده از این تجهیزات رادر بخشهای مختلف پژوهشی، طراحی و صنعتی ضروری ساخته است. دراین مقاله تلاش شده است تا با توجه به نیاز تحقیقاتی و کاربردی د رابعاد گفته شده فوق، ضمن مروری بر منابع به طبقه بندی مناسب این روش هاو کاربرد هر یک از آنها بطور مختصر پرداخته شود.

در این پژوهش اثرات افزودن استرانسیم و منیزیم بر سرعت اکسایش نمونه های مذاب با حجم کم و همچنین نمونه های با حجم زیاد از آلیاژ Al- %7 در دماهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایشات اندازه گیری مقدار وزن حاصل از اکسایش: (Thermo Gravimetrical Analysis:tga) نشان داد که با حجم کم افزایش استرانسیم، منیزیم و دمای مذاب، سرعت اکسایش را به مقدار قابل توجهی افزایش می دهد. بر اساس مشاهدات میکروسکوپ الکترونی (SEM)، اکسید سطحی نمونه ها حتی پس از زمان های کوتاه اکسایش حاوی مقادیر قابل ملاحظه ای Sro وMgo بود. همچنین میزان اتلاف استرانسیم و منیزیم با زمان اکسایش در این نمونه های مذاب با حجم کم مورد بررسی قرار گرفت. نرخ اتلاف نسبتا سریع استرانسیم و منیزیم در اثر اکسایش نشان داد که این عناصر د رمذاب آلیاژ Al-%7Si تمایل زیادی برای اکسید شدن دارند. در تکمیل آزمایشات، اکسایش حجم های نسبتا زیاد از مذاب آلیاژAl-%7Si حاو ی استرانسیم و منیزیم، از طریق بررسی ترکیب شیمیائی سطوح اکسید شونده نمونه در مراحل مختلف اکسایش مورد مطالعه قرار گرفت. دراین شرایط سطوح اکسید شونده نمونه ها حاوی Al2o3و Mgoبودند و برخلاف مذاب های با حجم کم، در این شرایط اثری از اکسید های استرانسیم در این سطوح مشاهده نشدند. همچنین نرخ اتلاف نسبتا کم استرانسیم در اثر اکسایش نشان داد که استرانسیم محلول د رمذاب های با حجم زیاد دارای زمان میرائی طولانی است. به بیان دیگر بر خلاف منیزیم که در هر شرایطی تمایل زیادی برای اکسید شدن دارد، استرانسیم محلول در مذاب های با حجم زیاد تمایل زیادی برای اکسایش ندارد.

آلیاژسازی مکانیکی یک روش تولید مواد در حالت جامد است که شامل جوش و شکست متوالی ذرات پودر مواد اولیه در یک آسیاب پر انرژی می باشد. روش آلیاژسازی مکانیکی با تسریع کینتیک بسیاری از واکنش های شیمیایی و تغییر حالت های متالورژیکی وقوع آنها را در دمای محیط امکان پذیر می سازد، در نتیجه با این روش بسیاری از مواد و ساختارها در حالت جامد قابل تولید اند. تجهیزات ساده، عدم نیاز به دماهای بالا و انجام عملیات تولید تنها در طی یک مرحله، از ویژگی های روش آلیاژسازی مکانیکی است که می تواند تولید بسیاری از مواد و آلیاژها را به کمک این فرایند مقرون به صرفه تر از روش های متداول سازد. به علاوه محصول نهایی در روش آلیاژسازی مکانیکی ساختاری ریز با یگنواختی بسیار بالا دارد که عموما بهبود خواص مکانیکی و فیزیکی را به دنبال خواهد داشت. در حال حاضر روش آلیاژسازی مکانیکی به عنوان روشی غیر تعادلی برای تولید مواد با ساختارهای جدید و منحصر به فرد مورد توجه جوامع علمی و تحقیقاتی مواد می باشد.

آلیاژ نایتینول از دو عنصر نیکل و تیتانیم با درصد اتمی مساوی یا نزدیک به هم درست شده است. این آلیاژ به سبب داشتن خواص منحصر به فردی هم چون حافظه داری، زیست سازگاری، نرمی وسفتی انتخابی مورد توجه مهندسین صنایع جدید و متخصصین رشته های پزشکی و بیو مواد قرار گرفته است. لازمه تولید آلیاژ نایتینول با خواص مطلوب،دقت در انتخاب ماده اولیه و بهینه سازی فرآیند ساخت است. به هم خوردن ترکیب شیمیایی و یاجذب ناخالصی از محیط، تاثیرات عمده ای بر خواص آلیاژ می گذارند. این مقاله به تاثیر تغییر ترکیب شیمیایی و نفوذ ناخالصی های گازی بر خواص آلیاژ پرداخته و اهمیت این تاثیرات هنگام به کارگیری آلیاژ رامورد بحث قرارداده است. درنتیجه معلوم شده که حضور گازهایی همچون نیتروژن، اکسیژن،هیدروژن،و آرگن در هنگام ذوب آلیاژ سبب افزایش سختی، کاهش کارپذیری و تغییر ویژگی های حافظه داری آلیاژ می گردد. تصاویر میکروسکوپی آموزنده ای از مورفولوژی رسوبات حاصل از ترکیب شدن گازهای باآلیاژنیز در مقاله ارائه شده اند.

از اوایل قرن هیجدهم، همزمان با صنعتی شدن جهان و رشد تکنولوژی و صنعت مخصوصا کشف الکتریسیته و استفاده گسترده از انرژی الکتریکی اهمیت مس در جهان افزایش یافت. این امر نشان می دهد که فلز مس در بین فلزات غیر آهنی پس از آلومینیوم بیشترین مصرف را دارا میباشد بطوریکه میزان مصرف این فلز در بخشهای مختلف صنعتی از 494 هزار تن در سال 1900 به 14 میلیون تن در ابتدای قرن بیست و یکم رسیده است. ...