Development of Tungsten Rhenium Base Tool for Friction Stir Welding of Steel
| العنوان بلغة أخرى: |
تطوير آداة للحام التحريكى الدورانى للفولاذ من خليط مادتى التنجستان والرينيوم |
|---|---|
| المؤلف الرئيسي: | Iqbal, Zafar (Author) |
| مؤلفين آخرين: | Shuaib, Abd Alrahman Nasr (Advisor) , Merah, Nesar (Advisor) |
| التاريخ الميلادي: |
2016
|
| موقع: | الظهران |
| الصفحات: | 1 - 104 |
| رقم MD: | 775181 |
| نوع المحتوى: | رسائل جامعية |
| اللغة: | الإنجليزية |
| الدرجة العلمية: | رسالة دكتوراه |
| الجامعة: | جامعة الملك فهد للبترول والمعادن |
| الكلية: | عمادة الدراسات العليا |
| الدولة: | السعودية |
| قواعد المعلومات: | Dissertations |
| مواضيع: | |
| رابط المحتوى: |
الناشر لهذه المادة لم يسمح بإتاحتها. |
| المستخلص: |
إن التطور في مجال أدوات القطع لتطبيقات درجة الحرارة العالية مثل اللحام الاحتكاكي للفولاذ والمواد ذات القوة العالية ظلت تحديا وذلك لصعوبة تركيب وتماسك تلك المواد بالطرق التقليدية. في الدراسة الحالية تم تطوير سبيكية ذات بنية نانومترية بطريقة الخلط الميكانيكي mechanical alloying (MA) ومن ثم التلبيد بشرارة البلازما spark plasma sintering (SPS). تلك السبيكة تحتوي على 25% من معدن التنجستان والرينيوم مع تركيب متجانس من مادة W-25Re-HfC تحتوي على نسبية حجمية 5 و10% من حبيبات مادة HfC. الخلط الميكانيكي للمسحوق الخام والمكونة من 25% تنجستان مع الرينيوم ونصف المخلوطة لمدة 25 ساعة أنتجت خليط صلب لتركيب نانومتري مفرد بحجم بلوري 13 نانومتر تم تقوية المسحوق المخلوطة ب 5 و10 نسبة حجمية من حبيبات الهافنيوم الكربوني HfC وتمت مواصلة عملية الطحن 15 ساعة إضافية، نتج عن ذلك تكون مسحوق خليط مركب متجانس. الحجم البلوري في طور المصفوفة في العينات الملبدة ظلت في المدى النانومتري ولم تتخطى 100 نانومتر. إن السبائك الجزئية والسبائك الكلية W-25wt المعدة باستخدام التلبيد بشرارة البلازما في درجة حرارة 1800 C˚ لمدة 10 دقائق، تمتلك كثافة نسبية بقيمة 98.2% و97.8% بالترتيب. بينما مركبات W-25Re-HfC تحتوي على مقدار حجم 5 إلى 10. كربيد الهافنيوم والتي أنتجت بنفس الظروف السابقة، تملك كثافة نسبية بقيمة 96.2% و96.9% بالترتيب. المركب المحتوي على مقدار حجم 10% من كربيد الهافنيوم تمتلك أعلى "للصلادة الدقيقة" بقيمة 495. التوصيل الحراري في السبيكة المكونة من وحدة واحدة المتكلسة في درجة حرارة 1500 C˚ وجد أنها تحوز على W/m.K 39 في حين حسنت العينة المستخدمة في درجة حرارة 1800C˚ إلى W/m.K 48. وجد أن التوصيل الحراري يتقلص مع دمج محتويات كربيد الهافنيوم وتم الإيفاد بقيمة W/m.K 34 للعينة المستخدمة لحجم 10% من كربيد الهافنيوم. أظهرت نتائج اختبار التآكل الانزلاقي أن مقاومة التآكل ازدادت للسبائك المكونة من وحدة واحدة مع ازدياد درجة حرارة التكلس. التكوين الخاص بالتآكل المورفولوجي لعلامات الانزلاق والحطام تدل بأن الآلية الرئيسية للتأكل كانت ذي طبيعة كاشطة. وجد أن مقاومة التآكل تتحسن بإضافة حجم 5% من كربيد الهافنيوم في مصفوفة W-25wt %Re. تحليل مسار حطام المركب يكشف بأن السبب الرئيسي للتآكل كان اللصقية والذي يعزى إلى وجود حطام كربيد الهافنيوم ووجود مواقع السحب. يعتمد معامل الاحتكاك (coefficient of friction) السبائك المصنعة باستخدام التلبيد بشرارة البلازما على درجة الحرارة ونوع من سبائك. أن السبائك المطورة في هذه الدراسة تم استخدامها لصناعة أداة اللحام التحريك الاحتكاكي لأغراض اختبارها في الظروف القاسية، ولقد تبين من النتائج قدرة السبائك المنتجة على مقاومة الاهتراء الناتج عن الاحتكاك. |
|---|
عناصر مشابهة
-
Friction stir welding (FSW) of dissimilar metals and alloys
بواسطة: Ba Bekr, Gihad Mohammed Karrar منشور: (2015) -
Numerical and experimental investigations of friction stir welding of tube-tubesheet joints
بواسطة: Al Badour, Fadi Abd Alkareem منشور: (2012) -
Friction stir welding process : experimental investigation and numerical modeling
بواسطة: Mahgoub, Ahmed Kamal منشور: (2015) -
Experimental and Numerical Analysis of Projectile Impact on Friction Stir Welded Panel
بواسطة: Al Toaimi, Bader منشور: (2013) -
Taguchi Grey Relational Analysis of Mechanical Properties of Structural Steel Welding Made by Gas Tungsten Arc Welding
بواسطة: Elfallah, Saleh Suliman Saleh منشور: (2024)
