جلسه دفاع پایان­ نامه کارشناسی ارشد (آقای محمدحسین صفری)

فارسی

موضوع: پیش ­بینی تریبولوژی سطوح پوشش داده شده به روش روکش­ کاری لیزری

ارائه دهنده: محمد حسین صفری

استاد راهنما: دکتر صالح اکبرزاده

استادان مشاور: دکتر علی مالکی

استادان داور: دکتر محسن اصفهانیان، دکتر مصطفی جمشیدیان

چکيده

پدیده سایش یکی از معضلاتی است که صنعت از دیرباز با آن مواجه بوده است. این پدیده قسمت عمده­اي از تخریب در صنعت را به خود اختصاص داده است. سایش باعث افت بهره­ وری و توقف­ هاي اضطراري می ­شود، بنابراین این پدیده به عنوان یک معضل در صنعت مورد بررسی گسترده­ اي قرار گرفته است. اگر چه نمی­ شود مشکلات ناشی از سایش را به طور کامل حل کرد، اما با روش­ های مختلفی می­ شود تا حدودی زیاد آن را کاهش دهد. یکی از روش­ هایی که باعث کاهش میزان سایش می­ شود استفاده از روانکار می ­باشد. بسیاری از قطعات مکانیکی با انجام روانکاری می­توان از تخریب آن­ها جلوگیری کرد مانند چرخ­دنده ­ها، یاتاقان­ ها، و پیرو و بادامک و ... می­ باشند. بیشتر قعطات مکانیکی در رژیم روانکاری مخلوط قرار دارند. در این رژیم بخش غالب بار اعمال شده توسط لایه نازک روانکار که به آن فیلم سیال نیز می­ گویند، تحمل می­ شود. بخشی از بار توسط زبری­ های سطوح تحمل می­ شود که از یک سو باعث افزایش دمای سطوح و بوجود آمدن سایش می­ شود و از سوی دیگر باعث تغییر توپوگرافی سطح به علت تغییر شکل الاستیک، پلاستیک و یا الاستوپلاستیک زبری­ ها می­ شود. روش دیگر برای کاهش میزان سایش سطوح در حال تماس انجام پوشش­ های سطحی بر روی ماده پایه می ­باشد. استفاده از پوشش­ دهی سطحی باعث شده که نیاز به آلیاژهای گران قیمت مقاوم در برابر سایش و خوردگی را از بین برده و از لحاظ اقتصادی بسیار توصیه می­ شود. روش­ های مختلفی برای انجام پوشش ­دهی وجود دارد. از پوشش دهی برای کنترل اصطکاک و سایش در تماس سطوح با یکدیگر استفاده می شود. در کشورهای صنعتی با استفاده از این روش توانستن دستاوردهای عالی در بهبود صنایع شان بدست آوردند. با پوشاندن یک روکش تیتانیم نیترید بر روی فولاد، استفاده از یک لایه نازک مولبیدن دی سولفید و یا روکش کربن بسان الماس (DLC) مثال هایی از انواع پوشش های مورد استفاده در صنعت می باشد. این کار باعث کاهش در مقدار ضریب اصطکاک و سایش در قطعات می شود. تاکنون تحقیقات مختلفی در زمینه بهبود خواص تریبولوژی قطعات انجام شده است. نتایج به طور عمده با روش آزمون و خطا در مورد انتخاب مواد و پارامترهای تریبولوژی پوشش مانند ضخامت پوشش، سختی و زبری سطح بدست آمده است. این به دلیل عدم وجود یک مفهوم تئوریک کلی است که بتوان تحلیل صحیح از رفتار اصطکاکی و مکانیزم سایش را در یک فرآیند تماسی در سطوح پوشش دار درگیر توصیف کند. با این وجود، تجربیات زیادی در مورد چگونگی رفتار سطوح پوشش دار در هنگام تماس وجود دارد و این می­تواند در طراحی اجزا و ابزارها کاربرد بسیار زیادی داشته باشد. این پروژه شامل مدل سازی یک پین که بر روی دیسکی پوشش شده دوار قرار دارد. برای حل این مسئله از روش تقسیم بار با مدل سازی تماس نقطه­ ای استفاده می­ شود. این شرایط با در نظر گرفتن تغییرات دمایی سطح انجام شده است. در پایان کار یک رابطه سریع برای پیش ­بینی میزان دمای تماسی، ضریب اصطکاک و مقدار سایش ارائه شده است. آخر از هم نتایج شبیه­ سازی را با نتایج تجربی کومووپلوس و همکاران مقایسه می ­شود. پس انجام شبیه ­سازی و مقایسه نتایج می­ توان متوجه شدکه پوشش ­دهی بر روی سطوح باعث کاهش ضریب اصطکاک و همچنین میزان حجم سایش می­ شود. با در نظر گرفتن دمای سطح مقدار ضریب اصطکاک دقیق­ تر خواهد شد.

کلمات کليدی: روش تقسیم بار؛ روانکاری مخلوط؛ ضریب اصطکاک؛ پوشش دهی؛ پیش­بینی دمای تماسی

مکان: 

جلسه الکترونیکی در اسکایپ

تاریخ: 

دوشنبه, 31 شهريور, 1399 - 17:00

نوع رویداد: 

سمینار علمی

عکس: 

ارتقاء امنیت وب با وف ایرانی