ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

النمذجة الرياضية لتأثير بارامترات شعاع الليزر في عمق الطبقة الفولاذية المعالجة حرارياً

The mathematical moduling for the influence of laser beam parameters on the depth of a heat-treated steel layer

1228   1   20   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2009
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

تتعدد البحوث و الدراسات العلمية التي تبين كيفية إدخال المعادلات الرياضية في عملية النمذجة الرياضية لمصدر حراري نقطي يستخدم في التسخين (أو الصهر) الموضعي السطحي للمعادن و الخلائط المعدنية، إلا أن عملية النمذجة هذه لمصدر حراري نقطي يؤمن سرعات تسخين و تبريد عاليتي القيم لم تدرس حتى تاريخه بالشكل الكافي نظراً إلى درجة تعقيد هذه المعادلات من جهة، و صعوبة الوصول إلى نموذج رياضي مبسط، يمكن من خلاله إجراء حسابات تقريبية (سهلة و محددة) لأبعاد المنطقة المعالجة من سطح الخليطة المعدنية بهذا المصدر الحراري قبل الشروع بإجراءات التطبيق العملي من جهةٍ أخرى. استنبط في هذا البحث نموذج رياضي بسيط، يمكن باستخدامه حساب عمق المنطقة المعالجة بمصدر حراري لأنواع مختلفة من الفولاذ الكربوني (متباينة نسب الكربون)، و ذلك قبل (CO نقطي (عبارة عن شعاع ليزر 2 البدء بإجراءات التطبيق العملي للمعالجة الحرارية السطحية لهذا الفولاذ، إذ يؤخذ بالحسبان عند استخدام هذا النموذج الرياضي بارامترات الدخل (استطاعة شعاع الليزر و سرعته الخطية و زمن المعالجة و المواصفات الفيزيا-حرارية الأساسية للمعدن المراد معالجته) و بارامترات الخرج (عمق المنطقة المعالجة) . و قد تبين أن الفارق الأعظم بين القيم التجريبية لعمق المنطقة المعالجة بشعاع الليزر، لنوعين من الفولاذ الكربوني من أجل استطاعات مختلفة للشعاع و سرعات خطية متعددة له، و مثيلاتها الحسابية لا تتجاوز 16 % في معظم الحالات. تميز النموذج الرياضي، الذي استنبط في هذا البحث، بالبساطة و سهولة الاستخدام مقارنةً بالنماذج العديدة المقترحة لمثل هذه الحالات، و ذلك من خلال استخدامه في تقدير العمق المراد إنجازه في سطح بعض خلائط الفولاذ السبائكي ذات الاستخدام الخاص. أظهرت الاستخدامات الأولية لهذا النموذج الرياضي أنه يتمتع بآفاق مستقبلية ذات أهمية خاصة، إذ يمكن تطوير هذا النموذج لاستعماله في تقدير عرض المنطقة المعالجة، فضلاً عن عمقها من جهة، و يمكن أن يكون هذا النموذج أساساً لبناء نموذج رياضي آخر تقدر من خلاله نسب الكربون المذاب في الهياكل الشبكية لأطوار المنطقة المعالجة، و من ثم تحديد قيم القساوة لهذه الأطوار من جهة أخرى.

المراجع المستخدمة
(Y. Jiang “Influence de la microstructures initiale des aciers sur les résultats de leur traitements thermiques superficiels par laser de puissance” Thèse de Doctorat E.C.P, Mai (1990
M. Ushio et al ” Theoretical calculation on shape of fusion boundary and temperature distribution around moving heat source” Trans of JWRI, Vol., N 1(1996), pp.1-6
A.B. Vannes “ Le faisceau laser: une source d`énergie adaptée aux traitements thermiques localisés” Laser in engineering, Vol.5 (1996), pp.2-19
قيم البحث

اقرأ أيضاً

في هذا العمل, تم تجهيز سبائك من الألمنيوم – نحاس, حيث أُضيفت كميات من النحاس إلى الألمنيوم بنسب مختلفة ( 2.5- 4 - 4.5 ) بحيث لا تتعدى حد الإشباع للألمنيوم ( 6% نحاس ).
درسنا في هذا البحث تأثير وسط المعالجة الحرارية الغازية عند درجة الحرارة 950C باستخدام غاز NH3 و CH4 لمدة 8 ساعات لكل غاز ، و باستخدام غازيNH3 و CH4 لمدة 4 ساعات على توزع عناصر الإشابة في سبائك التيتانيوم BT9، حيث وجدنا أن الأكاسيد تتشكل في مختلف أو ساط المعالجة نتيجة انتشار الأكسجين من الطور الغازي إلى أعماق كبيرة في العينات.
يتضمن البحث مجموعة من النماذج الرياضية المحاكية للنشاطات الأساسية لأنواع مختلفة من أنشطة المصارف. يتم تحديد الصيغ الرياضية الموافقة لشكل التدفقات الداخلة إلى المصرف و التدفقات النقدية الخارجة. يتم العمل على دراسة الحالات المختلفة للمصارف و دراسة شر وط استقرارية عمل المصرف بالنظر لحجم التدفقات الداخلة و الخارجة. و يتم تحديد العوامل المؤثرة على تحقيق شروط الاستقرارية. إن الصيغ المنجزة في البحث من شأنها أن تسمح بالمزيد من المرونة في مناقشة و تحليل العمليات المصرفية مما يساعد في استشفاف فترات الاقتراب من الأزمة و التنبيه إلى الحالة الإجمالية للمصرف، و هذا يمنح وقتا إضافيا ثمينا للتحكم بالتدفقات النقدية و اتخاذ القرار اللازم قبل تشكل الأزمة. نتطرق لتحليل الاساليب الأساسية المعتمدة في منظومات النشاط المالي و المصرفي، و التي تتمثل في نظام التأمين – و العقارات - و التمويل و الاستثمار. نعبر عن العمليات الجارية بصيغ رياضية محاكية. نناقش ظروف عمل المصارف بالنظر إلى تغير معاملات الصيغ الرياضية. نتطرق إلى نمذجة الاستثمارات المالية وفق النظام الإسلامي.
يتضمن البحث دراسة تجريبية لتأثير الألياف الفولاذية على المتغيرات الأساسية لمخطط الإجهاد- تشوه للبيتون عالي المقاومة على الضغط البسيط، أي على: شكل مخطط الإجهاد- تشوه، معامل مطاوعة البيتون، قدرة المادة على امتصاص الطاقة. لهذه الغاية تم تحضير مجموعة من العينات البيتونية الاسطوانية بمقاومة على الضغط (70 MPa). تمت إضافة الألياف الفولاذية ذات نسبة الشكل 70=L/D بأربع نسب حجمية مختلفة للخلطة البيتونية و هي: (0-1-1.5-2)%. اختبرت الاسطوانات تحت تأثير التحميل المستمر على الضغط و تم الحصول من خلال نتائج الاختبارات على المنحني الكامل لمخطط الإجهاد- تشوه. أظهرت النتائج التجريبية للبحث وجود تاثير إيجابي ملحوظ للألياف الفولاذية على سلوك البيتون عالي المقاومة و يزداد هذا التأثير كلما زادت كمية الألياف الفولاذية في الخلطة. يظهر ذلك في مخطط الإجهاد- تشوه، حيث أن الجزء الصاعد يتغير بشكل طفيف، بينما الجزء الهابط يتغير بشكل كلي و يقل انحداره بزيادة كمية الألياف الفولاذية، و بالتالي تحسين مطاوعة البيتون عالي المقاومة و قدرته على امتصاص الطاقة، و بذلك يبتعد سلوك البيتون عالي المقاومة عن السلوك الهش.
قمنا في هذا البحث بدراسة تأثير المعالجة الحرارية الغازية بغاز الأمونيا على بعض خصائص طبقة الانتشار السطحية في الفولاذ 20 عند درجات حرارة ، و لمدة لكل درجة حرارة ، و ذلك بهدف زيادة القساوة المجهرية ، و المتانة ، و مقاومة التآكل . تم قياس القساوة الم جهرية بطريقة Vickers حيث وجدنا أنها تتراوح بين و ، و للتحقق من هذه المعطيات قمنا بدراسة البنية الدقيقة في طبقة الانتشار السطحية باستخدام المجهر التعديني، و الماسح الإلكتروني. إضافة إلى ذلك، درسنا مقاومة العينات للتآكل بغمرها في مياه البحر لمدة عامين .
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا