دانلود تحقیق در مورد مته های صنعتی با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود تحقیق در مورد مته های صنعتی با word دارای 29 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود تحقیق در مورد مته های صنعتی با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود تحقیق در مورد مته های صنعتی با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود تحقیق در مورد مته های صنعتی با word :

مته های صنعتی
مقدمه
در این گزارش با توجه به اهداف مورد نظر مبنی بر شناسایی انواع مته ها و كاركرد و بهینه سازی آنها تحقیقی صورت گرفته است.

در گزارش مذكور مته ها به دو دسته تقسیم می شود:
.A Tricone Bits مته های سه مخروطه
.B Diamond Bits مته های الماسی
كه هر كدام دارای زیر مجموعه هایی می باشند:

.A Tricone Bits

GX HardRok Bits .1
Hard Rok Bits .2
Hydra Bass Bits .3
Mxl Bits .4
STX Bits .5

.B Diamond Bits

Genesis XT Bits .1
Genesis HCM Bits .2
Genesis HCR Bits .3
Impregnated Bits .4
Speed Mills .5
Nutural Diamond Bits .6
در این گزارش سعی شده است كه به بررسی اجمالی مته های مذكور پرداخته شود.

GX HardRok Bits
بررسی جدید مته GX HardRok برای بیشترین بازدهی در سازندهای سخت و ساینده طراحی شده است. همچون تمامی مته های GX میزان افزایش كربن ،سبك برش جدید و نسل سوم بلبرینگ ها؛ اجازه حفاری سریعـتر و طــولانی تر را در كاربردهای مورد نظر می دهد.
GX HardRok باعث سایش زودرس سازندهای سخت و ایجاد برش می شود.

مهندسان Hughes Christansen یك سری آزمایشات جامع بر روی مته‌‌های كار كرده كند شده به منظور تشخیص و مطالعه بر روی نقاط بحرانی‌ای كه باعث كاهش كفایتشان می‌شود به عمل آورند.
برنامه های بهینه ساری كربن كه در Hughes Christansen در حال اجراست به افزایش مقاومت سایشی و چقرمگی این مته‌ها می‌پردازد.

مقاومت افزایشی نسبت به گسترش شكاف در این مته‌ها ، احتمال شكست دندانه‌ها را كاهش می‌دهد و افزایش میزان كاربید ،‌موجب طولانی ، تهاجمی‌ و كشیده‌تر شدن دندانه‌ها می‌شود ، این افزایش موجب می‌شود كه مته‌ها قادر به نگهداری تهاجم‌های اصلی اولیه برای فواصل طولانی‌تر باشند، بدین سان می‌توانند كار بیشتری انجام داده و برش‌های‌ بیشتری در هر دور چرخش ایجاد كنند، و نیز عمل حفاری با نرخ نفوذ بیشتری در هر مقطع انجام می‌گیرد.

ساختار برش های جدید
برش‌های ایجاد شده توسط این مته ، دارای ساختاری كارآمدتر نسبت به دیگر برش‌هاست اشكال منحصر به فرد دندانه‌ها ،‌برنده‌تر بوده و 10% برآمدگی و بزرگی‌آن نیز بیشترمی‌باشد.
تمامی این اصلاحات بر روی مته‌ GX HardRok باعث حفاری‌ عمیق‌تر و ROP بیشتر می‌شود.

تنوع طرح در مته GX HardRok
هر مته مذكور برای كاربرد در سازند خاصی ساخته شده است. برای هر طراحی مهندسان ، سازندها را برای حفاری از نظر كندی مته‌ها در حفاری های قبلی، پارامترهای عملیاتی پیشنهادی به منظور تضمین حداكثر كابرد در حیطه‌ هدف مورد نظر ارزیابی می‌كند.

Hard Rok Bits
Hard Rok Bits جزو خانواده‌ای از مته‌هاست كه مخصوصاٌ به منظور سازندهای سخت و ساینده طراحی شده‌اند پیشرفت‌هایی در طراحی دماغه و تكنولوژی‌ فشردگی به این مته‌ها حالت تهاجمی‌بیشتر داده‌ و در عین حال باعث دوام بیشتر ساختمان برش‌ها می‌شود كه مورد مذكور از كربناتهای غرب تگزاس گزارش شده است.

دیگر پیشرفت‌ها همچون اشكال جدید دندانه‌های تهاجمی، سیستم تثبیت جدید ،‌باعث می‌شود كه این مته‌ طولانی‌تر و با سرعت بیشتر حفاری كند.

Hydra Boss Bits
مته‌های هیدروباس در سیستم جدید هیدرولیك Xstream در تمام محیط‌های ساچمه ای كاربرد دارد. سیستم هیدرولیك یك پیكر‌بندی نازل را كه همزمان سری‌های چندگانه دندانه‌ها را پاك كرده و مستقیماً به پایین سوراخ مته ضربه می‌زند را را بیان می‌كند.
جریان مداوم سیال بطور مناسب برش‌ها را به سمت خارج دیواره‌ چاه حفاری و نیز به سمت بالا و پشت آن هدایت می‌كند.

در آزمایشگاههای وسیع و تست‌های صحرایی Xstream ، ROP بالاتری نسبت به دیگر سیستم های نازل رایج‌ارائه داده است.

دینامیك محاسبه‌ای سیال
CFD یك مدل ریاضی سه بعدی سیال احاطه‌كننده مته است . در مدل‌سازی CFD ، مهندسان قادر به مطالعه تنش محض و تربولانس برای ارزیابی توانایی و پیكربندی نازل‌ برای تخلیه‌ خرده‌ها و تمیز كردن مخروط و نیز پایین چاه حفاری می‌باشند.
رنگ‌های متفاوت‌ نشانگر موقعیت و شدت تنش‌های تولید شده بوسیله جریان هیدرولیك می‌باشد.

MXL Bits
به منظور اثبات كارایی و كاركردهای وسیع و طولانی‌ مدت در شرایط ناملایم و خشن حفاری ، مته‌های موتورهای با طول عمر زیاد MXL را معرفی می شود كه مخروط‌های غلطكی‌ آن با سرعت بالا برای تسریع شدن حفاری و نیز تكمیل آن كاربرد دارد.

با ساختار جدید برش‌ها ، هیدرولیك پیكر‌بندی و بیشترین قابلیت اطمینان بلبرینگ در صنعت بطور كامل طراحی شده است. سری MXL زمان بیشتری نسبت به مته‌های دیگر در چاه باقی می‌ماند.

STX Bits
امروزه خط STAR همچنان قابل اطمینان‌ترین و بهترین ارائه دهنده سوراخ‌های باریك بوسیله مته‌های سه مخروطه در بازار می‌باشد.
با داشتن یك STAR در یك حفره ،‌متصدیان دیگر در مورد عیوب زودرس بلبرینگ‌ها و یا خارج شدن مته‌ها از اندازه‌گیر نمی‌باشند.

تكنولوژیكی برتر بلبرینگ‌ها و ساختار برش ها باعث می‌شود كه كمترین هزینه در هر فوت وجود داشته باشد.

Genesis XT
مته‌های PDC برای حفاری‌های عمیق
این مته‌ها برای حفاری‌های بدون وقفه با سرعت نفوذ بالا سازگاری داشته و بدین منظور طراحی شده است. قبل از حفاری و پس از ساخت هر مته برای كاربری مشخص، تحت فرآیند تجدید نظر و بازبینی قرار گرفته تا اطمینان خاطر ا زكاركرد آن حاصل آید.

تاكنون سازندهایی كه متشكل ار ماسه سنگ سخت ،‌شیل ،‌سنگ آهك ، ایندریت بوده‌اند، توسط مته‌های TCI و Impregnated حفاری شده‌اند.

خاصیت میان لایه‌‌ای اغلب امكان حفاری ملایم و آسان را غیر ممكن می‌سازد و حتی محكم‌ترین مته‌های PDC نمی‌توانند محیط درونچالی را بدون خرابی دندانه‌ها تاب بیاورند.
این مته قابلیت جفاری بیشتر ، سریعتر و نیز در میان سازندهای‌ سخت و ساینده را نسبت به مته‌های پیشین‌ دارد.

در طراحی مته PDC برای كاربرد‌های طولانی، مهندسان ،‌تحقیق خود را بر روی 1 عامل خارجی معطوف كرده‌اند:
طراحی‌مته های جدیدی كه لرزش در سازندها و بار خارجی روی دندانه‌ها را كاهش دهد.
در كل این اطلاعات‌ ، نرخ نفوذ و زمان كاركرد مته را بیشتر می‌كند.

Genesis HCM Bits ــ مته‌های قابل هدایت موتور‌دار
این نوع مته‌ها به منظور استفاده از امتیاز فن آوری كنترل عمق برش ، هر یك از ساختار برش‌ها ،‌با توجه به استحكام سازندها و خصوصیات موتور حفاری بهینه می‌شوند.

اگر عمق برش از حد آستانه تجاوز كند ،‌سطوح تكیه‌گاهی‌ در قسمت داخلی مته بكار گرفته می‌شود. این فن آوری جدید تغییرات و نوسانات گشتاوری را نسبت به تغییرات وزن اضافی‌ كاهش داده كه موجب كنترل بهتر‌ در لغزش‌های حین حفاری و نیز نرخ نفوذ بیشتر در چرخش می‌گردد.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود مقاله جوش ترمیت با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود مقاله جوش ترمیت با word دارای 33 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود مقاله جوش ترمیت با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود مقاله جوش ترمیت با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود مقاله جوش ترمیت با word :

-تعریف جوش ترمیت (ASTM):
نوعی جوش ذوبی می باشد كه در آن اتصال دو فلز به همدیگر بعد از گرم شدن بوسیله فلزی با دمای بالا كه واكنشی آلومینوترمیك راپشت سر گذاشته انجام می شود وفلز مایع كه از واكنش اكسید فلز وAl بدست آمده است بعنوان فلز پر كننده عمل می كند.این پروسه جزء پروسه¬هایThermochemical Welding می باشدو در گروه Minor Welding Process که دارای استفاده های خاص وموردی می باشند قرار می گیرد.

2-تاریخچه فرایند جوشكاری ترمیت:
یكصد و بیست سال پیش 1898 پروفسور دكتر هانس گلداشمیت در شهر اسن آلمان موفق به استخراج فلزات سخت از اكسید آنها بر پایه واكنش احیای اكسید توسط یك احیا كننده مناسب شد.
این روش در سال 1920 در جوش ریل تراموا در آمریکا بکار گرفته شد البته در بعضی منابع بکارگیری زودتر این روش در آلمان اشاره شده است. در سال 1933 از جوش ترمیت برای گسترش ریلهای طویل استفاده شد و استفاده از این جوش در مصارف الکتریکی از سال 1938 آغاز شده است.پیشرفتهای این روش در طی جوشکاری ریلها در بخش بعدی آورده شده است.
3- فرایند جوشكاری ترمیت:
اكسیدهایی كه توسط آلومینیوم احیا می شوند واكنش احیا به واكنش آلومینوترمی معروف بوده و این واكنش اساس فرایند جوشكاری ترمیت می باشد. واكنش آلومینوترمیك مربوط به احیای آهن بصورت زیر نوشته می شود:
Fe¬¬2O3 + 2Al = Al2O3 + 2Fe + 760KJ at 2450°c
1Kg (thermite) = 524g(Fe) + 427g(Al2O3) + 181500 cal
در این فرایند واكنش بین اكسید آهن و آلومینیوم رخ داده و در نهایت مذاب آهن و اكسید آلومینیوم

تولید می شود. دمای واكنشc 2800 – c 2400 می باشد. مطالعات انجام شده روی مكانیسم واكنش آلومینیوم با اكسید آهن، نشان داده است كه این واكنش در دو مرحله یكی در دمایc 960 و دیگری در دمایc 1060 انجام می شود. در دمای c 960 محصولات واكنش Fe2O3 و Al2O3 می باشد كه بصورت زیر نوشته می شود:
9Fe2O3 + 2Al = Al2O3 + 6 Fe2O3 + 6FeO
درمرحله بعدی كه دردمایc 1060 انجام میشود، Fe،FeAl2O4 و Al2O3 بصورت زیر بوجود می آید:
Fe2O3 + 2Al = Al2O3 + 2Fe
3Fe2O3 + 2Al = 5FeO + FeAl2O4

دو مرحله واكنش از نتایج آزمایشات DTA استنیاط می شود كه در شكل 1 ارائه شده است. عمده ترین كاربرد فرایند ترمیت در جوشكاری ریلهاست كه در سراسر جهان برای جوشكاری ریل و ایجاد خطوط مداوم استفاده می شود بطوریكه این فرایند از سال 1906 میلادی برای اتصال ریلها برای ایجاد خطوط طویل و یا تعمیرات آنها استفاده می شده است. در ابتدا از واكنش ترمیت فقط برای گرم كردن دو سر ریل استفاده می شد و آن را به دمای مناسب برای تغییر شكل گرم می رساند.
شكل1: نتایج آزمایشات DTA

و سپس با اعمال فشار اتصال ناقصی ایجاد می شد. بدین ترتیب كه مذاب حاصل از واكنش ترمیت داخل قالبی كه در دو سر ریل نصب شده ریخته می شد و دو سر ریل را گرم می كرد. در سال 1920 میلادی، اصلاحات زیادی در رابطه با فرایند جوشكاری ترمیت انجام شد و بعنوان نمونه دو سر ریل قبل از ریختن مذاب تا دمایc 900 با مخلوط هوا و بنزین گرم می شد. از دیگر كاربردهای جوشكاری ترمیت می توان به اتصالات فولاد به مس، مس به مس، تعمیر عیوب قطعات ریختگی سنگین، جوشكاری آرماتورهای مورد استفاده در سازه ها و اتصال كنداكتورهای با پایه مس اشاره كرد.

در سال 1938 از گاز پروپان برای پیشگرم كردن استفاده شد و در سال 1939 به این گاز اكسیژن نیز اضافه شد. در همان سال جوشكاری پرسی جای خود را به فرایند جوشكاری ترمیت كه امروزه استفاده می شود داد.
سایر واکنشهای آلومینوترمیکی به همراه گرمای آزادشده در آنها وماکزیمم دمای واکنش بصورت زیر می باشد:
With Iron:
3Fe3O4 + 8Al = 9Fe + 4Al2O3 + 3010 KJ/mol (3090)
Fe2O3 + 2Al = 2Fe + Al2O3 + 759 KJ/mol (2960)
FeO + 2Al = 3Fe + Al2O3 + 783 KJ/mol (2500)

With Copper:
3Cu2O + 2Al = 6Cu + Al2O3 + 1089 KJ/mol (3140)
3CuO + 2Al = 3Cu + Al2O3 + 1152 KJ/mol (4865)

With Nickel:
3NiO + 2Al = 3Ni + Al2O3 + 864 KJ/mol (3170)

With Chromium:
Cr2O3 + 2Al = 2Cr + Al2O3 + 2287 KJ/mol (2975)

With Manganese:
3MnO + 2Al = 3Mn + Al2O3 + 1686 KJ/mol (2425)
3MnO2 + 2Al = 3Mn + 2Al2O3 + 4256 KJ/mol (4990)

میل تركیبی اكسیژن با Al و فاصله زیاد اکسید آن باسایر اکسیدهای بالا دردیاگرام الینگهام اساس واكنشهای بالا می باشد.این واکنشها غیر انفجاری و پیشرونده میباشند وازگرمای آنها می توان به روشهای گوناگون استفاده نمود. منظور از پیش رونده بودن واکنشها این است که با شروع واکنش در یک نقطه گرمای ایجاد شده، انرژی اکتیواسیون لازم برای ادامه واکنش را در سایر نقاط مهیا می کند.

جوشکاری ترمیت شامل ملاحظات گوناگون سه شاخه مهم ریخته گری ، ترمودینامیك و جوشكاری می باشد.
فرایند جوشكاری ترمیت كه ذكر مختصری از تاریخچه و نحوه اتصال آن مرور شد بطور وسیعی در اتصال ریلها در كشورهای مختلف از جمله آمریكای شمالی استفاده می شود. در این كشور سالانه حدود 400000 بند جوش ترمیت در احداث خطوط جدید و نگهداری خطوط قدیمی ایجاد می شود.در راه آهن ایران نیز كه دارای 6752 كیلومتر خط آهن می باشد تاكنون 5500 كیلومتر از خطوط جوشكاری طویل شده است.

4-كنترل دما در جوش ترمیت:
گرمای آزاد شده برای واکنش اکسید آهن در حالت ایده آل دما را تا 3088 درجه سانتیگراد میرساند.
تلفات در اثرتشعشع و هدایت دما را تا 2700 درجه سانتیگراد كاهش می دهدامابا توجه به اینکه دمای جوش آلومینیوم 2500 درجه سانتیگراد دما باید به کمتر از این مقادیر کاهش یابد. این عمل توسط مواد افزودنی به پودر ترمیت انجام می شودو دما تا حد مطلوب كنترل می شود.

مواد افزودنی علاوه بر کنترل دما به منظورسرباره سازی، كنترل سیالیت، ریز دانه كردن، افزایش مقاومت به سایش و قابلیت ماشین كاری، افزایش مواد پركننده استفاده می شوند.بطور كلی در كنترل خواص جوش كنترل عناصر آلیاژی بسیار بحرانی می باشد زیرا افزایش مواد افزودنی از حد مطلوب باعث
سرد شدن مذاب و عدم جدایش سرباره و کم بودن آن نیز باعث عدم کنترل دما وخواص می شود.
دمای انجماد سرباره 2040 درجه سانتیگراد می باشد ودما نباید از این مقدار کاهش یابد. بنابراین
محدوده كاری جوش ترمیت فولادها 2480-2100 درجه سانتیگراد می باشد.

5- روشهای مختلف جوشكاری ترمیت:
جوشكاری ترمیت دارای روشهای گوناگونی می باشد كه شامل جوشكاری ذوبی، فشاری و لحیم كاری است كه بطور خلاصه توضیح داده می شود.
1-5- جوشكاری ترمیت فشاری:
در جوشكاری ترمیت فشاری از حرارت ایجاد شده توسط واكنش آلومینوترمیك جهت پیش گرم كردن قطعاتی كه می باید جوشكاری شوند استفاده میگردد وسپس توسط عملیات فورجینگ قطعات را به یكدیگر جوش می دهند. قطعات مورد جوشكاری می باید در یك راستا قرار گرفته و كاملا تمیز شده باشند. سپس آنها را به طور محكم درمحل خود مستقر می‌نمایند. بعد از این مرحله محل اتصال بطور كامل توسط ماسه یا سرامیك قالبگیری می‌شود. بعد از قالبگیری از یك تركیب پودر ترمیت كه سرباره ای با نقطه ذوب بالا ایجاد می‌نماید

استفاده می‌شود، بدین ترتیب كه واكنش آلومینوترمیك در یك بوته مجزا از سیستم قالبگیری صورت می‌پذیرد و بعد از اینكه واكنش گرمازای آلومینوترمیك خاتمه پیدا نمود، سرباره را از قسمت بالای بوته به داخل محفظه قالب می‌ریزند شکل 2 كه سریعا در اطراف محل جوش منجمد می‌گردد. بنابر این یك لایه محافظ توسط سرباره در اطراف منطقه جوش تشكیل می شود كه سبب می‌شود وقتی فلز مذاب وارد محفظه قالب میگردد هیچونه تماسی بین فلز مذاب و فلز مبنا بوجود نیاید. گرمای واكنش باعث افزایش درجه حرارت منطقه جوش یا درجه حرارت فورجینگ می‌شود. در این هنگام دو قطعه را با نیروی لازم به یكدیگر فشار می دهند تا اتصال كامل شود.جوشكاری فشاری كاربردزیادی دارد ولی این روش بدلیل پیشرفت تكنولوژیكی جوشكاری ترمیت ذوبی و عدم یكنواختی جوش حاصله در سطح مقطع و نیز عدم یكنواختی جوشها نسبت به همدیگر و هزینه بالای آن، محدود گردیده است.

2-5- لحیم كاری ترمیتی:
جدیدترین روش استفاده از ترمیت لیحم كاری است كه از واكنش ترمیت فقط برای تامین گرمای لازم جهت ذوب فلز لحیم استفاده می شود و سپس براثر خاصیت موینگی وارد درز جوش می گردد.

شكل 2: اصول فرایند جوشكاری فشاری آلومینوترمیك
3-5- جوشكاری ترمیت ذوبی:

جوشكاری ترمیت ذوبی كاربرد وسیعی پیدا كرده است و در آن فلز فوق گداز نه تنها برای تولیدحرارت بلكه بعنوان ابزار متالورژیكی برای اتصال دو قطعه مورد استفاده قرار میگیرد. بدین ترتیب كه وقتی دو قطعه در یك امتداد و بایك فاصله مناسب از یكدیگر قرار گرفتند قالبی كه از تكه های مختلف ساخته شده ویا به شكل مقطع مورد نظر قبلا تهیه گردید است دور قطعاتی كه می‌باید جوشكاری شوند بسته می‌شود. بسته به پروسه جوشكاری و سطح مقطع محل جوش، انتهای قطعات می تواند پیش گرم شده تا شرایط مناسب جهت عمل اتصال كامل بین فلز مبنا و فلز حاصل از واكنش آلومینوترمیك را ایجاد نماید.

با توجه باینكه عملیات جوشكاری ترمیت شبیه فرآیند ریخته گری می باشد بنابر این برای دستیابی به یك جوش سالم باید دقت لازم در طراحی سیستم های راهگاهی و تغذیه، جهت جلوگیری از جریان مغشوش مواد مذاب بداخل قالب و همچنین برای جبران انقباض مواد در حین تبدیل به حالت جامد انجام گیرد. درجوشكاری ترمیت ذوبی از حرارت حاصله از واكنش شیمیایی گرمازای احیاء اكسید فلز (مانند Fe3o4) توسط یك ماده احیاء كننده (مانند Al) ،به منظور ذوب لبه‌های اتصال قطعات كار، و از محصول واكنش، به منظور تأمین مذاب مورد نیاز در درز اتصال، بهره گرفته می‌شود.

در این فرآیند به منظور تامین انرژی اکتیواسیون برای شروع واكنش و به منظور پیش گرم كردن مخلوط ترمیتی، از یك خرج انفجار( فشفشه)، استفاده می شود. سرعت انجام واكنش شیمیایی فوق زیاد است و لذا فاصله زمانی بین شعله‌ور شدن مخلوط پودر و تكمیل واكنش احیاء، خیلی كم خواهد بود.پودر ترمیت حاوی دو جزء اصلی،اكسید فلز و پودر فلزی احیاء كننده، و مقداری عناصر آلیاژی می‌باشد و بر مبنای جنس قطعات مورد اتصال و ویژگی‌های اتصال، انواع مختلف از پودر ترمیت، در دسترس می‌باشد. واكنش ترمیتی در درون یك بوته (گلدان) از جنس مواد نسوز منیزیتی یا آلومینایی صورت می گیرد و جداره خارجی بوته، توسط یك روكش فلزی، تقویت شده است. ته بوته سوراخ می‌باشد ومجرای سوراخ ،در طی انجام واكنش فوق، توسط پین مسدود می‌باشد. پس از انجام واكنش و حصول مذاب، پین خارج می گردد و مذاب با دبی متناسب با قطر سوراخ، به طرف درز اتصال هدات می‌گردد.

حدود 73 درصد وزنی پودر ترمیت را اكسید آهن و آهن خالص تشكیل می دهد و بقیه پودر ترمیت، شامل پودر Al و عناصر آلیاژی افزودنی به گرده جوش می‌باشد، پودر Al، دارای خلوص 8/99 درصد و اكسید آهن عمدتاً از نوع مگنتیت می‌باشد و ترجیح داده می شود كه از پوسته‌های نوردی استفاده شود. در قبل از انجام واكنش، قطعات كار پیش گرم می شوند و دمای پیش گرمی بسته به نوع روش بكار گرفته شده، فرق داشته و در حدود می باشد.
6- مدل انتقال حرارت در جوشكاری ترمیتی

همانطور كه در مطالب قبل به آن اشاره شد ،جوشكاری ترمیتی یك نوع فرآیند جوشكاری است كه در آن از حرارت حاصل از واكنشهای شیمیایی حرارت‌زا، به منظور اتصال فلزات و آلیاژها به یكدیگر، استفاده می‌شود. در فرآیند جوشكاری ترمیتی بخاطر زیاد بودن سرعت واكنش ،فاصله زمانی بین شعله‌ور شدن مخلوط پودر و تكمیل واكنش احیاء، خیلی كم خواهد بود. در مدل ارائه شده در مورد جوشكاری ترمیتی فرض می‌شود كه شكاف جوش به پهنای ، بصورت آنی در لحظه0 = t توسط فلز مذاب به دمای اولیه ، پر شود و فرض می‌شود كه دمای فلز در خارج از منطقه ذوب ، باشد، هرگاه از حرارت تلف شده به اطراف چشم‌پوشی شود می‌توان چنین در نظر گرفت كه هدایت بصورت یك بعدی است و منبع حرارتی متمركز نبوده بلكه در طول تا گسترده شده است. این نوع منبع حرارتی را می‌توان متشكل از یك سری منابع حرارتی جزئی، كه هریك حاوی یك جزء حرارتی می‌باشند، دانست. حرارت هریك از این اجزاء برابر است با:

در زمان t ،هریك از این اجزاء حرارتی، باعث افزایش دمای نقطه‌ای به موقعیت به میزان می‌گردند كه مقدار آن به صورت زیر بدست می‌آید:

هرگاه تعریف شود (یعنی ) در این صورت اگر در رابطه فوق، به جای برحسب du جایگزین گردد و در محدوده تا از معادله دیفرانسیل فوق، انتگرال‌گیری شود توزیع دمایی، بصورت زیر حاصل می‌گردد:

در رابطه فوق ، تابع خطای گوسی می‌باشد. به خاطر طبیعت پیچیده معادله ، می‌توان با تعریف پارامترهای بدون بعد زیر، معادله اخیر را بصورت ساده و بدون بعد نمایش داد:
دمای بدون بعد

زمان بدون بعد

مولفه xبدون بعد

با جایگزین كردن پارامتر بدون بعد فوق ،در معادله رابطه زیر بدست خواهد آمد:

معادله بالا به ازاء مقادیر مختلف ، بصورت عددی حل شده است و نتایج حاصله بصورت گرافیكی وجود دارد، همانطور كه انتظار می‌رود ،همگی نقاط واقع در ناحیه ذوب شده ،بصورت هماهنگ سرد می‌شوند در حالیكه نقاط واقع در خارج از ناحیه ذوب ،در قبل از سرد شدن ابتدا به یك دمای بیشینه می‌رسند و سپس سرد می‌گردند موقعیت زمانی دمای بیشینه نقاط واقع در HAZ با مشتق‌گیری برحسب ، بدست خواهد آمد:

بنابراین عبارت زیر بدست می‌آید:

چگونگی توزیع دمای بیشینه‌،‌ از حل معادله بالابه ازای مقادیر مختلف و و جایگزین كردن ریشه‌های معادله اخیر در معادله بدست خواهد آمد.
با توجه به مدل انتقال حرارت صفحه ای اعوجاج قطعات جوش داده شده بوسیله جوش ترمیت زیاد نمی باشد.
7- متالورژی جوش ترمیت:

ساختار متالورژیكی به تركیب شیمیایی و سرعت سرد شدن بستگی دارد.حال عواملی که این دو پارامتر را در جوش ترمیت کنترل می کنند بررسی می شود. كنترل مقدار Al در پودر ترمیت از عوامل مهم کنترل ساختار می باشد. باقی ماندن مقدار كمی از آن در مذاب باعث جوانه زنی سریع وریز دانگی وبیشتر از مقدار بهینه باعث تردی میشود. دیگر عناصرآلیاژی در جوش ترمیت نیز اثراتی مانند فرایندهای ریخته گری وعملیات حرارتی دارند مثلا می توان با ایجاد شرایطی خاص باعث شد در فلز جوش مقداری Al2O3 برای افزایش مقاومت به سایش باقی بماند. C,Mn,Si نیز در تركیب وجود دارد واكسید می شوند. بنابراین با كنترل دما وتركیب سرباره می توان این عناصر را حذف ویا كنترل كرد. با تغییرات دما میل تركیبی و اكتیویته این عناصر تغییر میكندو محاسبات ترکیب نهایی پیچیده تر می شود زیرا با كم شدن غلظت ومقدار فروآلیاژ اكتیویته همان عنصر وعناصر دیگر تغییر واكسیداسیون مشكلتر میشود.

در ترمیت معمولی خواص مكانیكی فلز جوش مانند فولادهای نرم می باشد كه می توان خواص را باآلیاژسازی تقویت کرد.گاهی در فرایند ترمیت عملیات پسگرم برای ریزداگی و بهبود خواص فلز جوش انجام می شود. با كنترلهای اعمالی گوناگون خواص مكانیكی جوش در حد مطلوب بدست می آید ولی كنترل HAZ در جوش ترمیت مشکل می باشد.
شرایط قالب، تعداد ومحل تغذیه ها، زمان باز كردن قالب و زمان بارریزی بر سرعت سرد شدن موثرند وبه همین دلیل از عوامل مهم کنترل ساختار می باشند. سرعت سرد شدن بعلت حجم بالای مذاب وقالب ماسه ای كم است ودردسر ساز نیست ولی HAZ گسترده ای بدست می آید.در جوشكاری ریاها هدف ساختار پرلیتی (مقاوم به سایش) می باشد كه درشتی پرلیت از مركز به اطراف كم میشود. این ساختار باید در جوش و HAZ ایجاد شود تا خواص قابل قبولی برای مقاومت به سایش و خستگی ریل بدست آید.
در جدول زیر ترکیب شیمیایی ریلهای معروف به همراه آنها اشان داده شده است.

جدول 1: ترکیب شیمیایی ریلهای معروف به همراه آنها
با توجه به سرعت سرد شدن کم فلز جوش بعلت حجم بالای مذاب و ماسه ای بودن قالب در جوش ترمیت ریلها هیچگاه ساختار مارتنزیتی ایجاد نمی شود. این امر با توجه به نمودار های TTT ترکیب های جدول بالا مشخص می باشد.
شکل 3: نمودار های TTT ترکیب های جدول 1 به همراه سرعتهای سرد شدن متداول

شکل 4 : پروفیل سختی جوش درز ریل
پرو فیل سختی جوش درز ریل در اکثر موارد مانند شکل 4 به مدار کمی کاهش سختی در HAZ نشان می دهد. در جوشهای ذوبی ترمیت ماکروساختاری مشابه شکل 5 بدست می آید.
شکل 5: ماکرو ساختار جوش ترمیت درز ریل
مشکلات متالورژیکی که ممکن است در جوش ترمیت ایجاد شود در جدول 2 نشان داده شده است.
جدول 2: مشکلات متالورژیکی ممکن در جوش ترمیت

عوامل ایجاد تخلخل که از مشکلات عمده جوش ترمیت می باشد در جدول 3 نشان داده شده است.
جدول 3: عوامل ایجاد تخلخل درجوش ترمیت

8- نحوه انجام فرایند جوش ترمیت:
نحوه انجام این جوشکاری در کاربرد های مختلف اندکی متفاوت می باشد. روش کلی انجام جوش ترمیت با تکیه بیشتر بر جوش درز ریل به صورت زیر می باشد که شامل سه مرحله اصلی می باشد.
1- عملیات مقدماتی
2- عملیات ریخته گری
3- عملیات پایانی

1-8- عملیات مقدماتی: برای انجام یك جوش با كیفیت مطلوب نیازمند به رعایت فاكتورهایی می باشیم كه این فاكتورها در این مرحله عبارتند از تنظیم وتزار نمودن دو ریل، ایجاد درز جوش با فاصله مناسب و تمیز كاری محل اتصال.
برای این منظور ابتدا قیود قطعات ماننداتصالهای (پیچ یا فنرها) ریل به تراورس در جوش درز ریل را باز نموده و سر قطعات را بازرسی مینمایند (هیچگونه نقصی نظیر لهیدگی، شكستگی ویا سوراخ نباید مشاهده گردد). سپس دو قطعه را تراز می کنند. در جوش درز ریل این عمل با استفاده از یك خط كش بطول یك متری انجام می شود. شكل 6 و 7 نحوه انجام این عملیات را نشان می دهد.

( در هنگام تراز نمودن افقی بدلیل وزن ریل وانقباض حاصل از انجماد بعد از جوشكاری، همانطور كه در شكل مشخص است ، شیبی معادل 2 تا 4 درصد در نظر گرفته می شود)

بعد از تراز نمودن دو ریل، باید فاصله درز اتصال تنظیم گردد. این عمل خیلی مهم بوده و عدم دقت در تنظیم فاصله سبب پایین آمدن كیفیت جوش میگردد.این فاصله به بزرگی سطح وابسته است لذا برای این منظور از دستگاههای برشی مخصوص استفاده می نمایند (این فاصله درجوش درز ریل در حدود 22-18 میلی متر درنظر گرفته می شود).

گاهی لازم است تمیزکاری قطعات در محل جوش برای جوش سالم وجلوگیری از تولید عیوب و گاز،تا سفید شدن سطوح (شکل 8) انجام شود.
شکل 8: تمیزکاری قطعات در محل جوش
2-8- علمیات ریخته گری: بعد از انجام عملیات مقدماتی قالب باید نصب گردد. در جوش ترمیت معمولا قالبهای پیش ساخته ویا قالبگیری بکمک موم کاربرد دارد. برای نصب قلاب از فیكسچرهایی كه جهت اینكار طراحی گردیده اند استفاده میشود. بدین ترتیب كه قالبهای مذكور را داخل این فیكسچرها قرار داده و بوسیله پیچهایی كه روی آنها تعبیه گردیده است، قالبها را بدور درز اتصال محكم می نمایند(شکل 9).

شکل9: نصب قالب به کمک فیکسچر
بعد از این مرحله جهت اینكه محلهای اتصال قالب به قطعه بطور كامل آب بندی گردد، بوسیله مخلوطی از سیلیس و بنتونیت بصورت مرطوب این محلها را بطور كامل می پوشانند (شكل 10)
شكل10: آب بندی درزها جهت جلوگیری از ریزش مذاب شکل 11:مشعل پیشگرم مخصوص
سپس برای عملیات پیشگرم از مشعلهای مخصوصی كه جهت اینكار طراحی شده است ودارای شعله های نواری می باشد شکل 11 استفاده میگردد، بدین ترتیب كه این مشعلها را معمولا بر روی پایه ای كه بر روی فیكسچر مذكور وجود دارد قرارداده و روی درز اتصال تنظیم می نمایند وسپس مشعل را روشن می كنند. پیشگرم برای خروج موم، خشك كردن قالب وكاهش تخلخل ورساندن قطعات به دمای مطلوب و جلوگیری از تبرید فلز و كاهش سرعت سرد شدن انجام می شود. بعد از زمان 10 الی 15 دقیقه دمای دوسر قطعات فولادی به 900 تا 1000 درجه سانتیگراد (رنگ سر ریل در این حالت نارنجی مایل به زرد است) می رسد. برای اینكه دمای دو سر ریل با دقت بیشتری اندازه گیری شود می توان از مواد مخصوصی كه در دماهای معین تغییر رنگ می دهند استفاده كرد. البته در بیشتر موارد سنجش دمای ریل بصورت تجربی میباشد. هنگامیكه دمای ریل به حد مطلوب رسید بوته حاوی پودر ترمیت كه از قبل آماده شده در محلی كه بر روی فیكسچر به این منظور تعبیه شده است قرارگرفته وبا

روشن كردن فشفشه وقرار دادن آن داخل پودر ترمیت واكنش آغاز میگردد.قبل از شارژ بوته لازم است بوته توسط مشعل خشک شود. برای كامل شدن واكنش ترمیت زمانی در حدود 20 ثانیه لازم است كه این زمان بطور تجربی رعایت می‌گردد. (رعایت زمان مناسب الزامی است زیرا كم بودن زمان باعث باقی ماندن سرباره داخل مذاب گشته و زیاد بودن زمان سبب افت حرارتی مذاب می گردد). سپس مشعل را از درز اتصال دور نموده و بوته در محل بار ریزی قرار داده می شود. سوراخ ته بوته جهت ریختن مذاب باز می شود و مذاب از طریق حوضچه مذاب (قالب نعلی شكل) و راهگاه به داخل درز اتصال جاری می گردد. مقدار اضافی مذاب در زباله دان چسبیده به بوته جمع آوری می‌شود كه خود بعنوان یك عایق عمل می كند. شكل12عملیات ریختن را بطور طرحواره ای نشان می دهد.
در شکل 13 تجهیزات مربوطه به همراه نحوه بارریزی که معمولا بصورت انحرافی و با حوضچه می باشد نشان داده شده است.

شکل 13: تجهیزات مربوطه به همراه نحوه بارریزی
3-8- عملیات پایانی:
بعد از خاتمه عملیات مذاب ریزی باید مدتی جهت شكل گیری درز اتصال زمان داده شود. سپس بنا به تشخیص متصدی، فیكسچرهای دور قالبها باز شده و بعد از آن توسط پتك، ماسه های قالب چسبیده به ریل را برداشته وتوسط یك دستگاه برش (در جوش درز ریل از مدل هیدرولیك استفاده می شود) زواید جوش موجود را قطع می نمایند. شكل 14عملیات حذف اضافات جوش را توسط دستگاه برش هیدرولیك نشان می دهد. در جوش درز ریل برای اینكه یك سطح صاف و صیقلی جهت عبور قطار مهیا گردید، درز اتصال را توسط دستگاه ریل ساب سنگ می زنند. شكل 15 عملیات سنگ زنی جوش را در محل تاج ریل نشان می دهد. برای بدست آوردن پروفیل مناسب ماشین كاری یا سنگ زنی انجام می شود که جزء مراحل زمانبر جوشکاری می باشد. بعد از این مرحله نباید در سطح جوش هیچگونه خلل و فرجی مشاهده گردد. نكته ای كه در این قسمت حائز اهمیت است، سنگ زدن كف ریل می‌باشد زیرا یكی از دلایل شكست ریل خستگی می‌باشد. لذا با سنگ زدن كف ریل میتوان عمر خستگی مقطع جوش داده شده را بالا برد. بعد از این مرحله عملیات جوشكاری خاتمه یافته و یك بند جوش تكمیل گردیده است.

شكل 14: دستگاه برش هیدرولیك در حال حذف اضافات جوش

شكل 15: عملیات سنگ زنی جوش در محل تاج ریل
بندرت پس از اتمام جوشکاری تنش زدایی صورت میگیرد. در جوش درز ریل بازدید چشمی و تست التراسونیك نیز انجام می شود.

9- كاربرد های جوش ترمیت:
1 تعمیر ریلهای شكسته شده و قطعات ریختگی معیوب، ‏‏غلتكها و محور های قطور، قالبهای شمش ریزی با برش كف این قالبها و ساخت مجدد آن با جوش ترمیت
2 جوش تعمیری بست كوپلینگهای ساییده شده(wobbler غلتك های نورد)
3 برای جوش گردن (neck) غلتكهای نورد و چرخ دنده ها (گردن سر محور یا یاتاقانهای گرد غلتكها)
4 جوش میل لنگ های شكسته شده بزرگ
5 جوش سر به سر لوله ها
6 جوشكاری فرم ماشین ها

شکل 16: انجام تعمیرات اساسی بوسیله جوش ترمیت

7 اتصال كابل ها برای رساناهای الكتریكی(مثلا اتصال كابل های حفاظت های ضد خوردگی، اتصال كابل ریل قطارهای برقی برای اتصال به زمین)

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود تحقیق در مورد لیچینگ ( فرآوری اورانیوم ) با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود تحقیق در مورد لیچینگ ( فرآوری اورانیوم ) با word دارای 27 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود تحقیق در مورد لیچینگ ( فرآوری اورانیوم ) با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود تحقیق در مورد لیچینگ ( فرآوری اورانیوم ) با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود تحقیق در مورد لیچینگ ( فرآوری اورانیوم ) با word :

لیچینگ كانه های اورانیوم

لیچینگ مرحله ای مهم از فراوری اورانیوم است. لیچینگ بر مبنای مواد مورد مصرف به دو دسته كلی تقسیم می شود یكی لیچینگ اسیدی و دیگری لیچینگ قلیایی است. در لیچینگ اسیدی معمولاً از اسید سولفوریك و در لیچینگ قلیایی معمولاً از محلول كربنات بی كربنات سدیم دقیق استفاده می كنند.

لیچینگ كربناتی (قلیایی) مواد ریزتر می خواهد و انتخابی تر عمل می كند، به طور مثال كانه های حاوی بیشتر از 9-7 درصد كربنات بهتر است كه به صورت كربناتی لیچ شوند. البته سایر فاكتورها نیز باید منظور شوند كه عبارتند از میزان بازیابی اورانیوم، آب مصرفی، … . اگرچه لیچینگ اسیدی در بیشتر كارخانه های اورانیوم استفاده می شود، ولی لیچینگ قلیایی نیز دارای مزایایی به شرح زیر است:

– محلول برای كانی های اورانیوم به صورت خاص عمل می كند. با بیشتر گانگها واكنش نمی دهد.

– محلول كربناتی در مقایسه با منحلول اسیدی خورندگی كمتری دارد.

– اورانیوم می تواند مستقیماً از محلول رسوب داده شود، و جدایش آن از عناصر دیگر آسانتر می گردد.

– محلول كربناتی به آسانی می تواند باز تولید شود.

این روش معایبی نیز دارد كه به شرح زیر است:

– برای در برگرفتن كانی های اورانیوم توسط محلول خردایش ریز نیاز است چرا كه قادر به حل كردن و نفوذ در گانگ نیست.

– بعضی كانی های گانگ مثل سولفات كلسیم و پیریت ی توانند با معرف قلیایی واكنش داده و مصرف آنرا بالا ببرند.

– بیشتر كانی های مقاوم اورانیوم در وضعیت قلیایی حل نمی شوند.

بنابراین خواص كانی شناس كانه نیز در تعیین نوع عملیات موثرند، اسیدی یا قلیایی بودن عملیات بستگی به گانگ موجود و نوع كانی اورانیوم دارد.

لیچینگ اسیدی

مقدمه

روش لیچینگ انتخابی برای حل اورانیوم از كانه بستگی به خواص فیزیكی و شیمیایی كانه از قبیل نوع كانی های اورانیوم، درجه آزادی، طبیعت دیگر كانی‌های موجود در تركیب دارد.

لیچینگ اسیدی عموماً به لیچینگ با اسید سولفوریك اشاره دارد. اسید نیتریك خواص اكسید كنندگی قوی دارد ولی بسیار گرانقیمت تر از اسید سولفوریك است كه نیترات اورانیل در محلول رقیق تشكیل خواهد شد. نیترات اورانیل سازگار بااستفاده از روش تعویض یونی نوع آنیونیكی می باشد. اسید نیتریك زمانی كه عملیات روی كانه عیار بالاست استفاده می شود. اسید هیدروكلریك برای لیچینگ در عملیاتی كه از تشویه نمكی استفاده شده است، كاربرد دارد. در این عملیات اسید از گازهای تشویه بازیابی می شود. از طرف دیگر اسید هیدروكلریك بسیار گرانقیمت است. همچنین خورندگی شدید دارد. كلریدفریك و سولفات فریك همچنین برای بسیاری از كانی‌های اورانیم دار به عنوان Lixiviant استفاده می شود.

اسید سولفوریك در محلول به شكل سولفات و بی سولفات و یون هیدروژن یونیزه می‌شود. در واكنش با اورانیوم شش ظرفیتی تولید سولفات اورانیل و كمپلكس آنیونیك سولفات اورانیل طبق واكنش زیر می كند:

اورانیوم حل شده ممكن است در هر یك از شكلهای فوق یافت شود، كه به غلظت اورانیوم و اسید، درجه حرارت و دیگر كمپلكسهای موجود در سیستم بستگی دارد. حضور یون سولفات برای تشكیل كمپلكس یون اورانیل مهم است و عدم حضور آن به رسوب فلز طبق واكنش زیر كمك می كند:

از نقطه نظر ترمودینامیكی، هیدرولیز اورانیل، آسانتر از واكنشهای كمپلكس شدن است. با وجود این با حضور یون سولفات، واكنش كمپلكس از نظر سینتیك مساعدت می شود.

یكی از مزایای استفاده از اسید سولفوریك در لیچینگ تولید كمپلكس سولفات آنیونیكی است، چرا كه رزین های تعویض یونی آنیونیك، خاصیت انتخابی بیشتری نسبت به نوع كاتیونیك برای اورانیوم دارند.

اورانیوم موجود در كانی ها در شكل 4 ظرفیتی باید قبل از حل شدن، اكسید شونده آهن فریك به عنوان یك اكسید كننده اصلی عمل می كند، كه اورانیوم 4 ظرفیتی را در عملیات لیچینگ اسیدی، اكسید می كند. آهن در اثر وجود در تركیبات كانی ها یا عملیات مقدماتی، سائیده شدن آسیا و سنگ شكن ها، همیشه حضور دارد. ولی ممكن است به صورت فرو (دو ظرفیتی) باشد. از دی اكسید منگنز (پیرولوزیت) جهت اكسید كردن آهن II به آهن III استفاده می شود.

مصرف اسید تابعی از تركیب گانگ موجود در كانه است، كلیت، دولومیت، مگنزیت و سیدریت سریعاً با اسید دقیق در دمای معمولی واكنش می دهند. سولفیدها، آهن فلزی، بعضی فسفاتها، مولیبداتها، و اناداتها، اكسیدها، فلوریدها اسید اضافی را مصرف می كنند و محلول را هنگامی كه درجه حرارت یا غلظت اسید افزایش یابد، آلوده می كنند. واكنشهای تیپیك به شرح زیر است:

انحلال بعضی كمپلكسهای آلومینوسیلكاتها مثل رسهای هیدراته یا دیگر سبكلاتها قابل حل در اسید ممكن است با بالا رفتن درجه حرارت اتفاق افتد، كه طبق واكنش زیر عمل می شود:

اسید سیلیك و شكل كلوئیدی دارد، كه ممكن است به صورت ژله ای رسوب نماید، این امر باعث بروز مشكلاتی در مراحل بعدی می شود و رسوب مجدد بعد از انحلال یك موضوع مهم در شیمی لیچینگ است. شكست و نگهداشتن وضعیت اكسیداسیون در محلول ممكن است تركیبات نمكی اورانیوم را نتیجه دهد، كه در مقادیری از PH از محلول رسوب می كند.

متغیرهای فرآیند

دانه بندی ماده معدنی

یكی از مهمترین اهداف خردایش در فرآوری مواد معدنی آزادسازی كانی‌های با ارزش از مواد با طله همراه در درشتترین ابعاد ممكن است. در حقیقت تولید یك محصول پرعیار در گرو مطالعه صحیح سایز و درجه آزادی است، اگرچه در فرآیندهای هیدرومتالورژیكی مسئله بدین شدت نیست، كافی است تا بخشی از كانی در معرض تماس با حلال قرار گیرد. آزادسازی كافی كانی های اورانیوم برای اغلب كانه‌های ایالات متحده آمریكا برای آماده سازی لیچینگ اسیدی با خردایش تا زیر 28 مش با 30 تا 40 درصد زیر 200 مش بدست می آید. كانه های استرالیا و كانادا حاوی برانریت یا دیویدیت خردایش تا 55-60 درصد زیر 200 مش نیاز دارند، تا لیچینگ رضایت بخش بدست آید. خردایش بیشتر باعث افزایش ویسكوزیته پالپ می شود. بنابراین اثر معكوس روی سرعت لیچینگ داد.

غلظت اسید

عمده ترین نیاز عملیات لیچینگ، كافی نگهداشتن غلظت اسید برای حمله به كانی‌های اورانیوم بدون حل كردن مقادیر زیاد از گانگهای درگیر با كانه است. برای رسیدن به چنین مقادیر كافی، مقداری اسید ابتدائاً باید برای خنثی كردن كانی های كربناتی گانگ اضافه شود، كه قبل از كانی های اورانیو واكنش خواهند كرد. در بعضی كانه‌های حاوی آهك زیاد، بالای 400 پوند برش كانه، اسید سولفوریك ممكن است مصرف شود.

بسته به نوع كانی های اورانیوم موجود، غظت اسید آزاد از 1 تا 90 گرم بر لیتر ممكن است در دوره انحلال نیاز باشد. مصرف اسید منحصراً برای استخراج اورانیوم در ایالات متحده در دامنه 40 تا 120 پوند اسید سولفوریك بر تن كانه است. هنگامی كه وانادیوم نیز موجود باشد این مقدار تا 300 پوند بر تن كانه می رسد.

اكسیداسیون

نگهداشتن محیط لیچینگ در وضعیت اكسیداسیون برای رسیدن به استحصال بالای اورانیوم در رتبه بعدی از اهمیت (بعد از غلظت اسید) قرار دارد. اكسیدانها برای نگهداری ORP (پتانسیل اكسیداسیون احیاء) در حد مطلوب به محلول اضافه می‌شوند. حد مطلوب آن بین 425 میلی ولت تا 475 میلی ولت با الكترود جیوه اشباع است. ثابت نگه داشتن ORP چندان بحرانی نیست و هدف از نگهداری ORP در محدوده خاص اطمینان از حضور آهن فریك در محلول است.

عمده اكسید كننده های مورد استفاده دی اكسید منگنز (پیرولوزیت) و كرات سدیم هستند، به همزنی با هوا نیر دز تانك یا جو كا قادر به اكسیداسیون آهن II به آهن III است، كه آهن III قادر به اكسیداسیون اورانیوم می باشند. اسید كاروس به فرمول H2So5 در بعضی موارد جایگزین Mno2 شده است. اكسیداسیون بوسیله عملیات بیولیچینگ نیز برای اكسید كردن آهن II به III استفاده می شود. باكتری های تیوباسیلوس- فرواكسیدان یا فروباسیلوس فرواكسیدان عموماً استفاده می شود.

دما و زمان لیچینگ

زمان و درجه حرارت فاكتورهای وابسته به هم در لیچینگ لورانیوم هستند. افزایش دمای عملیات لیچینگ، زمان واكنش را كاهش می دهد و استخراج كانی های نامحلول را بهبود می بخشد. معایب لیچینگ در دمای بالا شامل افزایش مصرف معرف، انحلال دیگر كانی ها درگیر با اورانیوم، افزایش خورندگی تجهیزات حتی استیل های زنگ نزن، افزایش مقادیر سولفیدها، فسفاتها، مولیبداتها و بعضی كانی های سیلكاته در محلول می باشد.

زمان مورد نیاز لیچینگ تحت تاثیر فاكتورهایی كه قبلاً بحث شده، می باشد. این فاكتورها شامل: غلظت اسید، ابعاد دانه ها، نوع كانی ها و كانی های در برگیرنده، سرعت همزنی و… می باشد. بدون شك برای هر كانه زمان بهینه لیچینگ بی نهایت است، كه در مجموع افزایش زمان توجیه اقتصادی برای هر افزایش استخراج اورانیوم را ندارد. بنابراین باید از نظر اقتصادی بحث زمان با توجه به افزایش استخراج اورانیوم حل شود. زمان لیچینگ ممكن است با افزایش درجه حرارت جایگزین شود و اقتصادی تر آن است كه عوامل به نحوی طراحی شوند كه كمترین دما و بیشترین زمان مورد نیاز باشد. در لیچینگ های متداول در ایالات متحده آمریكا زمان لیچینگ از 4 تا 24 ساعت و دما از معمولی تا 80 درجه سانتیگراد متفاوت است. زمان لیچینگ طولانی تر از 48 ساعت در كارخانه های كانادا و آفریقای جنوبی غیر معمول نیست.

دانسیته و ویسكوزیته پالپ

بهترین دانسیته پالپ در لیچینگ، معمولاص همان ماكزیمم مقدار آن است، تا جایی كه اجازه سیالیت كافی در پالپ برای اجتناب از تماس ضعیف بین مایع وجامد داده شود. ویسكوزیته بیش از حد، همراه همزنی ضعیف باعث می شود كه سرعت لیچینگ به جای اینكه با سیرعت واكنش های شیمیایی كنترل گردد با عسرت لیچینگ كنترل شود. در مورد هیپ لیچینگ به خاطر درشت بودن ذرات سرعت لیچینگ با سرعت نفوذ به سنگ كنترل می شود كه موجب طولانی شدن زمان لیچینگ می شود.

دانسیته پالپ در طی لیچینگ در مثالهای عملی ایالات متحده از 50 تا 60 درصد جامد است. برای كانه ای با مقادیر رس بالا دانسیته پائین حدود 40% جامد ممكن است نیاز باشد در دانسیته بالا، تركیبات حل شده كانه در محلول ممكن است بیش از حد شده و باعث كاهش انحلال اورانیوم و رسوب مجدد اورانیوم شود.

لیچینگ با سولفات فریك

واژه لیچینگ سولفات فریكی به همه لیچینگ های اسیدی اورانیوم های چهار ظرفیتی در حضور آهن III به عنوان اكسید كننده اولیه اطلاق می شود. آزمایشات نشان داده اند كه غلظت آهن 7 گرم بر لیتر استخراج اورانیوم 93% در مقایسه با 80 و 85 درصد بدست آمد بوسیله لیچینگ معمولی در حضور Mno2 را داراست.

لیچینگ قلیایی

تشكیل آنیون قابل حل اونیل تری كربنات (Uo2(Co3)-4) اجازه استفاده برای قلیا و نمك كربنات آمونیوم به منظور انحلال تقریباً انتخابی كانه های مناسب اورانیوم فراهم می كند. تركیبات آهن، آلومینیوم، تیتانیوم و… تقریباً نامحلول در محلول كربناتی هستند. مقادیر كمی از مولیبدانها، سیلكانها، واناداتها، فسفاتها، آلومیناتها و بعضی كمپلكسهای كربنات فلزی در محلول لیچینگ یافت می شوند.

لیچینگ كربناتی به صورت ویژه در مورد كانی های كربناته توسعه یافته است، چرا كه این كانی ها با محلول كربناته واكنش نمی دهند. برای اغلب این كانه ها، درگیری كانی های كربناته و اورانیوم باعث می شود، كه خردایش زیادی نیاز باشد تا كانی های اورانیوم در معرض محلول قرار گیرند. لیچینگ كربناتی كانی های اورانیوم نوع سیلكاته به سختی انجام می شود و این روش برای كانی های كم محلول
(High Refractory) كه در گروه چند اكسیده قرار دارند، موثر نیست.

كانی های اكسیده اورانیوم به راحتی در محلول كربناتی حل می شوند. اما كانی‌های اورانیوم چهار ظرفیتی نیازمند رفتار شدید با اكسیدان و زمان ماند طولانی و درجه حرارت و فشار بالا قبل از انحلال است.

استفاده از لیچینگ كربناتی احتیاج به استفاده از مسیر بسته دارد، كه محلول لیچینگ برگردانده شود. كانه اورانیوم در یك پالپ شامل 50-40 گرم بر لیتر كربنات سدیم و 10 تا 20 گرم بر لیتر بی كربنات سدیم لیچینگ می شود. بعد از انحلال مواد باقی مانده از محلول جدا می شوند و اورانیوم با اضافه كردن مقدار زیادی سود سوز آور كه بی كربنات را خنثی می كند رسوب داده می شود. اورانات سدیم تولید شده فیلتر و سپس شسته می شود و محلول كربنات سدیم، سودسوزآور بی بار دوباره با Co2 تولید بی‌كربنات سدیم و كربنات سدیم می كند و به چرخه برگردانده می شود. كربنات در چرخه لیچینگ بوسیله كانی های سولفات یا سولفیدی مصرف می شود، كه ممكن است موجب افزایش مصرف گردد. بی كربنات هم برای انحلال اورانیوم مصرف می‌شود، اما بوسیله واكنش بین كربنات و سولفیدها تولید می شود. كربنات سدیم مصرف شده بوسیله اضافه كردن جبران می شود. بیش از یك سوم كارخانه های تولید اورانیوم در ایالات متحده از لیچینگ كربناتی استفاده می كنند.

واكنشهای نهایی كه انحلال اكسید اورانیوم را در محلول كربنات- بی كربنات نشان می دهد، به شرح زیر هستند:

در مرحله رسوب دهی، بی كربنات اضافی، ابتدا با سودسوزآور خنثی شده، و سودسوزآور اضافه می شود تا اورانیوم طبق واكنشهای زیر رسوب یابد.

بعد از رسوب دهی، محلول شامل كربنات سدیم و هیدروكسید سدیم اضافی و مقداری از اورانیوم كه راسب نشده است می باشد. این محلول در مجاورت گاز Co2، تولید بی كربنات می كند.

اكسیداسیون در لیچینگ كربناتی

اكسیداسیون در لیچینگ كربناتی به سه روش اصلی زیر تقسیم می شود:

– اكسیداسیون مستقیم با هوا

– اكسیداسیون با واكنش های شیمیایی مستقیم

– اكسیداسیون بواسطه كاتالیزور، كه یك ماده مناسب با اورانیوم واكنش دهنده و آنرا اكسید می كند.

اكسید كننده ها مجدداً بوسیله هوا یا اكسیدان های دیگر تولید می شود. استفاده از پرمنگنات سدیم به عنوان اكسید كننده در سیستم های اتمسفر یك مطلوب می باشد. با توسعه لیچینگ تحت فشار در كانادا، اكسید كردن مستقیم با هوا اقتصادی تر شد و مطالعات بیشتر، استفاده از كمپلكس Cupric-Amonia به همراه هوادهی را نتیجه داد، كه اكسیداسیون سریع و اقتصادی اورانیوم در هر دو سیستم اتمسفریك و تحت فشار را به دنبال دارد. بیشترین علاقه اخیراً به سمت استفاده تنها از هوادهی در فشار اتمسفر در تانكهای پاچوكا است، با توجه به آنكه از نظر اقتصادی اضافه شدن وقت لیچینگ از اضافه كردن معرف بهتر است.

پرمنگنات پتاسیم شناخته شده ترین اكسید كننده شیمیایی است و كارآیی اولیه بالایی در پالپهای كربناتی دارد. این معرف گران است و دیگر اینكه Mno2 روی سطح كانی های اورانیوم رسوب می كند و موجب توقف واكنش می گردد. دیگر اكسید كننده های موثر NaoCl، H­2O، K2S2O8، CuSo4 به همراه آمونیا هستند. معایب استفاده از H2O2 شامل هزینه بالا و میل به تجزیه شدن در محلول است. NaoCl معایب بیشتری دارد و باعث تشكیل كلرید در محلول برگشتی می شود، كه ممكن است مشكل خورندگی را به وجود آورد. NaoCl با وجود این اقتصادی ترین اكسیدان بالقوه براساس ظرفیت اكسیداسیون بر واحد وزن و هزینه هایش است.

بیولیچینگ (حل كردن با باكتری):

رشد سریع صنعت انرژی هسته ای باعث مصرف سریع منابع عیار بالای اورانیوم شده و تكنیكهای استخراج كانسارهای عیار پائین و باطله های كارخانه های فرآوری توسعه داده شده اند. هزینه این تكنیكها مهم است و راه پیشنهادی استفاده از فروشویی نفوذی همراه با میكروارگانیزم هاست. از كل هزینه های تولید كیك زرد U3O8، 75 درصد ان به خاطر اولین مراحل كه همان بدست آوردن محلول باردار است، می باشد. پس داشتن فرآیند لیچینگ ارزان قابل درك است.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

دانلود تحقیق در مورد لعابکاری فلزات با word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 دانلود تحقیق در مورد لعابکاری فلزات با word دارای 77 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود تحقیق در مورد لعابکاری فلزات با word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي دانلود تحقیق در مورد لعابکاری فلزات با word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن دانلود تحقیق در مورد لعابکاری فلزات با word :

کارخانه لعاب خراسان
زمستان1385
لعاب فلز
مقدمه

پیشرفت صنعت لعاب مرهون عوامل متعددی است که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره نمود :
1 ) تولید ورق های سردنورد ویژه لعابکاری در دنیا و اخیراً در ایران .
2 ) استفاده از روش الکترواستاتیک و کاربرد لعاب به صورت لعاب ( خشک ) بدون نیاز به مراحل چربی زدایی .
3 ) کاربرد روز افزون تئوریهای علمی .
4 ) به ثمر نشستن تحقیقات محققین در واحدهای گوناگون و رو به گسترش لعابکاری .
5 ) تأسیس آکادمیهای مختلف آموزش لعابکاری و ایجاد زمینه های علمی آن در دانشگاه های مختلف دنیا و اخیراً در ایران .

علاوه بر موارد فوق الذکر ، تأثیر عوامل اقتصادی را نیز بر صنعت لعابکاری نمی توان نادیده انگاشت ، چرا که امروزه تهیه ورق های مخصوص لعابکاری نسبت به گذشته سریع تر و با هزینه نازلتری صورت می گیرد و همچنین میزان اتلاف پودر لعاب و درصد ضایعات محصول در روش الکترواستاتیک بسیار ناچیز بوده و از طرفی میزان مصرف پودر در این روش بسیار کمتر از لعاب مصرفی در سایر روش ها می باشد و در کنار آن خطاهای فردی نیز به حداقل ممکن می رسد .

در حال حاضر کشورهای آلمان ، انگلستان ، هلند ، بلژیک ، سوئیس و ترکیه از تولید کنندگان عمده پودرهای لعاب الکترواستاتیک می باشند . البته در ایران نیز تحقیقاتی در زمینه تولید پودر لعاب صورت گرفته که امید می رود در آینده ای نزدیک ، نیاز به سایر کشورها در این زمینه به حداقل میزان خود برسد .

قابل ذکر است که در خلال دهه های گذشته کاربرد لعاب به صورت مستقیم ، یعنی بدون نیاز به لعابهای آستری تنها بر سطوح کاملاً صاف و هموار امکان پذیر بوده ، اما امروزه به کمک روش های جدید استفاده از آن بی هیچ مشکلی بر قطعات فرم دار نیز رایج است .

از آنجایی که کیفیت محصولات لعابکاری شده به شدت تحت تأثیر نوع ورق و لعاب می باشند ، امروزه با تولید ورق هایی با درصد کربن ناچیز و لعابهای مرغوب گام مؤثری در جهت تولید محصولاتی با کیفیت بهتر برداشته شده است .

در حال حاضر لعابهای تولید شده از دوام ، استقامت و پایداری خوبی برخوردارند و همچنین میزان عناصر خارج شده از آنها در خلال عملیات پخت بسیار ناچیز است . این مسئله به ویژه در مورد موادی که کمتر در طبیعت یافت می شوند و از طرفی وجود و حفظ آنها در لعاب به منظور ایجاد خصوصیاتی ویژه ضروری است اهمیت خاصی پیدامی کند .

امروزه حفاظت سطوح فلزی به کمک لعابکاری به گونه ای وسیع جایگزین سایرروش های حفاظتی فلزات از جمله آبکاری1 ، رنگ زدن و ; گردیده است ، چرا که لعابکاری سطوح فلزی نه تنها آنها را در مقابل عوامل مختلف فرسایش مانند خوردگی ، زنگ زدن و ; حفاظت می کند بلکه سبب جلا ، زیبایی و شفافیت خاص در این سطوح می گردد و علاوه بر آن مشکلات شستشو و نظافت محصول را به حداقل ممکن می رساند .

لعابها به واسطه عایق بودن از ایجاد پیل های الکتروشیمیایی موضعی در سطوح فلزی ممانعت نموده و در نتیجه مانع خوردگی فلز می گردند . از طرف دیگر پایداری و مقاومت زیاد لعاب در برابر اکسیداسیون ( ترکیب با اکسیژن ) سطح فلز را در مقابل زنگ زدن به خوبی حفظ می کند .

به غیر از موارد ذکر شده تلفیق صنعت لعابکاری با هنر ، انگیزه ، ذوق و سلیقه ، بشر قرن بیستم را به خلق آثاری بدیع که تحسین هر بیننده ای را بر می انگیزد واداشته که این عامل نیز سبب پیشرفت صنعت لعابکاری گردیده است

فصل اول
تعاریف و سیر تکاملی لعاب
واژه لعاب ” ENAMEL ” ، ریشه لاتین داشته و از کلمه ” Smaltum ” مشتق شده است . این لغت بعدها در آلمان به صورت ” Smalzan ” در آمده و هنوز هم در ایتالیا به فرم ” Smalto ” وجود دارد . سرانجام در زبان فرانسه و همچنین با تلفظی مشابه در آلمان ، از لغت ” email ” برای بیان این واژه استفاده شد .

لعاب ، به جامدی شیشه گون که از ذوب یا گداختن مخلوطی از چندین ماده معدنی بدست می آید اطلاق می شود .
از نظر تاریخی برای اولین بار لعاب به منظور پوشش دادن فلزات طلا ، نقره و مس مورد استفاده واقع شد . این فلزات از زمان های قدیم شناخته شده بودند و به راحتی با لعاب دادن بر روی آنها جهت ساخت مدال ها و جواهرات سلطنتی به کار گرفته می شدند .

باستان شناسان بر این باورند که اولین بار در سواحل مدیترانه و به طور دقیق تر در مصر و قبرس ، در طول دو قرن قبل از میلاد مسیح از لعاب استفاده می شده است .

بعد از این که شیشه کشف شد و بشر رنگ کردن و تزئین نمودن آن را آموخت به فکر استفاده از ماده ای شبیه به شیشه برای تزئین اشیایی که از فلز ساخته می شدند افتاد و بدین ترتیب لعاب تولد یافت 1 استفاده از لعاب این امکان را به بشر می داد تا رنگ طبیعی فلزات را درخشان تر جلوه دهد و بدین ترتیب به ارزش و زیبایی آنها بیفزاید .

برای اولین بار در قرن هیجدهم لعابکاری بر روی آهن به طور آزمایشی آغاز شد و با ظهور انقلاب صنعتی در اروپا و پس از آنکه آهن به گونه ای وسیع در دسترس قرار گرفت ، لعابکاری بر روی قطعات آهنی در مقیاس صنعتی از لعابکاری هنری که تا آن زمان وجود داشت متمایز گردید .

شواهد موجود حاکی از آن است که در نیمه دوم همان قرن لعابکاری ظروف چدنی به طور موفقیت آمیزی در آلمان صورت گرفت و پس از دوره کوتاهی یعنی در سال 1764 ظروف چدنی در کارخانه های آلمانی معروف به Smelting Konigsbronn به وسیله لعاب پوشش داده می شدند . در سوئد لعاب دادن به صفحات فلزی در سال 1782 انجام شد و گزارشاتی از کارخانه روسی

Lauchhammer Works بیانگر این مطلب است که قطعات چدنی در سال 1785 در آنجا لعاب داده می شدند .
در خلال دورانی که ذکر آن رفت ، لعابکاری تنها بر اساس دانش تجربی صورت می گرفته است و هر کارخانه لعابکاری مطابق با دستور العمل های محرمانه خود که فقط در دست استادکاران بود کار می کرد و حتی اغلب این دستور العمل ها برای صاحبان آنها نیز به طور کامل شناخته نشده بودند . امروزه اکثر کارخانجات لعابکاری ، لعابها را از کمپانیهای ویژه خریداری نموده و با استفاده از روش های از پیش تعیین شده از آنها استفاده می کنند .
آهن به عنوان فلزی پایه همواره در معرض خطر خوردگی و زنگ زدن قرار دارد . از این رو استفاده از لعاب به عنوان محافظی در برابر خوردگی به اندازه کاربرد تزئینی آن ، منطقی تلقی می شود . علاوه بر آن لعاب چنان سطح مقاومی بر ظروف آهنی ایجاد می نماید که حتی در مجاورت تنشهای حرارتی نیز ، فلز را حفظ می کند .

خواص و کیفیت لعاب به طور مداوم بهبود و توسعه داده می شد و روش های تعدیل شده ای در زمینه توسعه لعاب اشیاء آهنی و افزایش قدرت چسبندگی لعاب به فلز به کمک ناهموار نمودن سطح آن بر روش های قبلی چیره گشته اند . در اواخر قرن گذشته به اهمیت قدرت پیوندی بعضی از اکسیدهای معین از جمله اکسید کبالت و نیکل پی برده شد . این اکسید ها امکان ایجاد سیستمی تقریباً تفکیک ناپذیر بین لعاب و آهن را فراهم می ساختند .

بنابر اظهار نظر کارشناسان مختلف ذخیره مواد خام آلی مورد نیاز برای تولید رنگها و پلاستیکها در اعماق زمین رو به اتمام است . این مواد آلی شامل نفت ، ذغال سنگ و گاز می باشند . منبع مواد خام تمامی لعابها پوسته زمین است و معادن مختلف موجود در آن سرشار از مواد اولیه مورد نیاز لعاب می باشند و آخرین برآوردها حاکی از پایان ناپذیر بودن این معادن است .

پلاستیکها و رنگ ها به عنوان پوشش محافظ سطوح فلزی با لعاب در رقابت می باشند ، ولی با توجه به پایان یافتن ذخائر مواد آلی در آینده ای نه چندان دور ، نهایتاً لعاب نقش برتری را در حفاظت از سطوح فلزی خواهد داشت و صنایع مختلف اجباراً باید در توسعه صنعت لعاب جدیت بیشتری به خرج دهند .

با توجه به بی نظیر بودن کیفیت ظاهری لعاب و همچنین امکان ایجاد نقصان در تقاضای مصرف کنندگان نسبت به عرضه ، بعید به نظر نمی رسد که تقاضا به سوی محصولاتی با عمر طولانی تر متمایل گردد و در آن هنگام محصولات و قطعات لعابی نقش برتری ایفا خواهند کرد .

فصل دوم
مواد اولیه مورد استفاده در ساخت لعاب فلز
بنابر اظهار نظرکارشناسان مختلف ذخیره مواد خام الی مورد نیاز برای تولید رنگها و پلاستیکها در اعماق زمین رو به اتمام است این موادالی شامل نفت.زغال سنگ وگاز استمنبع مواد خام اولیه تمامی لعابهاپوسته زمین استو معادن مختلف موجود در انسرشار از مواد اولیه مورد نیاز لعاب می باشندو اخرین براوردها حاکی از پایان ناپذیر بودن این معادن است

پلاستیکها و رنگها بعنوان پوشش محافظ سطوح فلزی بالعاب در رقابت می باشندولی با توجه به پایان یافتن ذخائرمواد الی در اینده اینه چندان دور نهایتالعاب نقش برتری را در حفاظت از سطوح فلزی خواهد داشت و صنایع مختلف اجبارا باید در توسعه صنعت لعاب جدیت بیشتری به خرج دهند با توجه به بی نظیر بودنکیفیت ظاهری لعاب و همچنین امکان ایجاد نقصان در تقاضای مصرف کنندگان نسبت به عرضه بعید به نظر نمی رسد که تقاضا به سوی محصولاتی با عمر طولانی تر متمایل گردد و در ان هنگام محصولات و قطعات لعابی نقش برتری ایفا خواهند کرد.

استفاده از مواد خام برای تهیه لعاب
در بین مواد معدنی که برای تولید و ساخت لعابها مورد استفاده قرار می گیرند ترکیبات بور از بیشترین اهمیت برخوردار می باشند .

لعابهای جدید حاوی بیش از %25 اسید بوریک می باشند . وجود این مقدار اکسید بور در لعابهای آستری و رویه این امکان را فراهم می سازد که دو لایه با یکدیگر و در درجه حرارت بین 800 تا 850 درجه سانتیگراد پخته شوند . از طرفی در درجه حرارت های پایین در لعابهای محتوی بور ، ایجاد پیوند مناسب بین سطح فلز و لعاب امکان پذیر است . چنین لعابهایی ایجاد سطوح سالم و بدون نقص را نیز ، تضمین می کنند . وجود بور در لعاب به طور قابل توجهی از بروز عیوبی که به گونه ای اجتناب ناپذیر در قطعات لعابکاری شده مشاهده می شوند ، از قبیل لکه های خال ماری 1 و تاول زدگی2 جلو گیری می کند .

در حال حاضر از اکسید بور تنها در ترکیب لعابهایی که نیاز به مقاومت بالا در برابر اسیدها دارند ، مثل لعابهای مورد نیاز برای لوازم خانگی ، با نسبت های زیاد استفاده می شود.
مواد خام برای لعابها
از آنجایی که لازم است اشیاء لعابکاری شده دارای کیفیتی یکنواخت ، مناسب و پایدار باشند ، مواد خامی که برای ساخت لعابها مورد استفاده قرار می گیرند باید از خواص پایداری برخوردار باشند .
اکثر مواد خامی را که برای ساخت لعابها مورد استفاده قرار می دهند و مواد معدنی تشکیل داده اند .
عوامل موثر در کیفیت قیمت تمام شده لعاب
انتخاب مواد اولیه برای ساخت لعابها بر اساس تعدادی از عوامل مختلف پایه گذاری شده است از جمله این عوامل میتوان به قیمت .میزان دسترسی به مواد اولیه که بستگی به موقعیت محلی دارد و بالاخره خدمات معتبر به مصرف کنندگان اشاره کردجدولهای مهمترین مواد خام و همچنین عملکرد هر یک در لعاب که برای تولید لعاب استفاده می شود کمک شایانی به مصرف کنندگان در انتخاب مواد اولیه می نمایدکه در صفحه بعد امده است

فصل سوم
تولید و ساخت لعاب
امروزه صنعت لعاب سازی پیشرفت قابل توجهی نموده و اکثر کارخانجات تولیدی با استفاده از دانش فنی ، تجهیزات و آزمایشگاه های مجهز قادر به تهیه و تدارک مواد اولیه مناسب خود هستند .
به طور کلی مواد اولیه مورد مصرف برای تولید لعاب فلز را می توان در دو دسته اصلی تقسیم بندی نمود :
دسته اول مواد معدنی هستند که بعد از استخراج ، عملیات شستشو و تغلیظ بر روی آنها انجام گرفته و پس از آرایش و دانه بندی با فرمول شیمیایی مشخص در اختیار سازندگان لعاب قرار می گیرند .

دسته دوم که سهم زیادی از مواد اولیه مورد مصرف لعاب را شامل می شوند ، مواد شیمیایی پروسس شده با فرمول شیمیایی دقیق هستند . این مواد معمولاً به صورت بسته بندی با ترکیب شیمیایی مشخص در اختیار سازندگان لعاب قرار می گیرند . در کارخانه های تولید لعاب ، مواد دقیقاً توزین شده و توسط مخلوط کن های مناسب و تا حد امکان به طور یکنواخت مخلوط می شوند .
نگهداری مواد اولیه لعاب به شکل گرانول در مقایسه با فرم پودری مناسب تر است .
تا 1350 درجه سانتیگراد ذوب نموده تا مواد خام موجود در آنها تشکیل مخلوط یکنواختی بدهند . در صورت استفاده از کوره های دوار عملیات ذوب به صورت ناپیوسته صورت می گیرد . ( تصویر ( 3 ـ 1 ) نمونه ای از کوره های دوار را نشان می دهد . )

از ذوب مواد داخل کوره ، مواد مذاب را به مجرد خارج شدن وارد آب سرد نموده و در نتیجه به علت شوک حرارتی وارد شده مواد به شکل گرانولهایی در آمده که نهایتاً آنها را خشک می نمایند .
به منظور تولید لعاب به صورت انبوه از سیستمهای پیوسته استفاده می شود .

در این روش مواد خام از یک طرف وارد کوره شده و از طرف دیگر مواد مذاب خارج شده را از بین غلطکهایی که در داخل آنها جریان آب سرد جاری است عبور می دهند . صفحات نازک ایجاد شده لعاب پس از خرد شدن به عنوان محصول عمل و تحت عنوان ” پولک لعاب1 ” به بازار می شوند . ( تصویر ( 3 ـ2) شمایی از کوره های پیوسته ذوب لعاب می باشد .)

سوخت مورد استفاده برای کوره های معمولاً نفت یا گاز می باشد . البته از آنجایی که لعابها در حالت مذاب هادی جریان الکتریسیته می باشند ، امروزه از کوره های الکتریکی نیز جهت ذوب لعابها استفاده می شود .

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید