Table of Contents
مقدمة إلى مؤسسة مصحة الفطر في الصلب المعبد
إن سلوك الفولاذ المتناثر يمثل أحد أكثر المواضيع التي تنجم عن ذلك في هندسة المواد الهيكلية، وعندما تفشل مكونات الفولاذ، فإن الطريقة التي تكسر بها الأنابيب؛ أو أيهما من خلال التشوه البطيء، أو من خلال عوامل التقلب في الطاقة، أو من خلال تسارع المجازفة، أو من خلال تصميمات البلاستيك، أو تحديد هامش أمان الجسور، أو سفن الضغط، أو وسائل الانتقال ذات النمطام.
ما هو "الانتقال من "دوكتيل-براتيل"؟
ويصف الانتقال إلى رشق الخلايا تحولاً يعتمد على درجة الحرارة في حالة كسر، وهو ما يظهره العديد من الفلزات المكعبة التي تركز على الجسم، بما في ذلك الفولاذ، وفي درجات الحرارة المرتفعة، يُعدّ الفولاذ من الناحية البلاستيكية قبل الكسور، ويستوعب الطاقة الكبيرة من خلال الميكروفون والتدفق البلاستيكي الواسع النطاق، ويُتسم هذا الانكماش المستمر، ودرجة الحرارة الوعية، ودرجة الحرارة الإجهادية الحادية.
ولا يحدث الانتقال في درجة حرارة واحدة بل على درجة حرارة واحدة؛ ويمتد بشكل متقطع إلى 20 من طراز " ترانداش " ؛ ويتبع الشكل المطبعي؛ ويتوقف التركيب الفولاذي والهياكل الدقيقة؛ وفي هذه المنطقة الانتقالية، تكون الكسور المختلطة شائعة، حيث تبين المناطق التي تفصل فيها الخلايا وترتج على نفس سطح الكسور، وتستوعب درجة الحرارة 27 من الطاقة.
آليات الهياكل الأساسية الدقيقة للإطارات
مصطفى الدوقية بواسطة شركة ميكروفود
إن الكسور المزدوج في عائدات الفولاذ المتناثرة عبر ثلاث مراحل: ندرة الفولط المتناهي الصغر والنمو والفولاذ، وعادة ما تُنبئ الفولط في الجسيمات الثانية، مثل الصبغات، والكبريتات، والأكسيدات، عندما يتجاوز الإجهاد المطبق القوة بين الجسيمات ومصفوفة الفولاذ، ومع استمرار التفكك البلاستيكي، تنمو هذه الفراغات وترتفع.
بريتال كتلة من كليفاج
ويحدث كسر في الكسور عندما ينشر شق على طول خطوط محددة من طائرات التكتل البلوري؛ وبشكل ثابت، فإن الطائرات {100} في منطقة الحديد المتجمدة البريطانية؛ مع اختلال بلاستيكي ضئيل، وتكسيرات الشق عندما يتجاوز تركيز الضغط المحلي قوة التطهير من المواد، وتشمل مواقع النواة المشتركة موانع الحدود القصوى للترميز، أو التداخل بين الشوائب، أو النسيجات الرخوية.
دور التمثيل في السلوك
فالتأديب هو معالجة حرارية تطبق على الفولاذ المكشوف لتقليل المصاعب وزيادة القوة وتخفيف الضغوط الداخلية، وفي أثناء التقلبات، يؤدي التحول المكثف للهياكل الدقيقة إلى مرطوبة، وهو ما يتألف من جسيمات معتدلة من نوع كاربايد موزعة في مصفوفة خصبة، وكثيرا ما يؤثر ارتفاع درجة الحرارة والوقت تأثيرا مباشرا على سلوك الكسور الناتج عن ذلك.
العوامل التي تؤثر على انتقال دوكتيل - براتل في الصلب المتحرك
التركيب الكيميائي
وتؤثر عناصر السكك الحديدية تأثيرا عميقا على درجة الحرارة الانتقالية، فالكربون، وهو العنصر الأكثر تأثيرا، يزيد من القوة ولكنه يزيد درجة الحرارة الانتقالية عن طريق تعزيز تكوين الكبريت وزيادة صعوبة الهيكل المارتيني، ويحسن من القوة ويخفض درجة الحرارة الانتقالية عن طريق تحسين حجم الحبوب واستقرار الأوستنت، ويزيد من سرعة التكسير في الوقت الحالي درجة الحرارة المنخفضة.
حجم الحبوب
وتصف علاقة الصمامات كيف يزيد صقل الحبوب قوة، ولكن صقل الحبوب يحسن أيضا من حدة الكسور ويخفض درجة الحرارة الانتقالية في المصل، ويوفر الصلب المحمص بدرجة أكبر من الحبوب لكل حجم الوحدة، الذي يشكل عقبات أمام انتشار التكتل الترميزي، وعندما يصطدم الشقوق المتصاعد بحدود من الحبوب، يجب أن يعيد تعضيده في الحوض المتاخم، مما يتطلب تركيزا إضافيا من الطاقة.
الهيكل الصغير وتوزيع الكاربايد
ويحتوي المرطوبة المتحركة على موانع ذات حجم وشكل وتوزيع متفاوتة حسب الحالة المغرية، حيث أن موانع الكرب المتحركة على طول الحدود أو الحدود الكثيفة تعمل كعامل تركيز للإجهاد الذي يؤدي إلى بدء التنظيف، كما أن الموانع الموزعة بشكل موحد داخل مصفوفة الأسمدة توفر القوة دون أن تؤدي إلى تقويض حاد في التأثير، ووجود حد أدنى من الطرازات المحسوبة يمكن أن يحدث بعد التحول أو تحسينا أمثل
معدل القطار
ويؤثر معدل السحب تأثيراً شديداً على الانتقال من المكبس، إذ إن ارتفاع معدلات الإجهاد، مثل تلك التي تصادف في الحمل أو الظواهر المتفجرة، يزيد قوة الصلب بسرعة أكبر من قوة الكسور، ويحول درجة الحرارة الانتقالية إلى أعلى، وقد يؤدي الفولاذ الذي يتصرف تحت ضغط شبه ثابت إلى الارتطام في إطار أسلوب التحميل عند درجة الحرارة نفسها.
الدولة الإجهادية والقنصلية
وقد تؤدي هذه الظروف إلى حدوث كسور في الدولة، حيث يمكن أن تؤدي الظروف الشديدة التقييد، مثل تلك التي توجد في الشوارع أو الشقوق أو التحولات الجيولوجية الحادة، إلى زيادة التوتر الهيدروكستي، وإلى حدوث كسور في التربة حتى في المواد التي ستتصرف بطريقة غير مباشرة، وتخلق الأقسام ذات الإجهاد السطحي السخي أكثر من الأجزاء الرقيقة لأن الضغوط التي تحدث من خلال الرطوبة لا يمكن أن تخفف من الانكماش اللاحق.
حجم وباندينغ غراند
ويؤثر حجم الحبوب المأخوذة سابقا، التي أنشئت أثناء التقشف قبل التسكّب، تأثيرا دائما على الهيكل المعتدل، وينتج الحبوب المزروعة السابقة والحبوب المزروعة التي توفر مسارات غير متداخلة أطول من أجل انتشار الشقوق المكشوف، بالإضافة إلى أن التدوير المتجدد للإطارات الدقيقة يؤدي إلى تذليل العزلة والاختلالات الاصطناعية.
أساليب الاختبار للانتقال المزدوج
اختبار الأثر البسيط
أما اختبار الأثر على المقطع V-notch (CVN) فلا يزال هو أكثر الطرق استخداماً في وصف الانتقال إلى المذيبات في الفولاذ المغري، وفي هذا الاختبار، يُضرب المطياف المُحْصَّل بمطرقة خماسية، وتُسجَّل الطاقة التي تم استيعابها أثناء الكسور، ويُختبر المواصفات في سلسلة من درجات الحرارة، ويُنشئ المهندسون نموذجاًاًاًاً لطاقة يكشف عن المنطقة الانتقالية.
Fracture Toughness Testing (K]IC], J-Integral, CTOD)
أما بالنسبة للتطبيقات الحرجة التي يتطلب تحليلها الميكانيكيون الكسور الكمي، فإن المهندسين ينتقلون إلى اختبارات موحدة للقسوة في الكسور، ويظهر وجود مقياس للكسر في الطائرة (KIC) يقيّد عامل كثافة الضغط الذي يبدأ فيه نمو الاختراق الحاد.() وفي منطقة الانتقال المكسور، حيث تسبق البلاستيكية الافتراضية الجاهزة()
"إختبار "الضوء و الديناميك
ويحدّد اختبار وزن الانقطاع (ASTM E208) درجة الحرارة الانتقالية في النمل، وهي درجة الحرارة التي تحتها العينة التي تحتوي على كسور صغيرة من الحزام الرطب تماماً عندما يصيبها انخفاض الوزن، وهذا الاختبار ذو أهمية خاصة بالنسبة للفولاذات المحتوية على أنبوب الضغط، حيث يربط خط النيتروز بكسر في الفولاذ، في الخدمة.
اختبار الأثر المعتمد
ويستخدم اختبار الأثر المتطور قياسات الإجهاد ومواصفات التسارع على مضرب الشحن لالتقاط بيانات التحميل أو التشريد أثناء حدث الكسور، ويفصل هذا الصك مجموع الطاقة الممتصة في الطاقة (الطاقة المطلوبة لبدء الشق) والطاقة الميكانيكية للنشر (الطاقة اللازمة لنشر الشق عبر العينة) ونسبة الانتقال إلى مرحلة التشغيل الكلي للطاقة.
اختبارات التقلبات السطحية والتفسير
التقلبات السطحية
وتحت مسح مجهر الإلكترونية، تظهر أسطح الكسور الخليط طبوغرافيا مبسطة، وكل زهرة تمثل موقعاً لخامات صغيرة تنمو وتتراكم مع فراغات متاخمة، وتشير النواقل المصفورة إلى حالة الإجهاد الطبيعي، بينما تشير الجسيمات البلاستيكية المهجورة أو المشابهة إلى ظروف العمق أو التمزق.
Brittle Fracture Surface Features
وتظهر الكسور النسيجية السطحية المسطحة والموجهة التي تمثل الطائرات البلورة التي تبثها الشق، وأنماط النهر، وخطوط التكفير التي تتعقب مسارات التصدع المحلية، والعزل المختلط، والمساعدة على تحديد المكان الذي نشأت فيه الكسرات، وعلامات التشريح، التي هي صغيرة وصغيرة في الوعاء.
الإطار الموحد - الموردي في المنطقة الانتقالية
وفي المنطقة الانتقالية، تظهر أسطح الكسور مزيجا من السمات النثرية والرشوة، حيث أن الجانب المتناثر من التحول، يظهر في مصفوفة ذات سعة كبيرة من النسيج المنعزل، حيث أن الجزيرتين اللتين تمزقان الطين قد تقطعان سطحا مهيمنا على القطعة، كما أن كسر منطقة الترميز على سطح الكسور يمكن أن يقترن بحجم حرارة.
ازدهار المعبد وأثره على الانتقال
إن خلط المعابد ظاهرة محددة تؤثر على الصلب المغري ويمكن أن ينتقص من مقاومة الكسور، ويحدث عندما يكون الفولاذ محتفظا به أو يبرد ببطء من خلال درجة الحرارة 375 درجة حرارة عالية، و5 تأثيرات مؤقتة، و5 درجات حرارة أثناء التغرير أو المعالجة الحرارية، وفي هذه النطاق، يمكن أن تقلل عناصر الشدة مثل الفوسفوري، وضبة، والزرني، وفصل الزرنيخ إلى سابق
الآثار المترتبة على التصميم والمعايير الهندسية
اختيار المواد للخدمة ذات الطبيعة المنخفضة
وبالنسبة للعناصر التي تعمل في درجات حرارة منخفضة، يجب على المهندسين أن يختاروا درجات فولاذية ذات درجة حرارة انتقالية متحركة تقل بأمان عن درجة حرارة الخدمة الدنيا، ويتفاوت الهامش المطلوب بالتطبيق والرمز، وبالنسبة لسفن الضغط، فإن نظام أجهزة البوليس والضغط فيزيت يتطلب اختباراً للصدمات عند درجة حرارة التصميم الدنيا بالنسبة لجميع المواد التي تكتنف الضغط(10).
المعالجة المثلى للدم
إن تحقيق التوازن الأمثل للقوة والقوة في الفولاذ المغري يتطلب مراقبة دقيقة لعملية المعالجة الحرارية، كما أن الفصل المختلط ينتج عن ذلك تذبذب شديد، ويميل إلى إعادة الهيمنة، ويختار درجة الحرارة المتقلبة على أساس القوة المستهدفة والزاوية الزمنية: درجة الحرارة المنخفضة بالنسبة إلى ارتفاع القوة، مع وجود ضغط شديد، ودرجة عالية من التدرج، من أجل تحسين القدرة على الاختيار، مع انخفاض القوة.
تصميم ميكانيكات - قاعدة
ويمكن أن تستخدم نهج التصميم الحديثة ميكانيكيات الكسور بصورة متزايدة لتحديد أحجام معيبة مقبولة ومعايير التفتيش، أما طريقة تقييم الفشل، التي تدون في معايير مثل BS 7910 و API 579، فتوفر إطارا لتقييم ما إذا كان وجود عيب شبيه بالشقق مقبولا في ظل ظروف الحمل ودرجة الحرارة، وتستلزم هذه التقييمات معرفة بالتطبيقات السميكة للمواد التي تكسر فيها الصعاب عند درجة حرارة الخدمة، التي تحدد من مرحلة الانتقال.
دراسات الحالة والملاحظات العملية
The Liberty Ship Failures
وقد أدى أكثر من 200 سفينة إلى حدوث كسور في الماشية، حيث أدى العديد من عمليات الانتقال إلى كسر في البحر أو في الميناء، وكشفت التحقيقات أن الكسر ناشئ عن تركيزات الإجهاد مثل ركن الصخور والعيوب الحاملة، وحدثت في أشجار الصمامات الشمالية كسور تحولية، حيث تعطلت عدة مرات في البحر أو في الميناء.
التطبيقات الحديثة: خطوط الأنابيب القطبية الشمالية والهيكلات البحرية
وفي مشاريع خط أنابيب منطقة القطب الشمالي الحديثة، مثل مشاريع ألاسكا وشمال كندا، يجب أن يظهر الفولاذ الخطي سلوكاً من الموصلات عند درجات حرارة أدنى من 40 درجة مئوية؛ وينبعث هذا الفولاذ بمحتوى منخفض من الكربون (0.03 شارداش؛ و0.06 في المائة كهيد)، ومتوسط العمر مع النيوبيوم والفارادويوم، وتحكم في التدحرج الحراريي لتحقيق هياكل دقيقة من حيث درجة الحرارة.
:: المواضيع المتقدمة في عملية الانتقال في دوكتيل - براتل
الآثار المتشابكة وإمكانية النقل
وتجرى اختبارات الصعاب المختبرية على عينات ذات قيود عالية (الشقوق الشديدة والترايكست العالية)، في حين أن المكونات الهيكلية كثيرا ما تحتوي على شق ضحل أو عيوب سطحية مع وجود قيود أقل، وتستلزم إمكانية نقل البيانات المختبرية إلى التطبيقات الهيكلية فهم مدى تأثير الكسر الشديد، ودرجة الحرارة الانتقالية التي تقاس على المضاربة العالية التردد، هي درجة حرارة متماسكة بالنسبة للتطبيقات المنخفضة الإجهاد.
الطبيعة الإحصائية للإطارات الكيدية
(أ) إن الكسور في منطقة الانتقال هو في جوهره كسر في درجة الحرارة الحرجة (من حيث درجة الحرارة) (من حيث وجودها في منطقة العمليات قبل حدوث زيادات في مستوى الذروة مع حجم المواد الشديدة الإجهاد)
القبض على المسار الديناميكي
ومن الجوانب الهامة للسيطرة على الكسور القدرة على إلقاء القبض على قطعة من القشرة الجارية، وتصف قوة التوقيف الراكسي (K) [FLT:]] مقاومة مواصلة نشر أداة الضبط الدينامية، حيث إن درجة الحرارة التي تمر بها عملية الضبط هي 20 نقطة حرارة، وتوقف الاختراق، وتوقيف الاختراق، ودرجة الحرارة الانتقالية للضغط عند الكسر بالنسبة لنفس المادة.
خاتمة
إن التحول في خط الأنابيب المتحركة في الصلب المتحرك هو ظاهرة معقدة ومعتمدة على درجة الحرارة، تحكمها التفاعل بين الكيمياء، والهياكل الدقيقة، وظروف التحميل، والإجهاد الحكومي، وفهم الآليات التي تتحكم في هذا التحول، وكسر خط الأنابيب؛ واتباع معايير الاختبار الميكانيكية، واتباع أشكال التنظيف، ودور الحدود القصوى للكربونات، وكسر الجسيمات الصلبة، وضبط درجات الحرارة المكملة.