Engineering Materials Books

مطالب مهندسی را از مقدماتی تا پیشرفته بیاموزید

مواد مهندسی به گروهی از مواد اطلاق می‌شود که در ساخت سازه‌ها و اجزای ساخت دست بشر استفاده می‌شوند. عملکرد اولیه یک ماده مهندسی تحمل بارگذاری بدون شکستگی و بدون نشان دادن انحراف بیش از حد است. طبقه بندی عمده مواد مهندسی شامل فلزات، پلیمرها، سرامیک ها و کامپوزیت ها می باشد. ویژگی های مهم مواد در هر یک از این کلاس ها در این صفحه مورد بحث قرار گرفته و جداول خواص مواد نیز ارائه شده است.

کاربرد مواد مهندسی برنامه ای است که شامل مجموعه ای از تئوری ها در مورد مواد در مهندسی است. شما می توانید گام به گام با اجزای مهندسی مواد آشنا شوید. این نرم افزار برای استفاده به عنوان کمک آموزشی برای آماده شدن برای امتحان مواد مهندسی شما مناسب است

فلزات

فلزات متداول‌ترین طبقه از مواد مهندسی هستند. آلیاژهای فلزی به ویژه رایج هستند و از ترکیب یک فلز با یک یا چند ماده فلزی و/یا غیرفلزی دیگر تشکیل می شوند. این ترکیب معمولاً از طریق فرآیند ذوب، اختلاط و سرد شدن اتفاق می‌افتد. هدف از آلیاژسازی بهبود خواص مواد پایه به روشی مطلوب است.

فرآیندهای آلیاژ فلز بر حسب درصد عناصر مختلف در آلیاژ توصیف می شوند که در آن درصدها بر اساس وزن اندازه گیری می شوند.

آلیاژهای آهنی

آلیاژهای آهنی دارای آهن به عنوان عنصر پایه هستند. این آلیاژها شامل فولادها و چدن ها می شود. آلیاژهای آهنی به دلیل فراوانی آهن، سهولت تولید و تطبیق پذیری بالای مواد، رایج ترین آلیاژهای فلزی مورد استفاده هستند. بزرگترین نقطه ضعف بسیاری از آلیاژهای آهنی مقاومت کم در برابر خوردگی است.

کربن یک عنصر آلیاژی مهم در همه آلیاژهای آهنی است. به طور کلی سطوح بالاتر کربن باعث افزایش استحکام و سختی و کاهش شکل پذیری و جوش پذیری می شود.

فولاد کربن

فولادهای کربنی اساساً فقط مخلوطی از آهن و کربن هستند. آنها ممکن است حاوی مقادیر کمی از عناصر دیگر باشند، اما کربن عنصر اصلی آلیاژی است. اثر افزودن کربن افزایش استحکام و سختی است.

اکثر فولادهای کربنی فولادهای کربنی ساده هستند که انواع مختلفی از آنها وجود دارد.

فولاد کم کربن

فولاد کم کربن کمتر از 0.30 درصد کربن دارد. با استحکام کم اما شکل پذیری بالا مشخص می شود. مقداری استحکام را می توان از طریق کار سرد بدست آورد، اما به عملیات حرارتی به خوبی پاسخ نمی دهد. فولاد کم کربن بسیار جوش پذیر است و تولید آن ارزان است. کاربردهای رایج فولاد کم کربن شامل سیم، اشکال ساختاری، قطعات ماشین آلات و ورق فلز است.

فولاد کربن متوسط

فولاد با کربن متوسط ​​بین 0.30 تا 0.70 درصد کربن دارد. می توان آن را برای افزایش استحکام، به ویژه با محتوای کربن بالاتر، عملیات حرارتی کرد. فولاد با کربن متوسط ​​اغلب برای محورها، چرخ دنده ها، شفت ها و قطعات ماشین آلات استفاده می شود.

فولاد کربن بالا

فولاد پر کربن حاوی حدود 0.70٪ تا 1.40٪ کربن است. استحکام بالایی دارد اما شکل پذیری کمی دارد. کاربردهای رایج شامل مته، ابزار برش، چاقو و فنر است.