فروش لپ تاپ نو و استوک بازاریان فروش عطر و ادکلن پرفیومی محمد طاها لطفی | taha lotfi طراحی سایت و دیجیتال مارکتینگ تاترین ، تاترین سکوی پرتاب برند شما گاززدایی و بهبود یا حذف عیوب و آخال‌های موجود در مذاب فلز آلومینیوم - بومرنگ "شبکه خدمات نوآوری"
اشتراک گذاری با دوستان
اشتراک گذاری در linkedin
اشتراک گذاری در twitter
اشتراک گذاری در facebook
اشتراک گذاری در telegram
اشتراک گذاری در whatsapp

وضعیت: بسته

  شماره سند:

  تاریخ انتشار: 1402/10/05

  مهلت ارسال پیشنهاد: 1402/10/27

  فرصت‌ها: براساس پیشنهاد‌ها قابل‌ مذاکره خواهد بود.

 تماس : 02166530680 – 02166533864

  ارسال پروپوزال‌ها: https://ghazal.inif.ir

ضرورت مسئله

در فرایند ریخته‌گری، ساختار مواد و آلیاژها بلافاصله پس از انجماد دارای نواقص و ضعف‌های ساختاری بسیاری هستند. از جمله این نواقص می‌توان به حفرات و مک‌های گازی، ساختار دندریتی درشت، آخال چگال‌تر یا با چگالی کمتر از آلیاژ، گاز محلول مضر و عدم همگنی ترکیب شیمیایی اشاره کرد که سبب حذف بخش زیادی از قطعات تولیدی در مرحله کنترل کیفیت و پیش از ورود به بازار می‌شوند. این عوامل سبب تفاوت کیفیت در نمونه‌های تولیدشده در داخل کشور و نمونه‌های خارجی با ترکیب شیمیایی یکسان می‌شوند، به طوری که در شمش گریدهای آلومینیوم مانند 6061 و 7075، اختلاف قیمت قابل توجهی بین نمونه داخلی و نمونه خارجی وجود دارد.

به‌منظور بهبود خواص فلزات و آلیاژهای ریخته‌گری به شکل قطعه و شمش، نیاز به حداقل نمودن گازهای محلول و آخال‌ها در محصول نهایی به صورت پیوسته وجود دارد. هدف از این فراخوان توسعه راهکاری به منظور به حداقل رساندن انواع عیوب موجود در ساختار مذاب فلزات سبک می‌باشد.

مشروح مسئله تحقیقاتی

خواص مکانیکی مواد همواره ارتباط تنگاتنگی با ریزساختار آن‌ها دارد. ساختار مواد ریختگی فلزات و آلیاژها بلافاصله پس از انجماد در شرایط معمول دارای نواقص زیاد و ضعف‌های ساختاری بسیار است که هدف، حذف نقص‌ها و ایجاد ساختار بهینه به روش‌های مختلف می‌باشد.

سه پدیده اصلی متالورژیکی موجود در ساختار مذاب فلزات سبک موثر در کاهش کیفیت قطعه تولیدی، شامل مک‌های گازی و هیدروژن محلول، آخال‌های جامد و مورفولوژی هستند. در ادامه به تشریح این پدیده‌ها پرداخته می‌شود.

  • مُک‌های گازی و هیدروژن محلول

به‌منظور بهبود خواص فلزات و آلیاژهای ریخته‌گری نیاز به حداقل نمودن گازهای  O2، H2 و سایر گازهای مضر در محصول نهایی است. حضور این گازها به شکل محلول در ماتریس فلزی حتی در مقادیر بسیار اندک (15 ppm) باعث افت شدید خواص مکانیکی (چقرمگی شکست[1]) می‌شود. از طرفی حتی اگر از زمینه فلزی خارج شوند نیز منجر به تشکیل حفرات متعدد در سایزهای میکرو و ماکرو می‌شوند که در ادامه اثر آن‌ها نشان داده شده است.

در شکل 1 حذف کامل مک‌های گازی ماکرو در پی فرایند گاززدایی مشاهده می‌شود. با استفاده از تکنیک‌های معمول مانند تزریق گاز خنثی و روتاری، بخش زیادی از این حفرات با ابعاد ماکرو حذف می‌شوند و قطعه تولیدی برای مصرف ساده قابل استفاده خواهد بود، اما همچنان گازها در ابعاد میکرو، اثرات مضر خود را خواهند داشت.

استاندارد ASTM F1076-19 : Expanded Welded and Silver Brazed Socket Joints for Pipe and Tube  جهت بریزینگ قطعات لوله‌ای با خمیر نقره به کار می‌رود. در این استاندارد نکاتی ذکر شده است از جمله، قبل از عملیات بریزینگ نیاز به تمیزکاری کامل سطح است، برای قطعات از جنس آلیاژ نیکل-مس شیب قطعه در محل اعمال خمیر حدود 30 تا 40 درجه و در قطعات استنلس استیل این شیب برابر با 10 تا 20 درجه است، فاصله محل اتصال (گپ) از 5/1 میلیمتر تا حداکثر 3 میلیمتر می‌باشد، حداکثر طول اعمال خمیر حدود 25 میلی متر باشد، طراحی فیلرمتال بگونه‌ای است که آلیاژهای نقره با دمای ذوب بالاتر از 537 درجه سانتی گراد و کمتر از دمای ذوب فلز پایه مناسب است، استحکام سایشی محل اتصال بایستی برابر با  psi10،000 باشد. شکل 1 مشخصات خمیر بریزینگ نقره  را نشان می‌دهد. در این خمیر، آنالیز فیلر متال طبق استاندارد EN ISO 3677  از 55 درصد نقره، 21 درصد مس، 22 درصد روی و 2 درصد قلع می‌باشد که این مقادیر قابل تغییر است (در بسیاری از خمیرهای تجاری موجود در بازارهای جهانی از کادمیوم نیز استفاده شده است). دمای ذوب 630 تا 660 درجه سانتی گراد و دمای کاری (یا خیس شوندگی سطح قطعه) برابر با 650 درجه ی سانتی گراد است. همچنین رسانایی الکتریکی مورد نیاز برابر با Sm/mm² 7  و چگالی ویژه خمیر برابر g/cm3  4/9 می باشد. این خمیر برای فولادهای آلیاژی و غیرآلیاژی، نیکل و آلیاژهای نیکل، چدن مالیبل، مس و آلیاژهای مس و کاربیدها مورد استفاده قرار می گیرد. قطعه بریز شده نهایی در دمای حداکثر 200 درجه سانتی گراد بایستی بکار رود. برای عملیات بریزینگ می‌توان از منبع حرارتی شعله تحت اتمسفر هوا، جوش TIG و کویل القایی استفاده کرد. خمیر بایستی در دمای 5 تا 20 درجه سانتی گراد نگهداری شود و قبل از استفاده به‌خوبی همزده شود. به علاوه اینکه فلاکس مورد انتظار طرح علاوه بر منایع حرارتی اشاره شده، در کوره‌های تحت اتمسفر گاز خنثی و تا حد امکان خلأ نیز قابل استفاده باشد.

مشخصات خمیر بریزینگ از جمله، آنالیز فیلرمتال پیشنهادی طبق استاندارد EN ISO 3677 و خواص مکانیکی، فیزیکی، منبع حرارتی و موارد لازم برای عملیات بریزینگ
طراحی قطعه تست طبق استاندارد F1076-19

شکل بالا، طراحی قطعه ی تست مطابق با استاندارد F1076-19  را نشان می دهد.

گام‌های تحقیق

  • بررسی نمونه وارداتی و ساخت فلاکس با استفاده از مواد اولیه و شرایط ساخت؛ باتوجه به تنوع کوره‌های موجود در صنعت از نظر اتمسفر، سیکل عملیات حرارتی، مدت زمان نگهداری و… و همچنین دامنه گسترده مواد جهت ساخت فلاکس، در این مرحله بایستی دامنهای از مواد که متناسب با کوره‌های موجود در صنعت باشد و بر عملکرد سایر اجزای خمیر اثر مخرب نداشته باشد را همراه با چند فرمولاسیون منتخب (درصد هرکدام از اجزا و شرایط ساخت) جهت ساخت فلاکس و نهایتاً خمیر نهایی انتخاب کرد.
  • آزمایش فلاکس در دماها و اتمسفرهای مختلف انواع کوره؛ با توجه به اینکه ترکیب نهایی فلاکس‌های ساخته شده می‌توانند به صورت پودری، مایع یا خمیر باشند، تست‌های مشخصهیابی فیزیکی و شیمیایی انجام می‌گیرد تا عملکرد فلاکس به تنهایی مورد بررسی قرار گیرد. عملکرد فلاکس در دامنه دمایی کوره‌های صنعتی، بررسی بخارات احتمالی، نقطه ذوب ترکیب ساخته شده، میزان اسیدی بودن فلاکس، توانایی مقابله با اکسید شدن سطح با جنس مشابه نمونه قطعات صنعتی مورد بررسی قرار می‌گیرد.
  • توسعه فرمولاسیون و اختلاط فلاکس با فیلرمتال و بایندر و ساخت خمیر بریزینگ نقره
  • آزمایش خمیر در کوره‌های صنعتی مختلف
  • ارائه دانش فنی ساخت فلاکس و خمیر نقره با قابلیت کاربرد در انواع کوره‌ها

خروجی‌های مورد انتظار تحقیق

  • دانش فنی و ساخت فلاکس مخصوص خمیر بریزینگ نقره با کاربرد در کوره‌های با اتمسفرهای مختلف
  • دانش فنی و ساخت خمیر بریزینگ نقره با دمای کاری حدود 650 درجه سانتی گراد با کاربرد در کوره‌های القایی، کوره‌های تحت اتمسفر کنترل شده، احیایی و شعله‌ای

الزامات تحقیق

  • عدم استفاده از مواد اشتعال‌زا در تولید فلاکس
  • عدم استفاده از مواد با دمای ماندگاری بالاتر از 650 درجه سانتی گراد
  • طراحی قطعه تست طبق استاندارد F1076-19
  • تحویل نمونه حداقل یک کیلوگرمی خمیر بریزینگ نقره مورد تأیید صنعت
  • مقایسه عملکرد نمونه ساخته شده با نمونه خارجی موجود در محل صنعت
  • ملاحظات کاهش هزینه تمام شده نسبت به نمونه‌های خارجی موجود

معیارهای ارزیابی و انتخاب مجری

  • تحصیلات و سوابق تیم تحقیقاتی و تناسب آن با مسئله
  • رویکرد فنی تیم تحقیقاتی به مسئله
  • دسترسی به تجهیزات آزمایشگاهی و مواد اولیه و سایر الزامات اجرای تحقیق
  • زمان و هزینه اجرای تحقیق

تسهیم مالکیت فکری

  • مالکیت معنوی: مجری در مالکیت معنوی ناشی از اجرای تحقیق سهیم خواهد بود و انتشار مقاله مشترک توسط مجری و متقاضی در ژورنال‌های داخلی و خارجی، ارائه مقاله در کنفرانس‌ها و سمینارها با موافقت و اشاره به نام همه دست‌اندرکاران مجاز خواهد بود.
  • مالکیت منافع مادی: با توجه به مدل کسب‌وکار شرکت متقاضی، منافع مالی ناشی از توسعه این فناوری تماماً متعلق به شرکت متقاضی بوده و مجری صرفاً حق‌الزحمه اجرای پروژه تحقیقاتی را دریافت خواهد کرد.

روش ارسال پیشنهاد

پروپوزال‌ها صرفاً باید در چارچوب موردنظر صندوق نوآوری و شکوفایی، تدوین و حداکثر تا تاریخ 27 دی 1402 در سامانه غزال به آدرس https://ghazal.inif.ir ارسال شوند. پروپوزال‌هایی که در چارچوبی غیرازآن، یا به روش‌های دیگر به دست صندوق برسند، وارد فرایند ارزیابی نخواهند شد.