انجام پروژة HCFC  R-22 در چیلرهای مجتمع پتروشیمی اصفهان

مقدمه  Introduction

مبردها Refrigerants

مبردهای جایگزین و معیارهای انتخاب

ملاحظات زیست محیطی  Environmental consideration 

ملاحظات اقتصادی Economic Consideration   

انواع مبردها Kinds Of Refrigerants

محاسبات سیستم سرد کننده ساختمان سایت آفیس در شرایط موجود با گاز R-22

محاسبات سیستم سردکنندة ساختمان سایت آفیس با R-507

لزوم استفاده از ضد یخ

اقلام و مواد مورد نیاز جهت انجام پروژه تعویض R-22

دستورالعمل تعویض HCFC  R-22

واحد تهویه امیدوار است بتواند با انجام پروژه تعویض HCFC  R-22 که برای اولین بار در کشور در این مجتمع انجام میگیرد ، رسالت خود را در خصوص تعهدات زیست محیطی و پروتکل مونترال تکمیل نموده و بدین ترتیب در کارنامة خود در خصوص RETROFIT تجربه جدید ( تعویض HCFC ها ) را به دستاوردهای خود اضافه نماید.

البته با توجه به تماس‏ها و مکاتباتی که از طریق اینترنت بعمل آمده است، از مبرد R-507 بجای فرئون R-22 فقط در دستگاههای سرد کننده‏ای که دمای آنها زیر صفر است (LOW AND MEDIUM TEMPERATURE) استفاده میشود و این مسئله هم اخیراً و آنهم بصورت یک پروژة تحقیقاتی که از طرف ASHRAE هزینه شده است ، عنوان گردیده و در واقع استفاده از R-507 بجای R-22 در سیستمهای سرد کننده با دمای بالای صفر (HIGH TEMPERATURE) و آنهم به کمک BRINE ( ضد یخ – اتیلن گلایکول ) برای اولین بار در این مجتمع صورت میگیرد که در صورت موفقیت علاوه بر تعویض HCFC ، مسئله بهینه‏سازی در مصرف انرژی نیز مدنظر قرار خواهد گرفت.

نکته : استفاده از گلایکول اتیلن و پائین آوردن دمای آب چیلر از 8°C   به 1°C ، از سیستم میتوان بعنوان ICE CHILLER STORAGE بهره برد.  ( باید در نظر داشت که مکانیزمها و سیستمهای بکار برده شده از نظر دما و فشار محدودیتی نداشته باشند )

صنعت کاشی

فهرست

 مقدمه

دپوی مواد اولیه

مواد اولیه

مراحل تولید کاشی و سرامیک

لعاب ها

انواع کوره مورد استفاده در مقیاس صنعتی

عیوب مربوطه

مقدمه :

کاشی قطعه سنگی است مصنوعی به ابعاد مختلف و به ضخامت چند میلیمتر که یک روی آن دارای سطحی شیشه ای بوده و کاملاً صاف و صیقلی می باشد. به همین علت به راحتی قابل تمیز کردن است و اغلب در محل هایی از ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد که امکان رشد میکروب ها بیشتر بوده و در نتیجه احتیاج به نظافت بیشتر دارد مانند حمام ها،‌توالت ها و آشپزخانه ها و آبریزگاههای عمومی و غیره.

نخستین کاشی به مفهوم امروزی که به دست بشر ساخته شد و باستان شناسان به آن دسترسی پیدا کرده اند مربوط به مصر می باشد که باستان شناسان قدمت آن را مربوط به 4700 سال قبل از میلاد می دانند. در ناحیه بین النهرین در نزدیکی شهر نینوا در 700 سال قبل از میلاد نیز کاشی سازی رواج داشته است.

صنعت کاشی سازی در ایران سابقه طولانی دارد و حتی این صنعت در دوران قبل از اسلام و حتی قبل از میلاد نیز در ایران رواج داشته به طوریکه نمونه هایی از صنعت کاشی کاری ایران در شوش که مربوط به کاخ هخامنشیان است پیدا شده که قدمت آن مربوط به 400 سال قبل از میلاد می باشد که به وسیله باستان شناسان فرانسوی به فرانسه برده شده و اکنون در موزه های فرانسه موجوداست. صنعت کاشی سازی بعد از اسلام نیز در ایران رواج داشت و کم و بیش راه ترقی خود را طی می نمود و در دوران صفوی این هنر به اوج ترقی خود رسید به طوریکه هنوز هم کاشی کاریهایی که در زمان شاه عباس در اصفهان انجام شده از لحاظ زیبایی و ثبات رنگ بی نظیر می باشد نمونه این نوع کاشی کاری در مسجد شیخ لطف الله در اصفهان موجود است و زیباترین معرق کاری دنیا است. ولی این صنعت بعد از آن تاریخ رفته رفته سیر نزولی طی نمود مخصوصاً در دوران قاجاریه و همین طور تا حدود سالهای 1330 صنعت کاشی سازی به کلی در ایران از بین رفت و کاشی های ما منحصر شد به قطعه آجری لعاب دار نامرغوب که کلفتی آن در حدود 12 تا 15 سانتیمتر و دارای ابعادی ناگونیا بود که در اثر کوچکترین حرارت لعاب روی آن ترک خورده و منظره ای ناخوشایند داشت از این سال به بعد رفته رفته صنعت گران ایرانی به فکر احیاء این صنعت دیرینه افتادند و تا سال 1342 این صنعت با تشکیل اتحادیه های کاشی سازی رو به ترقی رفت و در این موقع کلفتی کاشی های ساخت ایران در حدود 7 میلیمتر و ابعاد آن قدری گونیاتر و محصولی به مراتب تمیزتر و قابل استفاده تر از سابق به بازار عرضه گردید و رفته رفته می رفت تا این صنعت در ایران پا گرفته و به عظمت دوران قبل برسد ولی در همین موقع با ورود چند کارخانه تمام اتوماتیک خارجی که محصولی بهتر و تمیزتر و همچنین در ابتدا ارزانتر از محصولات قبلی ایرانی به بازار عرضه نمود و بدین طریق صنعت گران ما از لحاظ اقتصادی یارای مقاومت در مقابل این کارخانه ها را نداشته و به طور کلی از بین رفتند و صنعت کاشی ما منحصر شد به محصولات این کارخانه ها که مواد اولیه و ماشین آلات آن کلاً از خارج به ایران وارد گردید.

هستی شناسی فلسفه وینگنشتاین 

به هستی شناسی فلسفه وینگنشتاین می‌پردازیم که در آن یک نگرش اتمیتی را، تحت تأثیر راسل ارائه کرده است. اما قبل از آن باید متذکر شویم ک هستی شناسی ویتگنشتاین متضمن یک رشته قضایای تجربی ریست بلکه این قضایا بر خاسته از نگرشهای شهودی اویند که از ساختار و ماهیت زبان استتاج کرده است. این قضایا بیانگر این مطلب هستند که اگر قرار است قضیه یا جمله خبری با معنایی وجود داشته باشد، در آنصورت عالم باید چگونه باشد به عنوان یکی از مهمترین عناصر هستی شناسی فلسفه ویتگنشتاین، این یا ابژه های بسیط هستند که نهای ترین و بسیط ترین مؤلفه های عالم را تشکیل می‌دهند. ویتگنشتاین هیچ نمونه ای از این اعیان را ذکر 
نمی‌کند و به جهل خود نسبت به چگونگی و ماهیت آنها اعتراف می‌کند. اما معتقد است که وجود آنها لازم و ضروری است و این ضرورت وجود آنها را از ماهیت زبان و تعیین معنای گزاره ها استنتاج می‌کند به این ترتیب که در تعلیل گزاره ها برای کشف صورت منطقی حقیقی آنها و کشف معنای آنها، تعلیل یابد به پایانی برسد، امکان ندارد که تحلیل تا بی نهایت ادامه یابد. از آنجا که هر تحلیلی به گذاره های بنیادین منتهی می‌شود که مرکب از اسامی‌یا نامهایند، لذا باید چیزهای بسیطی وجود داشته باشد که، این نامها مطابق باشند. حال اگر این اعیان بسیط وجود نداشته باشد در آنصورت این گزاره ها بدون مرجع و در نتیجه بی معنا خواهند بود. از سوی دیگر از آنجایی که معنای همه گذاره ها در نهایت مبتنی بر معنای گذاره های بنیادین است. حال اگر گزاره های بنیادین بدون مرجع و بی معنا باشد و در آنصورت همه گذاره ها بی معنا خواهند بود و هیچ گزاره معنا درای وجود نخواهد داشت اما این نادرست است لذا ایمان باید وجود داشته باشند مهمترین مشخصه  هستی شناسی ویتگنشتاین نگاه اتمیتی او به عالم است، همانطور که این نگاه اتمیمتی را در باب زبان نیز دارد. در واقع سعی و تلاش اصلی ویتگنشتاین این ایت که همه عالم و هم زبان را به عناصر و مؤلفه های بنیادینشان تقلیل دهد و بر اساس نظریه تصویری، تناظر یک به یکی میان عناصر عالم و زبان بر قرار سازد که بر طبق این متناظر، عناصر و مؤلفه های زبان بیانگر و تصویگر عناصر و مؤلفه های عالمند. بر اساس نگرش اتمیتی ویتگنشتاین عالم به مجموعه واقعیتها(فاکتها) یا واقعیتها تقلیل می‌یابد (گزاره ارساله) به جای نظریه اتمیتی  و سنتی در مورد عالم که عالم را مجموعه ای از ابژه می‌داند فاکتها (واقعیتها)، حالتهای امور واقع موجود هستند. (رساله. Z) و حالتهای امور واقع به نوبه خود ترکیبهایی از ابژه ها هستند این ابژه مابسقرین عنصر را تشکیل دهنده عالم می‌باشند ک به روشهای گوناگون و معینی با یکدیگر ترکیب می‌شوند و حالتهای امور واقع را ایجاد می‌کنند اما ترکیب آنها با یکدیگر بر طبق خصوصیات منطقی و ذاتی شان صورت می‌گیرد و به واسطه خصوصیات منطقی و ذاتی است که امکانات و احتمالات ترکیب با ابژه های دیگر تعیین می‌شود

ویتگنشتاین توضیح این نگرش امنیتی را در ابتدای رساله آورده است که بر طبق آن، عالم را «مجموعه تمام چیزهایی که واقعیت دارد» (گذاره ارساله) تعریف می‌کند و در توضیح این گزاره می‌گوید: «جهان مجموعه واقعیتها است و نه مجموعه ی چیزها.» (رساله منطقی - 1/1) در اینجا تطابق ساختار زبان و ساختار عالم کاملا هویدا است زیرا همانطور که ویتگنشتاین جهان را مجموعه واقعیتها می‌داند و نه مجموعة چیزها، زیان را نیز مجموعه گزاره ها می‌داند و در نظریه زبانشناختی خود واحد بنیادی معنا را جمله می‌داند نه واژه، «واقعیت از واقعیت امر تشکیل شده است و انباشته از «چیزها» نیست یعنی جهان فراهم آمده از چیزهای پراکنده و بی ربط و جداگانه نیست بلکه مجموعه اشیای به هم مرتبط است بنابراین به جای جستجو از مدلول اسامی‌باید به نسبت میان آنها توجه کنیم و از سازگاری و ناسازگاری قضایای به وی در بر دارنده این سنتها با عالم خارج سخن بگوئیم.»

بنا به گفته وی علت آنکه  عالم را مجموعه واقعیتها می‌داند، این است که در این کل واقعیتها نیز که هر آنچه را که مورد است، مشخص می‌کنند، و نیر هر آنچه را که مورد نیست ها وارد، ونیز یکی از مفسران رساله منطقی مختلفی در کتبابش با عنوان در آمدی بر رساله درباره علت اینکه ویتگنشتاین عالم را مجموعه امور واقع می‌داند، نه مجموعه اشیاء می‌گوید:« اگر بگوییم عالم مجموعه ای از اشیاء است، نحوه تألیف وجود شکل اشیاء را سکوت گذاشته ایم. اشیاء فقط به صورت عناصر مقدمه امور واقع وجود دارند.. به همین دلیل است که عالم نه فقط از اشیاء تشکیل شده است و به اعتباری نه فقط مجموعه ای از امور واقع است بلکه عبارتست از امور واقع منطقی.» همانطور که ملاحظه کردیم، ویتگنشتاین در تعریف عالم میان «امر واقع « و «شی» یا ابژه قائل می‌شود. اما باید بگوییم که هر چند او میان آنها تمایز قائل می‌شود و امر واقع را بین شی نمی‌داند با این حال ارتباطی میان آنها بر قرار است. برای فهم بهتر این امر باید آنچه که ویتگنشتاین از این دو واژه در نظر دارد توجه کرد. منظور ویتگنشتاین از«شیء» هما اشیاء عادی و فیزیکی که موضوع تجربه روزمره هستند. از قبیل میز، سنگ، تخته و .... نیست زیرا طبق نظر ویتگنشتاین «شیء یا عین» که جزء متناظر آنها و زیان همان اسامی‌یا نامها هستند، بسیط می‌باشند مرکب از اعیان دیگر نیستند و برای درک معنای آدم آنها نیازی به اسامی‌ساده تری نیست و اسامی‌این اعیان بسیط را می‌توان بی واسطه دریافت، در حالی که اشیاء و اعیان فیزیکی پیرامون ما که موضوع توبه روز مره ما هستند، از نظر ویتگنشتاین مرکب هستند و اسامی‌آنها را می‌توان با اسامی‌ساده تری توصیف و تحلیل کرد و معنایشان را به این اسامی‌ساده باز گرداند. ویتگنشتاین معتقد است که این اشیاء بسیط را نمی‌توان توصیف کرد، تنها شیوه ای که می‌توانیم زبان را برای مکاتب از آنها استعمال کنیم نامیدن آنها ست علت اینکه نمی‌توانیم آنها را توصیف کنیم این است که اگر بخواهی آنها را وصف کنیم، باید به مولفه هایشان یا اسامی‌خاص دیگر تحلیل کنیم، اما این امکانپذیر نیست زیرا آنها بسیط هستند و مرکب نمی‌باشند در زبان نیز عنصری زیانی متناظر  با ابژه ها که همان اسمها یا نامها هستند، نیز بدین گونه اند. این عنصر ابتدای زیان تعریف ناپذیر است و این تعریف ناپذیری آن نشان می‌دهد که این عنصر صرفاً به واسطه ی ارتباطش با چیزی که معرف و بیانگر آن است معنا دارد و در کسب معنا نیازی به اسامی‌دیگر ندارد.

از سوی دیگر، این اعیان بسیط هیچگونه خصومت و ویژگی ندارند که بر اساس آنها، بتوان آنها را وصف کرد. زیرا اگر خصوصیتی داشتند در آنصورت نمی‌توانستند بسیط باشند و از آنجایی که هیچگونه خصومتی ندارند لذا تفسیری در آنها نسبت به این خصوصیات صورت نمی‌گیرد حتی نمی‌توان فرض کرد که این ابژه از مزبور به عدم تغییر می‌کند زیرا وجود ابژه از قبل در کاربرد نام متناظر با آن فرض می‌شود بر اساس همین بساطت و عدم تکرب ابژه از خصوصیات است که یکی از مفسران اندیشه های ویتگنشتاین، دانالدهاوسون می‌گوید:« ظاهراً هر ارزشی از شیء همان است.که ارسطو از جوهر نقتیس اراده می‌کرد، جوهر بر اساس این نظر، ضرورتی منطقی، جوهر یک چیزی همان است که همه ی اوصاف آن چیزی عارض آن اند. هر آنچه درباره «X » بتوان گفت...... منطقاً متمایز است از «  X فی نفسه» یعنی همان ناشناخته و جوهری بود در عالم واقع، که ما به ازاء اسم « X» در زبان است. ویتگنشتاین در مورد «بساطت ایمان» دقت بسیار زیادی داشت و حتی از راسل دقیقتر بود، به نظر او « به اعتباری می‌توان گفت ابژه ها بدون رنگ هستند»( رساله ( 0232/2) اما راسل جملاتی همچون « این سفید است» را قضیه ای بنیادین می‌داند ک متضمن یک فاکت بسیط است، ویتگنشتاین این نظیریه ی راسل را نمی‌پذیرید و معقتد است رنگها نمی‌توانند بسیط باشند زیرا بر اساس نظر وی، فاکتهای اتمی‌که مرکب از اعیان بسیط هستند« منتقل از یکدیگر هستند، و از بوریابنور یکی وضعیت امر نمی‌توان بوریانبور وضعیت امر دیگری را استنتاج کرد.» (رسالاه 2-061/2 ) اما این شرط در مورد رنگها تحقق نمی‌یابد زیرا از گزاره ی « این سفید است» می‌توان گزاره ی « این قرمز نیست» را استنتاج کرد ( رساله 3571/6 ) و این نشان می‌دهد که رنگها بسیط نیستند و قضایایی که در مورد آنهاست نیز به طور کامل هنوز تحلیل نشده اند. خود ویتگنشتاین هیچ نمونه ای را از این اعیان بسیط و همچنین گزاره های ابتدایی که مرکب از اسامی‌متناظر با این ایمان  بسیط است. ارائه نمی‌کند و در زمان نگارش عقیده داشت که هر چند در وجود این اعیان شکی نیست اما نمی‌توان ماهیت و چگونگی آنها را فهمید همانطور که قبلاً گفتیم وجود آنها را بطور پیشینی نه تجربی از ماهیت زبان و تعیین معنای گزاره ها استنتاج می‌کند« تعیین» ؟؟ این امر است که «ایمان و واقعیت نیز در این سطح اسامی‌] قسمت میان ای ساده و اعیان بسیط [ قرار می‌گیرد.»

اما هر چند ویتگنشتاین معتقد است که نمی‌توان درباره چگونگی اعیان بسیط سخن گفت، اما این اعیان بسیط و ثابت را جوهر عالم می‌داند( رساله 021/2 که از ترکیب این عناصر ثابت، صور خارجی متغییر، یعنی حالات و اوضاع امور پدپد می‌آیند« احتمال دارد که ویتگنشتاین این امور را به عنوان یک شرط ضروری وجود بقایا و اوضاع و حالات اشیاء که قضایا با آنها صادق و کاذب می‌شوند، درک و استنباط کرده باشد با این «امور» است که ثبات تفدیین می‌شود، ثباتی ک اگر نبود نمی‌توانستیم هیچ چیز درباره ی عالم بگوئیم.»

«امر واقع» بر خلاف شی یا ابژه امر بسیطی نمی‌باشد، بلکه مرکب است و عناصری که آن شیء مرکب را می‌سازند به هیأت تألیفشی در می‌آید ولی می‌توانستند به صورت دیگری نیز ترکیب شوند. به همین خاطر است که « امر واقع» را همان  ارتباط های ممکن (نه ضروری ) میان اشیاء یا اعیان می‌داند که وجود بالفعل و تحقق عینی یافته اند. از آنجایی که عالم نیز مرکب از این امور واقع است و این  امور واقع نیز ارتباط های ممکن میان اشیاء هستند لذا هیچ ضرورتی در جهان وجود ندارد و نمی‌توان وجود یک وضعیت امر را از وجود وضعیت امر کاملاً متفاوت دیگری استنتاج کرد، به همین اساس است ک دیگر نمی‌توانیم استنتاج به وضعیت امور آینده داشته باشیم و ویتگنشتاین به وضوح می‌گوید که دیگر نمی‌توانیم بدانیم که آیا خورشید فردا طلوع خواهد کرد یا نه (رساله 36311/6) ( از آنجایی که امور واقع، ارتباط های ممکن میان اشیاء هستند، گزاره های حقیقی زبان نیز که تصویرگر این امور هستند صرفاً این را می‌گویند که اشیاء چگونه اند، نمایکه چگونه باید باشند و لذا استنتاج گزاره های حقیقی از یکدیگر نیز امکان ندارد مگر اینکه ارتباط در وی و ساختار بین آنها وجود داشته باشد.

در زمینه ی اینکه چگونه ارتباط های ممکن در امور واقع صورت می‌گیرد و یتگنشتاین قائل به یک صورت منطقی برای هر ابژه ای می‌شود و می‌گوید هر ابژه صورت منطقی خاصی دارد که  به واسطه ی آن، تنها امکان ترکیب با ابژه های خاص دیگر را دارد. و تنها  به لحاظ  همین ارتباط های ممکنی که باردیگر ابژه ها و اشیاء دارد می‌توان آن را در نظر گرفت وگرنه به تنهایی نمی‌توان یک شیء یا ابژه را در نظر گرفت ( جائیکه نمی‌توان موضوعهای فضایی را بیرون از فضا و موضوعهای زمانی را بیرون از زمان بیندیشیم، به همانگونه نمی‌توانیم هیچ موضوعی را جدای از امکان پیوندش با موضوعهای دیگر به اندیشه آوریم) ( رساله 0121/2) اما امکان ترکیب و ارتباط یک ابژه‌ی دیگر  در یک وضعیت امر ذاتی آن است. از جمله ذایتات هر چیز این است که آن چیز امکان وقوع در وضع امور ممکن خاصی  را دارد( همانطور که از ذاتیات کلمه) این است که در ترکیبهای  گوناگون گزاره می‌تواند واقع شود.) ویتگنشتاین علاوه بر اینکه برای شیء در یک صورت منطقی قائل است، صورت منطقی عالم را نیز مطرح می‌کند که این صورت منطقی عبارت است از روابط میان اشیاء صورت منطقی عالم را به صورت منطقی زیان مشترک می‌داند که به واسطه ی همین اشتراک در صورت منطقی است که زبان می‌تواند عالم را بازنمایی کند. این صورت منطقی امر واقع ( عالم) بر حسب اقسام اعیان و اشیایی که مقوم امر واقع هستند تعیین می‌شود. ماهیت و نوع عین حاکم بر وضع اموری است که در آن یافت می‌شود و علم به این عین به معنای علم به صحت وضع امور و قضایای بنیادینی است که نمایانگر وضع امور است. ویتگنشتاین به دو نوع «امر واقع» قائل بود که یکی امر واقع مولکولی (  Sachlagen) است و دیگری امر واقع اتمی‌(Sachverhalten) است که امور واقع مولکولی حاصل ترکیب آنها هستند و به آنها تحلیل اند. امر واقع اتمی‌که هسته ی نخستین جهان است «ترکیبی از اشیاء»(رساله 01/2) است اما وضع مواقع اتمی‌صرف انبوهی از اشیاء نیست بلکه بین این اشیاء در یک وضع اتمی‌روابط ویژه ای بر قرار است اجزاء متناظر زبان با این امور واقع اتمی‌ گزاره های بنیادین هستند که مرکب از اسامی‌به عنوان معرفهای ابژه ها می‌باشند و همانطور که وضع واقع صرف مجموعه ای از اشیاء نیست، گزاره نیز صرفاً انبوهی از کلی نیست (رساله 141/3) بلکه بین کلمات یک گزاره روابط ویژه ای بر قرار است.)

طرز عمل آهن های خاکستری (gray irons) 

چکیده :

آهن های خاکستری گروهی از چدنها هستند که گرافیت ورقه را در طول انجماد تشکیل می دهند. در مقابل شکل شناسی گرافیت گلوله ای آهن های شکل پذیر و نرم. گرافیت ورقه در آهن های خاکستری در یک قالب با ریزساختاری که توسط عمل ترکیب و گرما مشخص می شود، پخش می گردد.

ریزساخت معمول آهن خاکستری یک قالب پرلیت با ورقه های گرافیت که در سرتاسر پخش شده است می باشد. برحسب ترکیب، آهن خاکستری معمولاً شامل 5/2% تا 4% کربن (c) 1% تا 3% سیلیسیوم (si) و اضافاتی از منگنز بسته به ریزساخت مطلوب می باشد. (به اندازه حداقل 1/0% منگنز در آهن خاکستری که دارای بیشترین جزء آهن است و حداکثر 2/1% در پرلیت). دیگر عناصر آلیاژی شامل نیکل، مس، مولیبدنیوم و کُرُم است.

طرز عمل آهن های خاکستری (gray irons) :

چکیده :

آهن های خاکستری گروهی از چدنها هستند که گرافیت ورقه را در طول انجماد تشکیل می دهند. در مقابل شکل شناسی گرافیت گلوله ای آهن های شکل پذیر و نرم. گرافیت ورقه در آهن های خاکستری در یک قالب با ریزساختاری که توسط عمل ترکیب و گرما مشخص می شود، پخش می گردد.

ریزساخت معمول آهن خاکستری یک قالب پرلیت با ورقه های گرافیت که در سرتاسر پخش شده است می باشد. برحسب ترکیب، آهن خاکستری معمولاً شامل 5/2% تا 4% کربن (c) 1% تا 3% سیلیسیوم (si) و اضافاتی از منگنز بسته به ریزساخت مطلوب می باشد. (به اندازه حداقل 1/0% منگنز در آهن خاکستری که دارای بیشترین جزء آهن است و حداکثر 2/1% در پرلیت). دیگر عناصر آلیاژی شامل نیکل، مس، مولیبدنیوم و کُرُم است.

کاهش میزان سیلیسیوم و میزان کل کربن یا با افزودن عناصر آلیاژی معمول ترین عملیات گرمایی در آهن خاکستری بازپخت یا تمپرینگ و آزاد کردن فشار است.

ترکیب شیمیایی یک پارامتر مهم دیگر است که بر عملیات گرما در چدن های خاکستری و سیلیسیوم اثر می گذارد. برای مثال: قابلیت انحلال کربن را کاهش و درجه انتشار کربن را در آستنتیت را افزایش می دهد و معمولاً واکنش های مختلف را در طول عملیات گرما سرعت می بخشد. سیلیسیوم نیز دمای سخاتار آستنیتکی را تا حد زیادی بالا برده و میزان کربن ترکیبی را کاهش می دهد. (حجم استحکام یا سخت کاری شدن) در مقابل منگنز دمای ساختار آستنتیکی را پایین می آورد و قابلیت سخت شدن را افزایش می دهد. آن همچنین قابلیت انحلال کربن را افزایش و انتشار کربن را در آستنتیک کاهش داده و میزان کربن ترکیب شده را افزایش می دهد. به علاوه، منگنز تبدیل به آلیاژ شده و کاربید پرلیت را تثبیت می کند و از این رو میزان پرلیت را افزایش می دهد.

گداختگی (تمپرینگ) :

عملیات گرما اغلب برای آهن خاکستری بکار می رود به استثناء آهن در کاهش فشار که همان گداختگی یا بازپخت است. گداختگی آهن خاکستری شامل گرما دادن به آهن توصیه می گردد.

تمپرینگ (گداختگی) متوسط یا کامل :

این عمل معمولاً در دماهای بین 790 و 900 درجه سانتیگراد (1450 و 1650 درجه فارنهایت) انجام می شود. این عملیات وقتی استفاده می شود که یک گداختگی تبدیل به آهن بدلیل میزان آلیاژ بالا در آهن خاصی بی اثر باشد. در هر حال توصیه می شود که میزان تأثیر دماهای زیر 760 درجه سانتیگراد (F 1400) را قبل از اینکه دمای گداختگی بالا به عنوان بخشی از رویه استاندارد پذیرفته شود، آزمایش کنید.

حفظ زمان قابل مقایسه با زمانهای استفاده شده در گداختگی تبدیل به آهن معمولی بکار گرفته می شوند. وقتی که از دماهای بالا در گداختگی متوسط استفاده می شود، ریخته گری باید به آرامی از طریق ناحیه تبدیل از حدود 790 تا 675 درجه سانتیگراد (1450 تا 1250 درجه فارنهایت) سرد گردد.

تمپرینگ (گداختگی تبدیل به گرافیت) :

اگر ریزساختار آهن خاکستری شامل ذرات کاربید بزرجگ باشد دماهای تمپرینگ بالاتر مورد نیاز است. گداختگی تبدیل به گرافیت ممکن است به سادگی برای تبدیل کاربید بزرگ به پرلیت و گرافیت عمل کنند. اگرچه در بعضی موارد کاربرد انجام عمل گداختگی تبدیل به آهن برای فراهم کردن قابلیت تراش حداکثر ممکن است مطلوب باشد.

محدوده دما برای طبیعی سازی آهن خاکستری تقریباً 885 تا 925 درجه سانتیگراد (1625 تا 1700 درجه فارنهایت) است. دمای تبدیل به آستنتیک تأثیر زیادی بر ریزساختار و بر ویژگی های مکانیکی مانند قدرت کشش و سختی دارد.

قدرت کشش و سختی ریخته گری آهن خاکستری طبیعی شده بستگی به پارامترهای زیر دارد:

ـ میزان کربن ترکیبی

ـ فاصله و فضای پرلیت (فاصله بین صفحات محکم شده)

ـ شکل شناسی گرافیت

ـ شکل شناسی گرافیت تا حد زیادی در طول طبیعی سازی تغییر نمی کند و اثر آن بر سختی و قدرت کشش در این بحث در مورد طبیعی سازی حذف می گردد.

میزان ترکیب کربن با دمای طبیعی سازی (آستنتیک) و ترکیب شیمیایی ریخته گری مشخص می شود. دمای طبیعی سازی بالاتر قابلیت انحلال کربن را در آستنتیک افزایش می دهد. (یعنی حجم محکم سازی در پرلیت حاصل). حجم محکم سازی بالاتر در عوض هم سختی و هم قدرت کشش را افزایش می دهد. ترکیب آلیاژ ریخته گری آهن خاکستری نیز بر قابلیت انحلال کربن در آستنتیک اثر می گذارد. بعضی از عناصر قابلیت انحلال کربن را افزایش می دهند و بعضی آن را کاهش می دهند. عناصر دیگر اثری بر روی آن ندارند. میزان کربن قالب از اثرات ترکیبی عناصر آلیاژی تعیین می شود.

نانو تکنو لوژی 

سیر پیشرفت مواد با ساختار بسیار ظریف یا نانو ساختار :

در زمینه علم مواد می توان دو مرحله را به عنوان مراحل توسعه و پیشرفت مواد با ساختار Ultrafine یا همان مواد با ساختار نانومتر مشخص کرد.

اولین مرحله را می توان از سال 1870 تا سال 1970 دانست. در این مرحله میکرو ساختار به عنوان پارامتر اصلی کنترل کننده خواص مکانیکی، مغناطیسی و الکتریکی معرفی شد. سرآغاز آن کارهای Sorby روی خواص مکانیکی آهن بود که نشان داده سختی مارتنزیت بخاطر تغییرات آلوتروپیک در آلیاژهای آهن و میکروساختار بسیار ظریف باقی مانده است. پدیده رسوب سختی نیز ارتباط بین میکروساختار و خواص را پیشنهاد نمود. Wilm در سال 1906 آلیاژ Ag-Co-Mg-Mn را کوئینچ نمود و بعد از چند هفته مشاهده نمود که سختی آن بیشتر شده است. بعدها متوجه شدند که این افزایش سختی ناشی از رسوب یک فاز جدید در مقیاس زیر میکرومتر است. در سال های بعد نظریه های عیوب شبکه ایی و مشخصه های آن روی جامدات کریستالی و اختراع میکروسکوپهای با قدرت تفکیک پذیری بالا باعث پیشرفت بسیار زیادی در درک خواص وابسته به ساختار و میکرو ساختار شد.

و دومین مرحله را نیز می توان بعد از سال 1970 دانست. در این زمان Gleiter، Turnball و دیگران با روشهای گوناگون مواد با ساختار بسیار ریز (Ultrafine) یا نانومتری تولید می کردند و سپس خواص آنها را بررسی می نمودند. به عنوان مثال Gleiter و همکارانش توسط روش Inert Gas Condensation پودرهای نانومتری فلزی تولید می کردند و سپس تحت محیط با خلاء بسیار بالا آنها را به صورت دیسکهای کوچکی متراکم می نمودند و آنها را آنالیز می کردند. مطالعات آنها نشان داد که با تغییر آرایش مواد و دستکاری در میکروساختار مواد می توان جامداتی با ساختار اتمی/ الکترونی جدید ساخت. این پیشرفتها ایده های فینمن در مورد نانوتکنولوژی را به حقیقت بیشتر نزدیک کرد.