Συγκόλληση δια τριβής με ανάδευση ανόμοιων υλικών-Ενίσχυση με κεραμικά νανοσωματίδια
Dissimilar friction stir welding-reinforcing by ceramic nanoparticles
Λέξεις-κλειδιά
Συγκόλληση δια τριβής με ανάδευσηΠερίληψη
Το πρώτο κεφάλαιο αναφέρεται στη σημασία της νανοτεχνολογίας, εξετάζοντας τον χειρισμό της ύλης στη νανοκλίμακα. Δίνονται βασικές πληροφορίες για τους διάφορους τύπους και τις ταξινομήσεις των νανοσωματιδίων (ΝΡs). Επίσης, γίνεται αναφορά στις μοναδικές φυσικοχημικές ιδιότητές των νανοσωματιδίων, συμπεριλαμβανομένων των μηχανικών, θερμικών και μαγνητικών χαρακτηριστικών τους. Ακόμη, γίνεται αναφορά στην αναγκαιότητα της νανοτεχνολογίας, ιδιαίτερα στον τομέα της ναυτιλίας.
Το δεύτερο κεφάλαιο περιγράφει τη συγκόλληση δια τριβής με ανάδευση (FSW), μια τεχνική με προοπτικές περαιτέρω εφαρμογής στη ναυπηγική βιομηχανία, παρέχοντας μια ολοκληρωμένη επισκόπηση της ιστορικής της εξέλιξης, των βασικών αρχών, της διαδικασίας και του εξοπλισμού της. Το κεφάλαιο αυτό εξετάζει επίσης τα ελαττώματα που μπορεί να εμφανιστούν κατά τη διάρκεια της FSW και τις μεθόδους ανίχνευσής τους. Κλείνοντας, γίνεται παρουσίαση των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτω της FSW, καθώς πιθανές εφαρμογές της στη ναυπηγική βιομηχανία.
Στο τρίτο κεφάλαιο, περιγράφονται οι βασικές αρχές της ενίσχυσης της συγκόλλησης με κεραμικά νανοσωματίδια με τη μέθοδο της FSW. Περιγράφοντας λεπτομερώς τη διαδικασία, αναλύονται οι μηχανικές ιδιότητες των συγκολλήσεων που προκύπτουν και παρουσιάζονται μελέτες περιπτώσεων συγκόλλησης FSW μεταξύ συγκεκριμένων ναυπηγικών κραμάτων αλουμινίου ενισχυμένων με νανοσωματίδια TiC και SiC. Στην ενότητα αυτή παρέχεται μια ολοκληρωμένη περιγραφή της πειραματικής διαδικασίας, των αποτελεσμάτων, των συμπερασμάτων και των παρατηρήσεων που προέκυψαν από τη μελέτη.
Το τέταρτο κεφάλαιο αναφέρεται στις εφαρμογές, στη ναυπηγική βιομηχανία, της συγκόλλησης FSW ανόμοιων υλικών. Επιπλέον, εξετάζεται η συμπεριφορά κόπωσης των συγκολλήσεων FSW για χάλυβα υψηλής αντοχής μέσω δοκιμών κόπωσης.
Στο πέμπτο κεφάλαιο διερευνώνται οι πρόσφατες εξελίξεις στην FSW, σε σχέση με την τρισδιάστατη εκτύπωση και την υβριδική συγκόλληση FSW (ΗFSW). Μελέτες περιπτώσεων, όπως η εφαρμογή της ΗFSW σε κράματα αλουμινίου και χάλυβα, αναλύονται ως προς τα επιφανειακά και μηχανικά χαρακτηριστικά τους.
Τέλος, το έκτο κεφάλαιο παρουσιάζει τις προκλήσεις και τις μελλοντικές προοπτικές στην ναυτιλία, περιγράφοντας την τρέχουσα κατάσταση και των πιθανών εξελίξεων στις συγκολλήσεις FSW για τη ναυπηγική βιομηχανία.
Περίληψη
The significance of nanotechnology and its application to the manipulation of matter at the nanoscale are covered in the first chapter. Additionally, it provides an overview of the several kinds and categories of nanoparticles (NPs) as well as their distinct physicochemical qualities, such as their mechanical, thermal, and magnetic traits. In summary, nanotechnology is essential, especially for the maritime industry.
The second chapter describes friction stir welding (FSW), a technique with potential for further application in the shipbuilding industry. It provides a comprehensive overview of its historical development, basic principles, process and equipment. The faults that might arise during FSW and how to find them are also covered in this chapter. A review of FSW's benefits and drawbacks, as well as its use in the shipbuilding sector, is included in the conclusion.
The fundamentals of ceramic nanoparticle weld strengthening by FSW are explained in chapter three. In-depth process descriptions are followed by analyses of the mechanical characteristics of the final welds and case studies of FSW welding between certain shipbuilding aluminum alloys enhanced with TiC and SiC nanoparticles. This section includes a thorough explanation of the experimental setup, findings, conclusions, and study-derived observations.
The applications of FSW welding of dissimilar materials in the shipbuilding sector are covered in the fourth chapter. Furthermore, fatigue experiments are used to investigate the fatigue behavior of FSW welds for high strength steel.
The fifth chapter examines current advancements in FSW with respect to hybrid HFSW welding and 3D printing. Case studies are examined in terms of their surface and mechanical properties, such as the application of HFSW to alloys made of steel and aluminum.
Finally, chapter six presents the challenges and future perspectives in the marine industry, providing reports of the current state and possible developments in FSW welding for the shipbuilding industry.
Αριθμός σελίδων
80Σχολή
Σχολή ΜηχανικώνΑκαδημαϊκό Τμήμα
Τμήμα Ναυπηγών ΜηχανικώνΓλώσσα
ΕλληνικάΣυλλογή
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές