به نام خدا

موضوع : جلبک ها – باکتری ها – قارچ ها

تهیه و تنظیم :

نام معلم :

جلبک ها

جلبکها ساده‌ترین موجودات واجد کلروفیل هستند. سه تفاوت عمده بین جلبکها و گیاهان عالی وجود دارد. اولا جلبکها فاقد ریشه ، ساقه و برگ‌ هستند، ثانیا در اطراف اندامها یا ساختارهای زایشی جلبکها یاخته‌های محافظ وجود ندارد، ثالثا جنین در جلبکها دیده نمی‌شود. در طبیعت جلبکها در محیطهای گوناگون یافت می‌شوند. آب محیطی است که بیشترین جلبکها را در خود جای داده است.

در سطح خاکهای مرطوب نیز تعداد بسیار زیادی جلبک یافت می‌شود. بخشهای هوایی درختان و همچنین سنگها و صخره‌ها محلهای دیگری هستند که جلبکها می‌توانند بر روی آنها رشد کنند. بعضی از جلبکها می‌توانند در محیطهای غیر معمولی ، مثل دریاچه‌های نمک ، چشمه‌های آب گرم و یخچالهای طبیعی و حتی در درون بدن و بافتهای موجودات زنده زیست کنند.

مشخصات تال در جلبکها

اندازه تال در جلبکها از چند میکرون تا چندین متر می‌رسد. همچنین تال به اشکال مختلف از قبیل تک یاخته‌ای (متحرک و غیر متحرک) ، کلونی ، ریسه‌ای ، پارانشیمی و سیفونی دیده می‌شود. ساختار یاخته‌ای جلبکها نیز به دو صورت پروکاریوتی و یوکاریوتی است. ساختار پروکاریوتی مربوط به جلبکهای سبز - آبی و ساختار یوکاریوتی مربوط به بقیه جلبکهاست.

دیواره یاخته‌ای

دیواره یاخته‌ای در جلبکها بسیار حائز اهمیت است. علت آن وجود مواد مختلفی است که بعضی از آنها کاربرد صنعتی ، دارویی و پزشکی دارند. یاخته‌های زایشی از قبیل گامتها و زئوسپورها فاقد دیواره یاخته‌ای هستند. دیواره یاخته‌ای در جلبکها معمولا از 2 لایه تشکیل شده است لایه بیرونی لایه‌ای است ژلاتینی از مواد پکتینی ساخته شده و در آب گرم حل می‌شود. لزج بودن جلبکها بدلیل وجود این لایه بیرونی است. لایه درونی از جنس سلولز است که در آب گرم نامحلول است. هر دو این مواد نوعی پلی ساکارید هستند در اکثر موارد ترکیبات دیگر از قبیل پروتئین ، کربنات کلسیم ، آهن ، سیلیس ، کتین و غیره در ساختار دیواره یاخته‌ای جلبکها دیده می‌شود.

کلروپلاست یا کروماتوفور

یکی از مهمترین اجزای یاخته‌ای در جلبکها کلروپلاست یا کروماتوفور است در داخل کلروپلاست اغلب جلبکهای سبز ، اجسام کروی شکل حاوی نشاسته وجود دارد که آن را پیرنوئید می‌گویند. پیرنوئید در جلبکهای سبز وجود دارد که ممکن است در داخل یا خارج کلروپلاست قرار گیرد. به علاوه کلروپلاست جلبکهای سبز متحرک حاوی لکه نارنجی رنگی به نام استیگما (لکه چشمی) است که جهت یاخته را به سمت نور متمایل می‌سازد. در بعضی از جلبکها ممکن است لکه چشمی خارج از کلروپلاست باشد. در داخل کلروپلاست ، رنگیزه‌هایی از انواع کلروفیل ، کاروتنوئید و بیلی پروتئینها وجود دارند که باعث می‌شوند تا کلروپلاست و در نتیجه یاخته جلبکها به انواع رنگهای مختلف دیده شود.

تاژک

اغلب جلبکها یا خود متحرک‌اند و یا یاخته‌های زایشی آنها متحرک است. در بین جلبکها فقط دو گروه یعنی جلبکهای سبز - آبی و جلبکهای قرمز از این قاعده مستثنی هستند. فرمهای متحرک و یاخته‌های زایشی متحرک در آنها دیده نمی‌شود. وسیله حرکت یاخته‌ای متحرک ، تاژک نام دارد که از نظر شکل ظاهری بر دو نوع است. یکی تاژک شلاقی که سطح آن صاف و دیگری تاژک پر مانند که سطحی ناصاف و همانند پر دارد. همچنین تعداد تاژک و محل قرار گرفتن در جلبکهای گوناگون متفاوت است.

باکتری ها

باکتریها گروهی از موجودات تک یاخته‌ای ذره بینی هستند که پوشش بیرونی نسبتا ضخیمی آنها را احاطه کرده است. این موجودات ساختار ساده‌ای دارند و به گروه پروکاریوتها تعلق دارند.

در عمل باکتریهایی که دارای خواص یکسانی باشند بندرت یافت می‌شوند، حتی باکتریهایی که از یک سلول منشا می‌گیرند ممکن است از نظر یک یا چند صفت با یکدیگر متفاوت باشند. این تفاوتها نتیجه تغییراتی است که به علت جهش ژنی یا موتاسیون در سلولهای باکتریایی پدید می‌آید. این باکتریهای تغییر یافته ، موتانت Mutant نامیده می‌شوند که از نظر بعضی از خواص نظیر ساختمان آنتی ‌ژن ، حساسیت در مقابل آنتی بیوتیکها و ... با سایر باکتریهای مشابه اختلاف دارند.

سهولت تغییرپذیری در باکتریها مربوط به سرعت تقسیم آنهاست. زمان تقسیم یا مدت زمانی که برای تولید یک سلول جدید در باکتریها لازم است، حدود 2 دقیقه و در مورد انسان 20 سال است. مثلا یک سلول باکتری در مدت 18 ساعت 54 نسل بوجود می‌آورد. درحالیکه برای ایجاد همین تعداد نسل انسان بیش از 1000 سال زمان لازم است. پس جهش ژنی در باکتریها نسبت به موجودات عالی خیلی سریع و قابل ملاحظه است.

تفاوت یوکاریوتها با باکتریها

در کره خاکی تنها دو نوع سلول توسط کلیه ارگانیسمهای زنده تولید می‌شود. سلولهای پروکاریوت (یا هسته ابتدایی). در این گروه هسته ، فاقد غشا است و شامل کلیه باکتریهاست. پروکاریوتها شامل یو‌باکتریها (باکتریهای حقیقی) و آرکئی باکترها (باکتریهای قدیمی) است. اما گروه دیگر یوکاریوتها هستند که دارای غشای هسته و هسته حقیقی می‌باشند. اینگونه هسته در تمام ارگانیسمهای دیگر مانند Algae (جلبکها) Fungi (قارچها) ، پروتوزوئرها (protozoa) و گیاهان (Plant) و جانوران (Animals) یافت می‌شود. پاتوژنهای انسانی تنها در میان یوباکتریها یافت می‌شوند.

قارچ ها

قارچها موجوداتی هتروتروف بوده، فاقد ریشه ، ساقه و برگ هستند و در یکی از پنج سلسله موجودات زنده قرار داده شده‌اند. این موجودات به علت فقدان کلروفیل (سبزینه) قادر به سنتز مواد آلی نیستند و در نتیجه ناگزیرند به صورت ساپروفیت بر روی مواد آلی مرده گیاهی و جانوری و یا به صورت انگل بر روی یاخته‌های زنده و یا داخل آنها زیست کنند. نوع دیگر زندگی همزیستی قارچها با دیگر موجودات است که در میکوریزا و گلسنگها دیده می‌شود.

ساختار قارچ

ساختار اغلب قارچها از رشته‌ها و یا ریسه‌های نخی شکل به نام هیف تشکیل شده است. در قارچهای پست ، ریسه‌ها یا هیفها فاقد دیواره عرضی هستند. انشعابات هیفها یا ریسه‌ها شبکه‌ای به نام میسیلیوم را بوجود می‌آورند. شبکه میسیلیوم را می‌توان به صورت کپک بر روی مواد آلی مختلف مشاهده کرد. آنزیمهایی که توسط قارچهای مختلف بوجود می‌آیند می‌توانند انواع مواد آلی را تجزیه کرده و به مواد ساده‌تری مبدل کنند. قارچها از لحاظ ساختار یاخته‌ای جزء یوکاریوتها هستند در اطراف هسته و دیگر اجزای یاخته‌ غشای دو لایه وجود دارد. در اطراف یاخته ، دیواره یاخته‌ای حاوی کیتین قرار می‌گیرند.

تولید مثل در قارچها

اکثر قارچها به دو طریق جنسی و غیر جنسی تکثیر می‌یابند. در قارچهای تک یاخته‌ای ، تولید مثل غیر جنسی به روش تقسیم دوتایی و جوانه زدن انجام می‌گیرد و قارچهای پر یاخته‌ای غیر از قطعه قطعه شدن ریسه یا هیف ، انواع هاگهایی از قبیل اسپورانژیوسپور (زئوسپور و آپلانسپور) گویند یا ، جنسی حاصل می‌شود. این نوع تولید مثل در قارچها به پنج روش صورت می‌گیرد.

روش ترکیب گامتهای متحرک ویژه قارچهای پست است. قارچهای پست ، یا خود تک یاخته‌ای و متحرک‌اند و یا یاخته‌های متحرک تولید می‌کنند. تماس گامتانژیایی ، آمیزش گامتانژیایی ، اسپرم‌زایی و تولید مثل جنسی توسط یاخته‌های رویشی از انواع دیگر روشهای تولید مثل جنسی در قارچها بشمار می‌روند.

فرآيند طراحی شهری شهر آرتاسرای

سرآغاز

مقدمه ای بر فرآيند طراحی شهری

تحقيق پيش رو به عنوان پروژه واحد عملی درس مبانی وروش های طراحی شهری ، زير نظر استاد ارجمند ، جناب آقای دکتر فروزانی ، می باشد محدوده مورد مطالعه در اين فعاليت شامل قسمتی از شهر تاريخی اردبيل است که به عنوان نقشه پايه در فعاليت های ما مورد استفاده قرار می گيرد و کليه آمار واطلاعات وصفات منتسب به اين محدوده مطالعاتی ، همگی صورتی فرضی وخيالی دارند با اين حال تلاش بر منطقی بودن اين اطلاعات وارائه علمی آنها بوده است.علت فرضی بودن اطلاعات وآمار به دلايل زير است :

1-    اولا تهيه تمامی اطلاعات راجع به يک شهر ، نيازمند صرف زمان وانرژی فراوانی ، فراتر از   است.

2-    ثانيا هدف اصلی در اين درس ، آشنايي با چارچوب فرآيند طراحی شهری وانجام تمرينی در اين باره است ونه انجام يک پروژه کامل شهری.

بطور کلی هدف از انجام اين پروژه اتمام يک پروژه اساسی وکامل طراحی شهری نيست بلکه مقصود اصلی ، پيمودن مراحل انجام فرآيند طراحی وآشنايي با چارچوب های آن است گرچه در انتهای مسير به هدف مشخصی نرسيم.

و اما مراحل وساختار فرآيند طراحی شهری در اين تحقيق به شکل زير است :

1-    شناخت

2-    تعيين اهداف

3-    تعيين اهداف عملياتی

4-    ارائه راه حل ها

5-    ارزيابی راه حل ها

6-    انتخاب راه بهينه

7-    اجرا

   فصل اول : مرحله شناخت

1- تعيين وتعريف محدوده مورد مطالعه

          محدوده مورد مطالعه شامل قسمتی از شهر اردبيل است که در اين تحقيق به نام شهر آرتاسرای مورد استفاده ومعرفی قرار می گيرد.( شکل1- 1 )

2- مطالعات تاريخی

                   2- 1 عوامل تاريخی شکل گيری شهر

          بنابر شواهد موجود در منطقه ای که امروزه آن را آرتاسرای ( Arta Saray ) می نامند ، سابقه سکونت انسان به 10 هزار سال پيش باز می گردد اما سابقه مدون سکونت ، مربوط به دوره حضور واسکان آريايي ها در اين منطقه است. هرودوت تاريخ نويس شهير يونان باستان ، در کنار شهرهای بزرگ روزگار خود از شهری بنام هارتاسريوس ( Hartha Srious  ) نام می برد و آن را زادگاه سيروس ( کورش کبير ) شاهنشاه پارس ( ايران ) ، می داند. به عقيده اغلب خاورشناسان از جمله گيرشمن آلمانی و دياکونف روسی ، اين شهر همان آرتاسرای امروزی است.

          از طرفی بر طبق روايات شاهنامه فردوسی و برخی اشارات کتاب مقدس اوستا ، آشو زرتشت در اين شهر متولد وبه پيامبری برانگيخته شده است. حتی نامگذاری اين شهر ( سرای مقدس ) نيز اشاره ای به اين واقعه دارد. در دوره پادشاهی ساسانيان استقرار آتش مقدس ارتش داران وشاهزادگان ( آذر گشنسب ) در اين شهر ، آن را به مرکزيت ايالت آتورپاتکان ( آذربايجان ) ارتقا داد. اين منزلت برای شهر تا سده های پس از اسلام نيز همچنان حفظ شد وآتشگاه بزرگ شهر باتغييراتی به مسجد بزرگ جمعه شهر تغيير ماهيت داد. ( باقيمانده اين بنای عظيم در تپه تاريخی جمعه مسجد همچنان پابرجاست )

          حضور وسکونت خاندان شيخ صفی الدين ( جد شاه اسماعيل ) در اين شهر وپايتخت شدن آن در دوره صفويان موقعيت ممتاز ديگری به شهر بخشيد که متاسفانه پس از آن دوران اين موقعيت هرگز تکرار نشد و شهر رو به افول گذاشت.

2- 2 هسته اوليه ومراحل رشد تاريخی شهر

          هسته اوليه شهر مربوط به دوره ساسانيان ، آتشگاه بزرگی است که در کنار رودخانه آپان ويل ( Apan Vill ) ، باليخلی چای امروزی ، بنا شده بوده است که پس از اسلام با تغييراتی به مسجد جمعه شهر تبديل شده است وشهر از اين رهگذر وبه مدد پتانسيل های طبيعی وامکانات مادی خود توانسته به حيات خود ادامه بدهد. بطور کلی شهر در طول ادوار تاريخی از رشدی پيوسته بر گرد هسته تاريخی شهر برخوردار بوده است. ( شکل1- 2 )

                   2- 3 آثار وابنيه تاريخی

          آثار تاريخی مهم شهر عبارتند از :

◄مسجد جمعه وتپه تاريخی آن◄بقعه شيخ صفی الدين◄بقعه امامزاده خاتون◄پل های تاريخی هفت چشمه ويعقوبيه◄حمام تاريخی پير زرگر و حاج منصور

3- مطالعات عوامل طبيعی وجغرافيايي

                    3- 1 موقعيت جغرافيايي

          شهر آرتاسرای در موقعيت جغرافيايي 38 درجه و 12 دقيقه و 36 ثانيه عرض شمالی و 48 درجه و 2 دقيقه و 57 ثانيه طول شرقی واقع است. اين شهر به عنوان مرکز استان اردبيل در شمال غرب کشور ودر فاصله 35 کيلومتری مرز ايران با جمهوری آذربايجان واقع است.

                   3- 2 وضعيت طبيعی

          شهر آرتاسرای بدليل قرار گيری در دامنه های شرقی کوه سخاوتمند سبلان از ارتفاع 1260 متری نسبت به سطح دريا برخوردار است. جهت عمومی شيب از شمال به سمت جنوب شهر می باشد و عمده شهر در پهنه ای با شيب حدود 2 تا 3 درصد واقع است. وجود کوه 4870 متری سبلان با قله هميشه پربرف و دامنه های سرسبز با آب های معدنی گرم وسرد در 40 کيلومتری غربی شهر ، وجود درياچه طبيعی شورابيل وآبزيان کم نظير آن در 5 کيلومتری جنوب شهر ، وجود رودخانه پرآب باليخلی چای که از ارتفاعات شمالی شهر سرچشمه گرفته وپس از عبور از ميان شهر به درياچه می ريزد و وجود جنگل های انبوه بارانی در 30 کيلومتری شرقی شهر آنچنان موقعيتی را برای شهر پديد آورده است که شهروند ساکن شهر می تواند در سرفاصله متوسط زمانی نيم ساعت از اين مواهب بهره مند شود.  

3- 3 وضعيت زمين شناسی

          شهر آرتاسرای در بين خاک های متنوعی واقع شده است قسمت اعظم ميانی وجنوبی شهر بر دشت رسوبی دوره کواترنری واقع است اما قسمت های شمالی وغربی شهر بر روی نهشته های آذرين بنا شده است.بخش هايي از شرق شهر نيز از نواحی آهکی و رسی تشکيل شده است. نهشته های آبرفتی اطراف رودخانه باليخلی چای نيز به دليل سرچشمه گرفتن از ارتفاعات آتشفشانی شمال شهر از ذخاير آلی وکانی فراوانی برخوردار است. از نظر لرزه خيزی هم شهر در پهنه اراضی با خطر زمين لرزه بالا واقع است بطوری که از ميان ارتفاعات شمالی شهر وبه فاصله 10 کيلومتری از شهر ، خط گسلی شرقی- غربی با طول 20 کيلومتر عبور کرده است. 

                   3- 4 وضعيت آب وهوايي

          شهر آرتاسرای بدليل ارتفاع 1260 متری خود از سطح دريا از آب وهوايي معتدل ومديترانه ای برخوردار است اين موضوع وارتفاعات شمالی وغربی شهر باعث  شده اند تا جريانات غالب هوايي در زمستان از غرب به سمت شرق و در تابستان از شمال به سمت جنوب باشد. براساس اطلاعات وآمار دهساله ( 1380- 1370 ) ايستگاه سينوپتيک آرتاسرای تغييرات آب وهوايي شهر به شرح زير است :

                   3- 5 وضعيت منابع طبيعی

          با توجه به عبور رودخانه باليخلی چای از نهشته های آذرين شمالی شهر ، آبرفت های آن در محدوده اطراف رودخانه وبه ويژه در جنوب وغرب شهر خاکی غنی از مواد آلی را پديد آورده است که قابليت کشت و ايجاد باغات زيادی را در خود دارد همچنين به دليل بالا بودن سطح آب های زيرزمينی در شهر ، خاک های رسوبی موجود در منطقه از قابليت فراوانی برای رشد انواع درختان وپوشش متنوع گياهی برخوردار است.معادن عمده ای در شهر واطراف آن وجود ندارد اما نواحی آهکی موجود در شرق شهر به دليل عيار بالا ، می تواند منبع خوبی برای صنايع ساختمانی شهر باشد.

                    3- 6 جهت گيری معابر وساختمان ها

          با توجه به عرض جغرافيايي 38 درجه شمالی ونيز جهت باد غالب شمال به جنوب ، می توان بهترين الگوی جهت گيری توده های ساختمانی ومعابر را استخراج کرد اين موضوع از آنجا اهميت دارد که درساخت وسازهای شهر اصلا مورد توجه قرار نگرفته است در حالی که لازمه يک حيات پايدار شهری متکی بر پتانسيل های طبيعی ، استفاده بهينه از توان های بالقوه زيست محيطی است. ( شکل1- 3 )

4- مطالعات جمعيتی

                   4- 1 ميزان وترکيب و توزيع جمعيت

          بر طبق آمارسرشماری عمومی نفوس ومسکن در سال 1375 ، شهر آرتاسرای دارای 41062 نفر جمعيت بوده است. وضعيت تحولات جمعيت شهر در طی سال های 1335 تا 1375 در جدول زير مشاهده می شود :

ماخذ : آمار سرشماری عمومی نفوس ومسکن سال 1375 ، سازمان مديريت وبرنامه ريزی کشور

سازمان مديريت وبرنامه ريزی کشور جمعيت سال 1380 اين شهر را نيز 48299 نفر برآورد کرده است.

بر طبق سرشماری سال 1375 و با توجه به سکونت 8179 خانوار در اين شهر ، بعد خانوار برابر 02/5 نفر در سطح کل شهر بوده است.وضعيت ترکيب سنی وجنسی جمعيت نيز در سال 75 به شرح زير بوده است :

ماخذ : آمار سرشماری عمومی نفوس ومسکن سال 1375 ، سازمان مديريت وبرنامه ريزی کشور

                   4- 2 پيش بينی جمعيت

          برای پيش بينی جمعيت شهر در سالهای 1385 و 1390 از چهار روش رياضی زير استفاده شده است :

            مدل اول : روش نمايي

P­­_n = P₀ ( 1 + r ) ⁿ                                                                         r = ( ⁿ √ P­­_n / P₀ – 1 ) × 100

r = 3.3 %

P₈₅ = P₇₅ ( 1 + 0.033 ) ¹⁰                                                              P₈₅ = 41062 × ( 1 + 0.033 ) ¹⁰ = 56812

P₉₀ = P₇₅ ( 1 + 0.033 ) ¹⁵                                                              P₉₀ = 41062 × ( 1 + 0.033 ) ¹⁵ = 66825

P₉₅ = P₇₅ ( 1 + 0.033 ) ²⁰                                                              P₉₅ = 41062 × ( 1 + 0.033 ) ²⁰ = 78604

بدست آوردن دلتای اين روش :

ΔP₃₅ = 11048 – 11048 = 0                                                ΔP₆₅ = 29261 – 34079 = -4818

ΔP₄₅ = 15285 – 16183 = -898                                            ΔP₇₅ = 40485 – 41062 = -577

ΔP₅₅ = 21149 – 22361 = -1212                                                    ∑∆ = -7505

مدل دوم : روش عدد نپری

P­­_n = P₀ e ^{r n}   

r = 3.3 %                                                                                         e = 2.71

P­­_n = P₀ ( 2.71 ) ^{0.033 × n}

P₈₅ = P₇₅ ( 2.71 ) ^{0.033 × 10}                                                     P₈₅ = 41062 × ( 2.71 ) ^{0.033 × 10} = 57058

P₉₀ = P₇₅ ( 2.71 ) ^{0.033 × 15}                                                         P₉₀ = 41062 × ( 2.71 ) ^{0.033 × 15} = 67260

P₉₅ = P₇₅ ( 2.71 ) ^{0.033 × 20}                                                                    P₉₅ = 41062 × ( 2.71 ) ^{0.033 × 20} = 79286

بدست آوردن دلتای اين روش :

ΔP₃₅ = 11048 – 11048 = 0                                                ΔP₆₅ = 29643 – 34079 = -4436

ΔP₄₅ = 15351 – 16183 = -832                                            ΔP₇₅ = 41191 – 41062 = 129

ΔP₅₅ = 21332 – 22361 = -1029                                                  ∑∆ = -6168                                      

مدل سوم : روش تابع درجه 2

P­­_n = a n² + b n + c                                                               y = a x² + b x + c

a = ( N ∑ x²y - ∑ x² ∑ y ) / ( N ∑ x⁴ – ( ∑ x² )² )

b = ∑ xy / ∑ x²

c = ( ∑ y - ∑ x² a ) / N

a = 2383900 / 1870 = 1274.8

b = 452123 / 55 = 8220.4

c = 54619 / 5 = 10923.8

P­­_n = 1274.8 n² + 8220.4 n + 10923.6

P₈₅ = 1274.8 ( 6 )² + 8220.4 ( 6 ) + 10923.6                              P₈₅ = 106138.8

P₉₀ = 1274.8 ( 6.5 )² + 8220.4 ( 6.5 ) + 10923.6                        P₉₀ = 118216.5

P₉₅ = 1274.8 ( 7 )² + 8220.4 ( 7 ) + 10923.6                              P₉₅ = 130931.6

بدست آوردن دلتای اين روش :

ΔP₃₅ = 20418.2 – 11048 = 9370.2                                           ΔP₆₅ = 64202 – 34079 = 30123

ΔP₄₅ = 32463.6 – 16183 = 16280.6                                         ΔP₇₅ = 83895 – 41062 = 42833

ΔP₅₅ = 47058 – 22361 = 24697                                                      ∑∆ = 123303.8

مدل چهارم : روش نمايي درجه 2

P­­_n = A + Bn                                                                               y = A + Bx

B = ( N ∑ xy - ∑ x ∑ y ) / ( N ∑ x² – ( ∑ x )²

A = ( ∑ y - ∑ x B ) / N

B = 389620 / 50 = 7792

A = 7853 / 5 = 1570.6

P­­_n = 1570.6 + 7792 × n

P₈₅ = 1570.6 + 7792 ( 6 )                                                             P₈₅ = 48322.6

P₉₀ = 1570.6 + 7792 ( 6.5 )                                                                       P₉₀ = 52218.6

P₉₅ = 1570.6 + 7792 ( 7 )                                                             P₉₅ = 56114.6

بدست آوردن دلتای اين روش :

ΔP₃₅ = 9362.6 – 11048 = -1685.4                                                     ΔP₆₅ = 32738.6 – 34079 = -1341

ΔP₄₅ = 17154.6 – 16183 = 971.6                                                       ΔP₇₅ = 40530.6 – 41062 = -531.4

ΔP₅₅ = 24946.6 – 22361 = 2585.6                                           ∑∆ = -0.6

حال با توجه به نتايج پيش بينی بدست آمده از 4 روش فوق وبا توجه به دلتاهای اين روش ها ، منطقی ترين روش ازميان مدل های فوق را برمی گزينيم بدين صورت که قدر مطلق دلتای هر کدام از روش های فوق مينيمم باشد آن روش منطقی ترين روش برای محاسبه جمعيت آينده شهر مورد نظر است وعدد بدست آمده از پيش بينی حاصل از اين مدل ، نزديک ترين عدد ، به واقعيت خواهد بود. 

بنابراين داريم :

│∑∆4│ < │∑∆2│ < │∑∆1│ < │∑∆3│

بنابراين چون قدرمطلق دلتای مدل چهارم ( روش نمايي درجه 2 ) واقعا در حد صفر است ، اين مدل برای پيش بينی جمعيت شهر آرتاسرای پيشنهاد می گردد.

5- مطالعات اجنماعی

          مردم شهر در طول تاريخ با شهرها ومناطق مجاور ارتباط تنگاتنگی را برقرار کرده بوده اند از اين رو فرهنگ وآداب وسنن حاکم برشهر همان الگوها وارزش هايي است که در منطقه ای به وسعت آذربايجان مشاهده می شود.نژاد مردم شهر آريايي وزبان مردم ترکی آذری است که آميخته ای از ترکی مغولی وپهلوی آذری است.دين 98 درصد مردم شهر اسلام ومذهب غالب شيعه دوازده امامی است. از نظر وضعيت سواد نيز 79 درصد مردان لازم التعليم ( جمعيت بالای 6 سال ) و66 درصد زنان لازم التعليم شهر باسواد محسوب می شوند. ( ملاک سواد خواندن ونوشتن صحيح يک متن عادی است )  

6- مطالعات اقتصادی

                   6- 1 وضعيت اشتغال وفعاليت

          نرخ اشتغال در شهر بر طبق آمارسرشماری عمومی سال 1375 برابر 1/91 درصد ونرخ بيکاری برابر 9/8 درصد بوده است.سهم مردان شاغل 7/88 درصد جمعيت وسهم زنان شاغل 3/11 درصد جمعيت بوده است.از طرفی بار تکفل نيز 18/4 نفر برآورد شده است.

          براساس آمار تفصيلی سرشماری عمومی سال 1375 ، توزيع جمعيت شاغل 10 سال به بالا بر اساس ساختار عمده اشتغال و به تفکيک جنسيت در شهر آرتاسرای به شرح زير است :

چيزی که روشن است اينکه نرخ اشتغال در بخش کشاورزی در چند دهه گذشته به نفع بخش صنعت وخدمات کاهش يافته است وبه تبع اين موضوع ميزان اشتغال زنان نيز از بخش کشاورزی به سوی بخش خدمات سوق داده شده است.

6- 2 مالکيت اراضی شهر

          شهر آرتاسرای از نظر مالکيت اراضی وضعيت خاصی دارد که حاصل سياست های مختلف حکومت ها در طول تاريخ است در دوره صفوی کل محدوده شهر به علاوه اراضی وآبادی های اطراف آن تا محدوده 7 فرسخی از ديوار شهر به عنوان دارالامان وقف خاندان شيخ صفی الدين بوده است اما در دوره های بعد به ويژه در دوران رضاشاه اين وقفنامه از رسميت افتاد. در دوره پهلوی دوم با استناد به مدارک به جای مانده از گذشته ، اراضی وقفی مشخص وساير ارضی به شکل دولتی ويا شخصی صاحب سند گرديد.بر اساس آمار سال 1375 وضعيت مالکيت اراضی شهر به شرح زير است :             

7- مطالعات سياسی

7- 1 موقعيت سياسی

          شهر آرتاسرای به دليل قرارگيری در 35 کيلومتری جنوب مرز ايران وجمهوری آذربايجان از وضعيت ممتازی برخوردار است دراين شهر علاوه بر تمرکز خدمات واقتصاد منطقه ، مرکزيت سياسی منطقه شمال غرب کشور نيز نمود يافته است.تبادل اطلاعات دو سوی مرز عمدتا از طريق اين شهر انجام می گيرد واستقرار کنسولگری جمهوری آذربايجان در اين شهر در سال های اخير ، اين موضوع را تقويت کرده است. استان اردبيل از 3 شهرستان مرکزی ، خلخال وگرمی تشکيل شده است که شهرستان مرکزی به مرکزيت شهر آرتاسرای خود شامل 2 بخش آرتا ومشگين شهر است بخش آرتا شامل شهر آرتاسرای ، خود شامل 3 دهستان نير وهير ونياراست

                   7- 2 مطالعات سند بالادست

          سند بالادست برای شهر يکی از ارکانی است که سياست گذاری ها وتصميم گيری ها در سطح مقياس شهر ، تحت تاثير قرار می دهد سند بالادست شهر آرتاسرای با عنوان طرح توسعه وعمران ناحيه آرتاسرای تهيه شده است ولی به مرحله نهايي شدن نرسيده است اين طرح که به عنوان زير مجموعه ای از طرح آمايش سرزمين برای منطقه آذربايجان تهيه می شود ، بر موقعيت طبيعی وسياسی فعلی شهر به شدت تاکيد می کند اما به دليل پی گيری سياست های عدم تمرکز ناحيه ای وتوسعه متوازن ناحيه ای که در سند برنامه پنجساله سوم توسعه اقتصادی واجتماعی وفرهنگی کشور به آن اشاره شده است ، انتقال بخشی از تجمعات اقتصادی وخدماتی وصنعتی شهر را به فراسوی آن در نظر گرفته است.همچنين در طرح بالادست شهر به کنترل رشدجمعيت ورشد کالبدی شهر وايجاد تعادل بين عرضه وتقاضای مسکن وزمين شهری تاکيد شده است.

8- مطالعات کاربری اراضی

         مساحت موجود شهر آرتاسرای تا لبه قانونی آن ( بزرگراه شهدا ) در حدود 1250 هکتار است که در حدود 90 درصد آن جزء اراضی داير شهری می باشد با توجه به جمعيت سال 1380 شهر که 48299 نفر بوده است. تراکم کلی شهر ( جمعيت تقسيم بر مساحت کل شهر ) 32  نفر در هکنار و تراکم ناخالص مسکونی در شهر ( جمعيت تقسيم بر کل اراضی غير از مسکونی ومعابر ) 148 نفر در هکتار وتراکم خالص مسکونی نيز ( جمعيت تقسيم بر کل اراضی مسکونی ) 5/78 نفر در هکتار است.

واما جدول سطوح وسرانه های کاربری های شهری در شهر وبر اساس آمار پايه سال 1375 واطلاعات بهنگام سازی شده سال 1380 بطور مفصل در ( جدول1- 4 ) آورده شده است و وضع موجود کاربری اراضی شهر نيز در نقشه ای تهيه شده است. ( شکل 1- 5 )

9- مطالعات ساختار شهر

                   9- 1 وضعيت محله بندی شهر

          وضعيت محله بندی شهر آرتاسرای در 2 سطح قابل مطالعه است :

                   سطح اول : محلات تاريخی

          بافت تاريخی شهر آرتاسرای توسط خيابانی حلقوی که به جای باروی قديمی شهر احداث شده ، قابل تشخيص است. اساس محله بندی در اين محدوده به ادوار تاريخی به ويژه به دوره صفويه برمی گردد. سکونت خاندان شيخ صفی الدين به عنوان صاحبان خرقه وسجاده روزگار ، در اين شهر ، فرصتی را پديد آورد تا مريدان ومرشدان بسياری از دور ونزديک به اين دارالارشاد روی آورند سکونت اين افراد در جای جای شهرو تشکيل حلقه های صوفيانه ، منشا ايجاد هسته های محلات شهری در دوره های بعد شد که نام وآثار آنها تا به امروز نيز پابرجاست از جمله محلات پير شمس الدين ويا پير عبدالملک. ( شکل 1- 5 )

                   سطح دوم : محلات جديد  

          اين سطح از محلات عمدتا به دو صورت زير قابل تشخيص هستند:( شکل 1- 5 )

-       محلاتی که دارای هسته ای عملکردی  و ويژه ( غالبا تجاری و آموزشی ومذهبی ) هستند. ( برای نمونه محله آستارآباد )

-       محلاتی که محدوده آنها در ميان چند راه شريانی بسته شده است. ( برای نمونه محله آزاديه )

9- 2 تعداد طبقات ابنيه وپهنه بندی تراکمی شهر

          بر طبق ( جدول 1- 4 ) کل قطعات مربوط به کاربری های موجود در شهر 12710 قطعه می باشد با کسر قطعات مربوط به کاربری های باغ ، فضای سبز ، حريم ها ، تاسيسات وگورستان  از اين تعداد با تعداد قطعات 12609 مواجه می شويم که مشخصات طبقات ساختمانی آنها بر طبق برداشت های انجام شده به شرح زير می باشند :

9- 3 کيفيت وقدمت بناهای شهر

          کيفيت وقدمت ابنيه شهر آرتاسرای به شرح زير می باشد :

            10- مطالعات تاسيسات وتجهيزات شهری

                   10- 1 تاسيسات شهری

                             10- 1- 1 آب وفاضلاب

          در شهر آرتاسرای در سال 1380 در حدود 9500 مشترک آب وجود داشته است که مجموعا مصرفی در حدود 2392 ( هزار متر مکعب ) داشته اند.منابع تامين آب شهر از 35 حلقه چاه در محدوده جنوبی رودخانه باليخلی چای با مجموع ظرفيت توليد سالانه 2500 ( هزار متر مکعب ) تامين می شود.احداث يک سد در قسمت های بالادست رودخانه از برنامه های آتی تامين آب شهر به شمار می رود.ضمنا شهر آرتاسرای از داشتن شبکه فاضلاب وشبکه استاندارد دفع آب های سطحی محروم است واين در حالی است که روزانه در حدود 6200 متر مکعب پسآب خانگی وشهری وروانآب سطحی از طريق چاه های جذبی ويا از طريق رودخانه ( بدون هيچ نوع تصفيه ای )دفع می شود که اين موضوع معضلات بهداشتی خاص خود را دارد.

                             10- 1- 2 برق وگاز و مخابرات

          در شهر آرتاسرای در سال 1380 در حدود 8000 مشترک گاز وجود داشته است که مجموعا مصرفی در حدود 54200 ( هزار متر مکعب ) داشته اند.منبع تامين گاز خانگی شهر از شبکه سراسری گاز شمال- جنوب کشور است.همچنين در همين سال در حدود 13000 مشترک برق وجود داشته است که مجموعا مصرفی در حدود 39100 ( مگاوات ساعت ) داشته اند.تنها نيروگاه تامين کننده برق شهر نيروگاه حرارتی آلوارس در جنوب شهر می باشد که قدرت عملی توليد برق آن برابر 41000 ( مگاوات ساعت ) می باشد. همچنين در سال 1380 تعداد کل مشترکين تلفن شهر در حدود 12500 مشترک بوده است.در پايان لازم به ذکر است که به دليل سابقه نسبتا طولانی شبکه های تاسيساتی شهر ، اولا اين شبکه ها دوام خود را ازدست داده اند وثانيا شبکه های تاسيساتی موجود در رابطه با شبکه معابر شهر از هماهنگی مطلوبی برخوردار نيستند.

                   10- 2 تجهيزات شهری

11- مطالعات شبکه ارتباطی

          مجموع اراضی اختصاص يافته به معابر وشبکه ارتباطی شهر در حدود 454 هکتار می باشد که در حدود 36 درصد از مساحت کل شهر را شامل می گردد.سلسله مراتب شبکه ارتباطی و وضعيت کلی آن را به دو صورت زير می توان مورد توجه قرار داد :

          روش اول : مطالعه شبکه ارتباطی بر اساس مبانی ترافيکی ( شکل 1- 6 )

          اين روش مبتنی بر تقسيم بندی خيابان ها ومعابر شهری به 4 دسته : شريانی درجه 1 ، شريانی درجه 2 ، خيابانهای محلی وکوچه ها ومعابر فرعی است.

          روش دوم : مطالعه شبکه ارتباطی بر اساس سابقه وعملکرد

          مطالعه شبکه ارتباطی بر اساس سابقه در بافت های کهن وتاريخی کارايي دارد ومطالعه شبکه ارتباطی بر اساس عملکرد نيز تابعی از مطالعات کاربری اراضی است.   

12- مطالعات شکل شهر

          شهر آرتاسرای بر اساس يک رشد شعاعی- ارگانيک و با سازمانی درونگرا که مشخصه شهرهای سنتی اسلامی است به وجود آمده است. در واقع شهر به عنوان يک فرآيند تاريخی از هسته آغازين خود ، توسعه کالبدی خود را  به شکلی ارگانيک آغاز کرده است و در دوره های بعدی به دليل نوع وضعيت طبيعی منطقه ، رشد شهر در اطراف آن الگويي حلقوی وشعاعی به شهر بخشيده است ( شکل 1- 2 ) به بيان ديگر توسعه کالبدی شهر در سال های آتی با پيروی از الگوی قبلی وتبعيت از شبکه های اصلی ارتباطی ، می تواند الگويي ستاره ای- حلقوی باشد.به طور کلی برای مطالعه کليت شکل شهر می توان از دو الگوی گرافيکی زير استفاده کرد :

          الگوی اول : الگوی ساختاری شهر ( شکل 1- 7 ) 

          در اين شيوه برای مطالعه شکل شهر نقشه ای تهيه می شود که در آن معابر شهر به شکلی مجزا از ساير قسمت های شهر متمايز می گردد. 

          الگوی دوم : الگوی توده گذاری شهر ( شکل 1- 8 )

          در اين شيوه برای مطالعه شکل شهر نقشه ای تهيه می شود که در آن توده دارای بارگذاری شهری ازساير قسمت ها ( فضاهای بدون ساختمان ) متمايز می گردد.

          مطالعه شکل شهر با استفاده از دو الگوی فوق علاوه بر اينکه به شکلی گرافيکی وضعيت قسمت های پر وخالی بافت شهر را روشن می سازد می تواند نقاط ضعف وقوت موجود در بافت شهر وفرصت تغيير ويا اصلاح آن را نيز به صورتی کلی در اختيار ما قرار دهد.

13- مطالعات سيمای شهر

          سيمای کل شهر آرتاسرای به ماهيت کلی رشد وتوسعه شهر بر می گردد در واقع علل مختلف موثر در توسعه يک شهر می تواند سيمايي کاملا متفاوت به آن بخشد علل تاريخی ، علل طبيعی ، علل اقتصادی ، علل سياسی و... هريک به نوعی در کالبد شهر ومشخصات عمومی آن تاثيری جداگانه دارد. در آرتاسرای مسجد قديمی جمعه مسجد بازار ومحلات  تاريخی شهر ، رودخانه باليخلی چای وپل های مستقر بر روی آن ، پراکندگی گورستان ها در سطح شهر و تمرکزکارخانجات وادارات اقتصادی تاثيرات عمده ای بر سيمای شهری داشته اند. آگاهی يافتن از عوامل پنج گانه ( راه- لبه- گره- نشانه- محله ) تاثير گذار در سيمای شهری وميزان خوانايي ونمايانی آنها ، که اولين بار توسط کوين لينچ مطرح شد ، می تواند در تعيين اهداف کلی وعملياتی مطالعات تاثير گذار باشد.( شکل 1- 9 )

          از راه های اصلی شهر می توان به خيابان های چليپايي ( عمود بر هم ) امام خمينی و شهيد بهشتی نام برد که در محل تقاطع خود ( ميدان امام حسين ) مهمترين گره شهری را در ورودی بازار شهر به وجود آورده اند خيابان های حلقوی موجود در شهر وبه ويژه رودخانه باليخلی چای غالبا به شکل لبه هايي عمل می کنند که در حکم نقاط اتصال حوزه های مختلف شهری هستند.بيشتر گره ها ونشانه های شهری در امتداد راه های اصلی شهر می باشند واين موضوع به ارتباط تنگاتنگ اين سه عامل به همديگر اشاره دارد اما موقعيت ومحدوده محلات در سيمای شهر ، چيزی است که به پايگاه اجتماعی وفرهنگی مردم وطرز تلقی آنها از محلات شهری بستگی دارد. ( شکل 1- 9 )          

            14- مطالعات ديد ومنظر

          شهر آرتاسرای به دليل نوع توپوگرافی اطراف آن وعبور رودخانه از دل آن ، ازچشم انداز زيبايي برخوردار است. اما از عوامل اصلی تاثير گذار بر ديد ومنظر شهری می توان به  نوع ساختار سنتی کالبدی شهری ، مجموعه آثار وابنيه تاريخی و وضعيت طبيعی ومحيطی شهر اشاره کرد. ( مجموعه اسکيس های مرتبط با ديد ومنظر شهری )  

            15- جمع بندی مشکلات ومحدوديت های وضع موجود

            با استفاده از نتايج حاصله از مطالعات وضع موجود می توان به مجموعه ای از مشکلات ومحدوديت های موجود در شهر اشاره کرد :

1-    ساختار تخريب شده بناهای تاريخی موجود در شهر که سر منشا مشکلات اجتماعی وزيست محيطی فراوانی است.

2-    عدم وجود شبکه های دسترسی مناسب سواره در داخل بافت تاريخی ودرهم تنيده شهری.

3-    وجود گورستان های پراکنده در سطح شهر.

4-    کمبود سطح وسرانه کاربری فضای سبز.

5-    وضعيت نامطلوب زيست محيطی طرفين رودخانه عبوری از شهر.

6-    استقرار نامطلوب صنايع موجود در شهر.

7-    عدم ارتباط فضايي بين بافت قديم وجديد شهری.

8-    نبود توالی اکولوژيکی بين فضاهای سبز موجود در شهر.

9-    نبود ارتباطات فعال فضايط بين عملکرد های همگن شهری.

10-       شکل نامناسب جمع آوری ودفع زباله در سطح شهر.

11-       وضعيت نامناسب بافت ، جنس ورنگ برخی از جداره های شهریدر رابطه با نوع عملکرد ويژه آنها.

12-       عدم توجه به نشانه های شهری.

13-       عدم توجه به بناهای تاريخی وفرهنگی به عنوان ميراث فرهنگی ونماد کالبدی شهر.

14-       وجود گره های ترافيکی شديد در مرکز شهر به دليل هندسه نادرست برخی معابر وتقاطعات.

15-       نبود شبکه مناسب جمع آوری آب های سطحی.

16-       عدم وجود شبکه جمع آوری فاضلاب شهری وتصفيه آن.

17-       فرسودگی ساختارها وتاسيسات زيربنايي شهری از قبيل شبکه های آب رسانی وگازرسانی شهر.

18-       عدم برخورداری کل شهر از شبکه گازرسانی.

19-       وضعيت نامطلوب سطح وپوشش معابر وشريان های شهری.

20-       تمرکز بيش از حد فعاليت ها در مرکز شهر بدون توجه به سازگاری مناسب بين آنها.

21-       نبود يک نظام هماهنگ نظارتی واجرايي برای وضعيت تراکم ساختمان ها.

22-       وجود وضعيت زمين لغزه در اراضی جنوب شرقی شهر.

23-       عدم رعايت حرايم موجود در شهر از قبيل حريم رودخانه ، حريم شبکه انتقال برق وگاز و حريم محوطه های تاريخی.

24-        عدم پراکندگی مناسب خدمات شهری در مقياس شهری ، ناحيه ای ومحله ای.

25-       عدم رعايت سلسله مراتب های شهری.

26-       عدم توانايي شهر برای يک رشد موزون کالبدی همراه با خدمات وتسهيلات مناسب شهری.

فصل دوم : تعيين اهداف کلی

اهداف کلی مربوط با تحقيق مورد نظر اهدافی هستند که به صورتی همه جانبه مشکلات ومحدوديت های عمومی موجود در شهر را مد توجه قرار داشته باشد از اين روی  اهداف کلی مهم موجود در شهر را طبقه بندی کرده و آنها را با توجه به ميزان اهميت شان در حل معضلات موجود شهر وميزان تاثير آن بر سرنوشت طرح ، به شرح زير اولويت بندی کرديم :

1-    ساماندهی بافت فرسوده وپرمسئله تاريخی شهر.

2-    حل مساله دسترسی ها وشريان ها در سطح شهر وعلی الخصوص بافت تاريخی شهر.

3-    ايجاد هويت يکپارچه در ارتباط با تاريخ شهر وانسجام در بافت وساخت کلی آن.

4-    ساماندهی پراکنش کاربری ها در سطح شهر.

5-    ايجاد توسعه پايدار زيست محيطی در سطح شهر.

6-    ايجاد احساس رفاه بين ساکنان شهر.

                                  آزمايش متالوگرافي

هدف آزمايش :

بررسي ريز ساختارها ي فولادهاي فولادck45 ، فولاد SCM420H ، فولاد  41Cr4 و بررسي موارد استفاده اين فولادها.

تئوري آزمايش:

1-1مرحله اول:

 قطعات انتخاب شده را كه از جنسهاي :

نمونه 1:فولادck45   

نمونه2:فولاد SCM420H

نمونه3:فولاد  41CR4

مي باشد را برش زده وآنها را سرد مي كنيم .

1-2مرحله دوم:

براي انجام عمليات متالوگرافي شروع به سنباده زني قطعات مي كنيم (اين نوع سمباده ها از انواع سمباده هاي پوست وآب هستند به همين جهت ابتدا آنها را به وسيله آب تر مي كنيم).

براي شروع كار ابتدا از سمباده شماره120استفاده مي كنيم و قطعه كار را بر روي آن به صورتي كه تمام سطح قطعه كار بطوريكنواخت با سمباده در تماس باشدبا حركت بالا وپائين بردن قطعه بر روي سمباده كه سطح سمباده قبلاًبه وسيله مايع روان ساز(آب) كاملاً تر شده است و نقش مايع روان ساز علاوه بر تسهيل در حركت كردن قطعه بر روي سطح سمباده باعث راحت تر حركت كردن ذرات سمباده هاي جدا شده بر روي سطح سمباده مي شوند.

عمليات سمباده زني را تا هنگامي كه تمام خطهايي كه بر روي قطعه ما باقي مانده است در جهت سمباده زني ما باشد ادامه ميدهيم.

2-2سپس از سمباده شماره 360 استفاده مي كنيم ،سطح سمباده را به طور كامل باآب تر مي كنيم براي آسان تر شدن حركت قطعه بر روي سطح سمباده و راحت تر حركت كردن ذرات سمباده هاي جدا شده بر روي سطح سمباده.

در مرحله2-2بايد قبل از شروع عمليات سمباده زني قطعه كار را 90درجه بچرخانيم

دليل اين عمل اينست كه ما بتوانيم راحت تر متوجه بشويم كه چه زماني اين مرحله از سمباده زني ما به پايان رسيده است (با توجه به شيارهايي كه فقط در جهت سمباده زني ما بر روي قطعه باقي مي ماند).

اين مرحله از سمباده زني حدوداً35 ثانيه طول كشيد .

3-2اينبار از سمباده شماره 400 استفاده مي كنيم سطح سمباده را به طور كامل باآب تر مي كنيم اين بار نيز قطعه را 90درجه مي چرخانيم (كه دليل اين امر در مرحله

2-2گفته شد).اين مرحله تقريباً26ثانيه طول كشيد.

4-2در اين مرحله از سمباده 800 استفاده مي كنيم سطح سمباده را به طور كامل باآب تر مي كنيم اين بار طبق مراحل قبل قطعه را 90درجه مي چرخانيم.

5-2در اين مرحله از سمباده 1000 استفاده مي كنيم سطح سمباده را به طور كامل باآب تر مي كنيم وقطعه را 90درجه مي چرخانيم و عمليات سمباده زني را شروع

 مي كنيم.

6-2 در اين مرحله از سمباده 1200 استفاده مي كنيم سطح سمباده را به طور كامل باآب تر مي كنيم وقطعه را 90درجه مي چرخانيم و عمليات سمباده زني را شروع

 مي كنيم.

اين مرحله از سمباده زني آخرين مرحله از سمباده زني ما مي باشد (بسته به نياز ما به هر چه صيقلي تر شدن قطعه دارد ).

بعد از اين مرحله از سمباده زني قطعه ما به تدريج به صورت صيقلي در مي آيد .

1-3پوليش كاري :

در اين مرحله از نمد پشت چسب دار كه بر روي آن خمير الماس و مايع روان ساز (مقدار آن بستگي به نياز ما براي هر چه صيقلي تر شدن قطعه دارد).

براي اين مرحله (بسته به نياز)از خمير الماس 3ميكرون استفاده مي كنيم.

از خمير الماس به جهت از بين بردن شيارهايي كه از مرحله قبل(سمباده زني)بر روي قطعه باقي مانده اند استفاده مي كنيم .

2-3خمير الماس را بر روي نمد (به مقدارلازم) مي ماليم و براي اينكه بهتر و بيشتر بر روي سطح نمد پخش شود به وسيله قطعه كار بر روي نمدو خمير الماس مي كشيم تا اينكار صورت پذيرد.

3-3 مايع روان ساز را بر روي سطح نمد مي كشيم.

ديسك (كه نمد بر روي آن قرار دارد)را روشن مي كنيم سرعت (1)،قطعه را در جهت عكس چرخش ديسك حركت مي دهيم بعد از چند لحظه سرعت را افزايش  مي دهيم (2) وقطعه را مطابق قبل در خلاف جهت گردش ديسك حركت مي دهيم.

اين مرحله به پايان رسيد،در اين مرحله عمق شيارها به 3ميكرون رسيده است.

1-4اچ كردن :براي اين منظور از وحلول نيتال 2% استفاده مي كنيم .

قطعه را به درون اچانت مي بريم(براي نگهداري اچانت ها ازشيشه هاي در سمباده اي استفاده مي كنيم)  بعد از اينكه فطعه را از اچانت خارج كرديم به وسيله الكل آنرا شستشو مي دهيم اين كار بايد سريع انجام شود(بلافاصله پس از خارج كردن قطعه از اچانت).

نمونه هارا در داخل الكل قوطه ور مي كنيم بعد از چند ثانيه سطح قطعه كدر مي شود

(كه بر حسب تجربه زمان آنرا بدست مي آوريم ) كه البته اين امربه جنس قطعه و درصد اسيد اچانت مورد استفاده بستگي دارد.

بعد از اين مرحله نمونه را با خشك كن خشك مي كنيم .

1-5براي اينكه ساختار نمونه هاي مورد آزمايش را ببينيم از ميكروسكوپ مخصوص اين كار استفاده مي كنيم .

در اين آزمايش بزرگنمايي را 400برابر در نظر مي گيريم و ميزان شدت نور را با استفاده از قسمتي كه در پائين ميكروسكوپ تعبيه شده است تنطيم مي كنيم .

حال ساختار نمونه هاي مورد آزمايش را كه به وسيله ميكروسكوپ مشاهده شده است را در زير ميتوانيد ملاحظه نمائيد.

نتيجه :

از اين آزمايش نتيجه مي گيريم كه:براي اينكه بتوانيم كاربرد انواع فولادها را تعيين كنيم نياز داريم تا ريز ساختارهاي آنها را مورد بررسي قرار دهيم تا به وسيله آنها بتوانيم نوع كاربرد آن فولادها را مشخص نمائيم به همين منظورازآزمايش متالوگرافي بر روي فولادها استفاده  مي كنيم  (اين موضوع نشانگر اهميت آزمايش متالوگرافي مي باشد كه هر چه بهتر انجام شود ما راحت تر مي توانيم ساختار نمونه هاي مورد آزمايش را مورد بررسي قرار دهيم).

ريز ساختار نمونه311:

اين قطعه از جنس CK45  مي باشد و درصد فريت و پرليت موجود در آن حدوداً برابر است (50%فريت و 50% پرليت)

ريز ساختار نمونه 321:

اين قطعه از جنس SCM420H  مي باشد و درصد فريت ساختار بيشتر شده است بين 70% تا 80% و پرليت هاي موجود در آن شكل منسجمي ندارند.

ريز ساختار نمونه 331:

اين قطعه از جنس 41Cr4  مي باشد و درصد پرليت در اين ريز ساختار بين 70% تا 80% درصد مي باشد.

سوالات:

1-آناليز شيميايي هر يك از فولادهاي فوق را به دست آورده و بنويسيد.

2-براي هر يك از فولادهاي فوق كاربرد عمده را مشخص نما ئيد.

 از فولاد CK45 براي اجزاء سازه اي از فولاد با درجه خلوص بالا تحت بر گذاري متوسط ، در خودروها و موتورها و ماشين ها و تجهيزات و… مورد استفاده دارند.

اين فولادها جزو فولادهاي بهسازي نيز هستند.

از فولاد SCM420H      براي اجزاء سازه اي، وسايل نقليه ،موتورها،اكسل جلو ،اجزاء فرمان ،ميل لنگ و… كاربرد دارد واين فولاد جزو فولادهاي بهسازي مي باشند. 

 آزمایشعمليات سختکاری

هدف آزمايش :

سخت كردن فولاد و افزايش استحكام ، مقاومت به سايش و مقاومت به خستگي مي باشد.

تئوري آزمايش:

سخت ترین فاز فولادها مارتنزیت است ---›› براي سختكاري بايد ساختار مارتنزيتي در فولاد به وجود آوريم براي اين منظور بايد از استحاله                           جلوگيري كنيم.

يعني فولاد را از دماي (آستنيته )به سرعت تا دماي محيط سرد كنيم ---›› براي اين منظور فولاد را در محيط خنك كننده (آب ياروغن ) مي اندازيم و میکروساختاری ریز و سوزنی شکل حاصل می شود .

در تشکیل مارتنزیت در صد کربن ، عناصر آلیاژی و اندازه دانه های آستنیت نقش اساسی دارد . همچنین سریع سرد کردن باعث مبحوس شدن کربن در شبکه فولاد شده  و باعث

می شود که ساختار شبکه حاصل به جای bcc به bct تبدیل شود .

همچنین تشکیل مارتنزیت باعث تغییر شکل ماندگار در فاز آستنیته اولیه همراه است . اگر فاز اولیه قادر به تحمل این تغییر شکلها نباشد باعث ایجاد ترک در مرز بین آستنیت و مارتنزیت می شود .

روش کار:

برای سخت کاری و تشکیل مارتنزیت نمونه ها را تقریباً تا دمای 880 حرارت داده و70دقیقه در درون کوره نگه می داریم پس از آن نمونه را از کوره خارج کرده و به داخل آب می اندازیم که البته این عملیات سریع سرد کردن را کوئنچ می نامند .

نتيجه :

پس از این عملیات نمونه ای سخت و البته با تنش فراوان حاصل می شود که باید قبل از استفاده عملیات تمپر روی آن انجام شود .

ريز ساختار نمونه311:

ريز ساختار نمونه 321:

ريز ساختار نمونه331:

آزمایش عمليات کروی کردن (spherodizing)

هدف آزمايش :

 -1افزايش انعطاف پذيري -2 افزایش قابلیت شکل پذیری

تئوري آزمايش:

همان طور که بیان شد یک فولاد هیپریوتکتوئیدی آنیل شده با ساختار میکروسکپی از پرلیت و سمنتیت معمولا دارای خاصیت شکل پذیری ضعیفی است ، زیرا سمنتیت فازی ترد و شکننده است . برای مثال ماشین برش نمی تواند لایه سمنتیت را برش دهد و به جای آن این لایه سمنتیت باید شکسته شود . بنابراین به علت این شکستهای پی در پی صفحات سمنتیت نیروهای ضربه ای به دستگاه برش وارد می کند و بدین ترتیب در پایان ، یک سطح برش نا صاف به دست می آید لذا در این گونه موارد برای بالا بردن شکل پذیری ، عملیات حرارتی دیگری انجام می گیرد که کروی کردن نام دارد . با این فرآیند سمنتیت کروی شکل در زمینه یکدست فریتی به دست می آید .

طولانی کردن زمان نگهداری در درجه حرارت بالا ساختار پرلیتی و شبکه سمنتیت را از بین می برد . سمنتیت کروی شده تأثیر زیادی بر روی خواص فولاد دارد . ساختار سمنتیت کروی موقعی که حداقل سختی وحداکثر انعطاف پذیری یا در فولاد پر کربن حداکثر قابلیت شکل پذیری مورد نظر باشد مطلوب است .

انعطاف پذیری بسیار خوب فولادهای کم کربن و کربن متوسط با سمنتیت کروی از این نظر اهمیت دارد که این فولادها اغلب توسط کار سرد شکل می گیرند . از طرف دیگر آنجایی که ساخت قطعات از جنس فولادهای پر کربن اغلب نیاز به ماشین کاری زیاد دارد ، سختی کم میکرو ساختار سمنتیت کروی این فولادها اهمیت قابل ملاحظه ای دارد  .

پس از پایان سیکل عملیات حرارتی کروی کردن ، آهنگ سرد شدن تا دمای اتاق اثری بر روی در صد سمنتیت کروی شده و یا ساختار زمینه ندارد . براي همين، ترجیح داده میشود که قطعات در کوره و یا در هوا سرد شوند .

روش کار:

برای کروی کردن از یکی از روشهای زیر استفاده می کنیم :

1       طولانی کردن زمان نگهداری در درجه حرارتی به اندازه جزئی پایینتر از A1

2       حرارت دادن و سرد کردن متناوب فولاد بین حراتهای که مقدار جزئی در بالا و پایین A1 است و سپس سرد کردن نهایی آرام در جریان هوای اتاق

3- حرارت دادن در درجه حرارت بالاتر از A1 و سپس سرد کردن بسیار آرام در کوره یا نگهداشتن در درجه حرارتی به مقدار جزئی پایینتر از A1 و سپس سرد کردن آرام تا دمای اتاق .

ما برای کروی کردن از روش اول استفاده می کنیم دو نمونه را آماده کرده یکی را به عنوان نمونه شاهد نگهداشته و دیگری را مورد عملیات حرارتی قرار داده .

دمای کوره را روی 610ºC  تنظيم مي نمائيم .قطعه را به مدت 96 ساعت در اين درجه حرارت در كوره قرار مي دهيم و پس از طي اين مراحل قطعه را در كوره سرد مي كنيم .

براي انجام عمليات متالوگرافي شروع به سنباده زني قطعات مي كنيم (اين نوع سمباده ها از انواع سمباده هاي پوست وآب هستند به همين جهت ابتدا آنها را به وسيله آب تر مي كنيم).

براي شروع كار ابتدا از سمباده شماره120استفاده مي كنيم و قطعه كار را بر روي آن به صورتي كه تمام سطح قطعه كار بطوريكنواخت با سمباده در تماس باشدبا حركت بالا وپائين بردن قطعه بر روي سمباده كه سطح سمباده قبلاًبه وسيله مايع روان ساز(آب) كاملاً تر شده است و نقش مايع روان ساز علاوه بر تسهيل در حركت كردن قطعه بر روي سطح سمباده باعث راحت تر حركت كردن ذرات سمباده هاي جدا شده بر روي سطح سمباده مي شوند.

عمليات سمباده زني را تا هنگامي كه تمام خطهايي كه بر روي قطعه ما باقي مانده است در جهت سمباده زني ما باشد ادامه ميدهيم.

2-2سپس از سمباده شماره 360 استفاده مي كنيم ،سطح سمباده را به طور كامل باآب تر مي كنيم براي آسان تر شدن حركت قطعه بر روي سطح سمباده و راحت تر حركت كردن ذرات سمباده هاي جدا شده بر روي سطح سمباده.

در مرحله2-2بايد قبل از شروع عمليات سمباده زني قطعه كار را 90درجه بچرخانيم

دليل اين عمل اينست كه ما بتوانيم راحت تر متوجه بشويم كه چه زماني اين مرحله از سمباده زني ما به پايان رسيده است (با توجه به شيارهايي كه فقط در جهت سمباده زني ما بر روي قطعه باقي مي ماند).

اين مرحله از سمباده زني حدوداً35 ثانيه طول كشيد .

3-2اينبار از سمباده شماره 400 استفاده مي كنيم سطح سمباده را به طور كامل باآب تر مي كنيم اين بار نيز قطعه را 90درجه مي چرخانيم (كه دليل اين امر در مرحله

2-2گفته شد).اين مرحله تقريباً26ثانيه طول كشيد.

4-2در اين مرحله از سمباده 800 استفاده مي كنيم سطح سمباده را به طور كامل باآب تر مي كنيم اين بار طبق مراحل قبل قطعه را 90درجه مي چرخانيم.

5-2در اين مرحله از سمباده 1000 استفاده مي كنيم سطح سمباده را به طور كامل باآب تر مي كنيم وقطعه را 90درجه مي چرخانيم و عمليات سمباده زني را شروعمي كنيم.

6-2 در اين مرحله از سمباده 1200 استفاده مي كنيم سطح سمباده را به طور كامل باآب تر مي كنيم وقطعه را 90درجه مي چرخانيم و عمليات سمباده زني را شروع

 مي كنيم.

اين مرحله از سمباده زني آخرين مرحله از سمباده زني ما مي باشد (بسته به نياز ما به هر چه صيقلي تر شدن قطعه دارد ).

بعد از اين مرحله از سمباده زني قطعه ما به تدريج به صورت صيقلي در مي آيد .

1-3پوليش كاري :

در اين مرحله از نمد پشت چسب دار كه بر روي آن خمير الماس و مايع روان ساز (مقدار آن بستگي به نياز ما براي هر چه صيقلي تر شدن قطعه دارد).

براي اين مرحله (بسته به نياز)از خمير الماس 3ميكرون استفاده مي كنيم.

از خمير الماس به جهت از بين بردن شيارهايي كه از مرحله قبل(سمباده زني)بر روي قطعه باقي مانده اند استفاده مي كنيم .

2-3خمير الماس را بر روي نمد (به مقدارلازم) مي ماليم و براي اينكه بهتر و بيشتر بر روي سطح نمد پخش شود به وسيله قطعه كار بر روي نمدو خمير الماس مي كشيم تا اينكار صورت پذيرد.

3-3 مايع روان ساز را بر روي سطح نمد مي كشيم.

ديسك (كه نمد بر روي آن قرار دارد)را روشن مي كنيم سرعت (1)،قطعه را در جهت عكس چرخش ديسك حركت مي دهيم بعد از چند لحظه سرعت را افزايش  مي دهيم (2) وقطعه را مطابق قبل در خلاف جهت گردش ديسك حركت مي دهيم.

اين مرحله به پايان رسيد،در اين مرحله عمق شيارها به 3ميكرون رسيده است.

1-4اچ كردن :براي اين منظور از وحلول نيتال 2% استفاده مي كنيم .

قطعه را به درون اچانت مي بريم(براي نگهداري اچانت ها ازشيشه هاي در سمباده اي استفاده مي كنيم)  بعد از اينكه فطعه را از اچانت خارج كرديم به وسيله الكل آنرا شستشو مي دهيم اين كار بايد سريع انجام شود(بلافاصله پس از خارج كردن قطعه از اچانت).

نمونه هارا در داخل الكل قوطه ور مي كنيم بعد از چند ثانيه سطح قطعه كدر مي شود

(كه بر حسب تجربه زمان آنرا بدست مي آوريم ) كه البته اين امربه جنس قطعه و درصد اسيد اچانت مورد استفاده بستگي دارد.

بعد از اين مرحله نمونه را با خشك كن خشك مي كنيم .

1-5براي اينكه ساختار نمونه هاي مورد آزمايش را ببينيم از ميكروسكوپ مخصوص اين كار استفاده مي كنيم .

در اين آزمايش بزرگنمايي را 400برابر در نظر مي گيريم و ميزان شدت نور را با استفاده از قسمتي كه در پائين ميكروسكوپ تعبيه شده است تنطيم مي كنيم .

حال ساختار نمونه هاي مورد آزمايش را كه به وسيله ميكروسكوپ مشاهده شده است را در زير ميتوانيد ملاحظه نمائيد.

نتایج حاصل:

:

1       در نتیجه سرد کردن این فولاد در کوره یک فریت دانه ریز و یک پرلیت دانه درشت به دست می آید .

2       با عملایت آنیل ریز ساختار از آن حالت شاخه ای خارج شده و بسیار منظم و همگنتر شده و به طور یکنواخت در تمام سطح قطعه پراکنده شده اند .

ريز ساختار نمونه311:

ريز ساختار نمونه 321:

ريز ساختار نمونه331: