يصف معيار "طرق الاختبار القياسية ASTM E45 لتحديد محتوى الشوائب في الفولاذ"، الذي طورته الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM)، عددًا من الطرق لتحديد محتوى الشوائب غير المعدنية (المواد غير الحية داخل الخلايا) في الفولاذ المطاوع. تشمل الطرق المجهرية التآكل المجهري، والتكسير، والاختزال التدريجي، واختبار الجسيمات المغناطيسية. تتضمن الطرق المجهرية خمسة أنظمة فحص. في هذه الطرق المجهرية، تُصنف الشوائب إلى فئة بناءً على تشابهها في الشكل وليس بالضرورة هويتها الكيميائية. يتضمن هذا المعيار طرقًا معدنية تسمح بالتمييز البسيط بين الشوائب المتشابهة شكليًا. في حين أن هذه الطرق مصممة أساسًا لتصنيف الشوائب، إلا أنه يمكن تصنيف مكونات مثل الكربيدات، والنيتريدات، والكربونات، والبوريدات، والأطوار بين المعدنية باستخدام بعض الطرق المجهرية. في بعض الحالات، يمكن تصنيف السبائك غير الفولاذية باستخدام طريقة أو أكثر من هذه الطرق.
تغطي طرق الاختبار هذه إجراءات تقييم الشوائب من النوع JK باستخدام تحليل الصور الآلي وفقًا للطريقتين المجهريتين A وD. بناءً على نوع الفولاذ والخصائص المطلوبة، قد تكون الطريقة المجهرية أو العيانية، أو مزيج منهما، كافية لتحديد محتوى الشوائب. تتعلق طرق الاختبار هذه فقط بطرق الاختبار الموصى بها، ولا ينبغي تفسير أي منها على أنه يُحدد أو يُرسي حدود القبول لأي درجة من درجات الفولاذ.
ولأغراض هذا المعيار، بالإضافة إلى المصطلحات والتعريفات الواردة في ASTM E7، تنطبق التعريفات التالية:
تتضمن طرق الاختبار هذه أربع طرق اختبار مجهرية وخمس طرق اختبار يدوية وتحليل الصور (تحليل يدوي وتحليل صوري) للتعبير عن محتوى الشوائب في الفولاذ ونتائج الاختبار.
تُصنف الشوائب حسب الحجم والشكل والتركيز والتوزيع، وليس حسب التركيب الكيميائي. ورغم عدم تحديد التركيبات، تُصنّف الطرق المجهرية الشوائب ضمن إحدى فئات التركيب (الكبريتيدات، والأكاسيد، والسيليكات). يصف هذا المعيار طريقةً معدنيةً لتسهيل تمييز الشوائب. لا يُمكن الكشف إلا عن الشوائب الموجودة على سطح الاختبار.
تُقيّم طرق الاختبار العيانية مساحات سطحية أكبر من طرق الاختبار المجهرية، ولأن الفحص يُجرى بصريًا أو بتكبير منخفض، فإن هذه الطرق هي الأنسب للكشف عن الشوائب الأكبر. لا تُناسب هذه الطرق الكشف عن الشوائب التي يقل طولها عن 0,40 مم تقريبًا، ولا تُصنّف الشوائب حسب نوعها.
تتضمن طرق الاختبار العيانية ما يلي:
تُستخدم طرق الاختبار المجهري لتوصيف الشوائب المتكونة نتيجة إزالة الأكسدة أو الذوبانية المحدودة في الفولاذ الصلب. تُصنّف هذه الطرق شدة الشوائب ونوعها حسب نوعها المورفولوجي، أي الحجم والشكل والتركيز والتوزيع، ولكن ليس حسب تركيبها تحديدًا.
لم تُصمَّم الطرق المجهرية لتقييم محتوى الشوائب الخارجية. في حال وجود خلاف حول ما إذا كانت الشوائب طبيعية أم خارجية، يُمكن استخدام طرق التحليل المجهري، مثل مطيافية الأشعة السينية المشتتة للطاقة (EDS)، للمساعدة في تحديد طبيعة الشوائب. ومع ذلك، يجب الاستعانة بالخبرة والمعرفة في عملية الصب ومواد الإنتاج، مثل إزالة الأكسدة، وإزالة الكبريت، وإضافات التحكم في شكل الشوائب، بالإضافة إلى تركيبات المواد المقاومة للحرارة وبطانة الأفران، بالتزامن مع نتائج التحليل المجهري لتحديد ما إذا كانت الشوائب طبيعية أم خارجية.
نظراً لاختلاف نسبة الشوائب في دفعة فولاذ معينة باختلاف الموقع، يجب أخذ عينات إحصائية من الدفعة لتقييم محتوى الشوائب. يجب أن يكون معدل أخذ العينات مناسباً لحجم الدفعة وخصائصها المحددة. يمكن تصنيف المواد ذات محتوى الشوائب المنخفض جداً بدقة أكبر باستخدام تحليل الصور الآلي، مما يسمح بتصنيف مجهري أكثر دقة.
تُستخدم طرق الاختبار العيانية لتحديد حجم وتوزيع وعدد ونوع الشوائب الموجودة على سطح العينة المصقولة.
مؤسستنا، التي تدعم الشركات في جميع القطاعات منذ سنوات من خلال مجموعة واسعة من أنشطة الاختبار والقياس والتحليل والتقييم، تفخر بفريق عمل قوي يتابع عن كثب التطورات العالمية في العلوم والتكنولوجيا، ويعمل على تطوير مهاراته باستمرار. وفي هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعايير ASTM E45 لطرق الاختبار القياسية لتحديد محتوى الشوائب في الفولاذ.
يمكنك أن تطلب منا ملء النموذج الخاص بنا للحصول على موعد ، أو للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً أو لطلب تقييم.
