IS 1528-1 تحديد مكافئ المخروط الحراري (PCE) أو نقطة التليين للمواد المقاومة للحرارة

يصف المعيار "IS 1528-1 طرق أخذ العينات والاختبارات الفيزيائية للمواد المقاومة للحرارة - الجزء 1 تحديد المكافئ المخروطي الحراري (PCE) أو نقطة التليين" الذي نشره مكتب المعايير الهندية (BIS) إجراءً لتحديد المكافئ المخروطي الحراري (PCE) أو نقطة التليين للمواد المقاومة للحرارة.

الغرض من طريقة الاختبار الموصوفة هو تحديد نقطة تليين المواد المقاومة للحرارة بمقارنة مخاريط الاختبار المُحضرة من المادة المقاومة للحرارة قيد الاختبار مع مخاريط القياس الحراري القياسية. يجب استخدام فرن قادر على الحفاظ على جو متعادل أو مؤكسد في هذه الاختبارات.

يجب تثبيت قطع الاختبار المُحضرة من مواد خام تخضع لتغيرات جوهرية أثناء إعادة التسخين بالتسخين قبل تحديد مقاومتها للحرارة. ويجب تحميص الطين، على وجه الخصوص، عند درجة حرارة تقارب 1000 درجة مئوية. وبعد التكليس، يجب أن تتوافق قطع الاختبار مع متطلبات هذه المواصفة.

• الأشكال المخبوزة: يُؤخذ كيلوغرام واحد من المادة. في حالة الطوب أو الأشكال، تُؤخذ عينة مركبة من الطوب أو شظايا سلسلة من قطع الاختبار المأخوذة لاختبارات أخرى، ويُقلَّص حجم هذه الشظايا باستخدام بكرات أو كسارات فكية مُعدّلة لتمرير حبيبات لا يزيد قطرها عن 5 مم. يجب اتخاذ الاحتياطات اللازمة لمنع تلوث العينة بجزيئات الفولاذ أثناء التكسير أو الطحن. تُقلَّل الكمية بمقدار الربع في مراحل مختلفة من الطحن، مما ينتج عنه عينة اختبار تزن حوالي 50 جم. تُطحن المادة بالكامل باستخدام مطحنة مناسبة أو ملاط ​​عقيق لتمريرها عبر منخل 212 ميكرون. يجب استخدام مغناطيس لإزالة جزيئات الحديد المُدخلة أثناء عمليتي الطحن والتكسير، مع العلم أن المواد نفسها مغناطيسية. لمنع الاختزال المفرط للجزيئات الدقيقة، تُزال هذه الجزيئات عن طريق إسقاط العينة بشكل متكرر عبر المنخل أثناء عملية الاختزال، وتُستمر الجسيمات الأكثر خشونة حتى تمر العينة بأكملها عبر المنخل.
• المواد المتجانسة الجافة: يجب تشكيل عينات المواد غير المُشكَّلة، مثل المواد البلاستيكية المقاومة للحرارة، ومواد الضغط، والأسمنت المقاوم للحرارة، وحرقها بطريقة مناسبة للمادة وظروف الاستخدام. ويجب ذكر درجة حرارة الحرق في تقرير الاختبار.

بالنسبة للملاط، تُحضّر العينات باستخدام مواد متجانسة جافة، وتُضاف أي مكونات سائلة، إن وجدت، بالكمية المناسبة. في جميع الحالات، يجب إجراء التكسير والطحن لمنع دخول أي مواد غريبة. يجب إجراء خلط دقيق في كل مرحلة لضمان تمثيل محتويات عينات الاختبار تمثيلاً دقيقاً.

يتم تحضير المخروط الاختباري على النحو التالي:

• التشكيل: يتم خلط العينة المحضرة جيداً وبعد إضافة كمية كافية من الدكسترين أو الغراء الخالي من القلويات والماء، توضع المخاريط الاختبارية في قالب معدني على شكل رباعي السطوح، ويفضل أن يكون مصنوعاً من النحاس، بقطر 8 مم على جوانب القاعدة وارتفاع 25 مم.
• التلبيد: أثناء جفافها، إذا لزم الأمر، يتم حرق المخاريط الاختبارية مسبقًا عند درجة حرارة لا تتجاوز 1000 درجة من أجل تلبيدها إلى حالة صلبة تسمح بالتعامل معها.

خطوات طريقة الاختبار هي كما يلي:

• تُثبَّت مخاريط الاختبار والمخاريط البايرومترية القياسية على صفيحة باستخدام مادة رابطة، كما هو موضح في الجدول أدناه، والذي يُظهر خصائص المخاريط القياسية المستخدمة عادةً. يجب أن تكون كلٌّ من الصفيحة ومادة الرابط من تركيبة لا تؤثر على قابلية انصهار المخاريط.
• تُثبَّت المخاريط بحيث تُغرَس قواعدها في الصفيحة بعمق حوالي 3 مم، بحيث يكون أحد سطحيها مائلاً نحو مركز الصفيحة بزاوية 82 درجة على الأفقي. تُوضَع مخاريط الاختبار حول الحافة الخارجية للصفيحة، مع ترك مسافة بين المخاريط القياسية كلما أمكن ذلك.
• تُوضع لوحة الاختبار، التي تحتوي على قطع الاختبار والمخاريط المرجعية الحرارية الملحقة بها، في منطقة درجة الحرارة المنتظمة للفرن. يجب تجنب ظروف التخفيض في الفرن أثناء التسخين. يجب توخي الحذر لمنع اللهب من ملامسة المخاريط أو لوحة المخروط مباشرةً. يُفحص الفرن دوريًا للتأكد من توزيع الحرارة بالتساوي.
• على مدى فترة تتراوح من 1,5 إلى 2 ساعة، يتم رفع درجة حرارة الفرن إلى 200 درجة تحت درجة حرارة المقاومة المقدرة للمادة المختبرة.
• تُرفع درجة الحرارة بمعدل 2,5 درجة مئوية في الدقيقة، أو حسب ما يحدده مُصنِّع المخروط. يُحافظ على التسخين بحيث يكون الانحراف عن منحنى ارتفاع درجة الحرارة المحدد أقل من 10 درجات مئوية في أي وقت.
• يتم الإشارة إلى تليين المخروط من خلال الانحناء العلوي ولمس طرف المخروط لسطح اللوحة.
• تُسجّل نقطة التليين باستخدام المخروط الحراري القياسي الأقرب إلى مخروط الاختبار من حيث زمن التليين. إذا تلين مخروط الاختبار بعد مخروط واحد وقبل الذي يليه، أي في منتصف المسافة تقريبًا بينهما، فيجب تسجيل نقطة التليين. إذا بدأ مخروط الاختبار بالانحناء عند مخروط مبكر ولكنه لم ينحني للأسفل عند مخروط لاحق، فيجب تسجيل ذلك.
• يتم تضمين المكافئات المخروطية القياسية للحرارة للمخاريط القياسية في الجدول بعنوان "تعريفات درجة الحرارة المرجعية والمخروط".

يجب أن تكون إجراءات أخذ العينات ومعايير المطابقة كما هو محدد في المعيار IS 1528-7.

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 لمعيار "IS 1528-1 طرق أخذ العينات والاختبار الفيزيائي للمواد الحرارية - الجزء 1: تحديد مكافئ المخروط الحراري (PCE) أو نقطة التليين".