يصف معيار "ISO 3369 المواد المعدنية المُلبَّدة غير النفاذة والمعادن الصلبة - تحديد الكثافة"، الصادر عن المنظمة الدولية للمعايير (ISO)، طريقةً لتحديد كثافة المواد المعدنية المُلبَّدة غير النفاذة والمعادن الصلبة. يعتمد مبدأ هذه الطريقة على وزن قطعة الاختبار أولًا في الهواء ثم في السائل، ثم حساب كثافتها. يُطبَّق معيار ISO 2738 لتحديد كثافة المواد المعدنية المُلبَّدة النفاذة.
الكثافة خاصية أساسية تؤثر بشكل مباشر على الخواص الميكانيكية والحرارية والكهربائية للمواد المعدنية الملبدة والمعادن الصلبة، مثل كربيد التنغستن أو السبائك القائمة على الحديد. ويُعتبر معيار ISO 3369 مهمًا للأسباب التالية:
يجب تنفيذ إجراءات أخذ العينات وفقًا لمعيار ISO 4489. يجب ألا يقل حجم عينة الاختبار عن 0,5 سم³ . في حال الرغبة بتحديد كثافة عينات حجمها أقل من 0,5 سم³ ، يتم أخذ قياس واحد بتجميع عدة عينات معًا، بحيث لا يقل حجم كل منها عن 0,05 سم³ . يجب تنظيف سطح عينة الاختبار جيدًا من أي مواد غريبة عالقة، مثل الأوساخ والشحوم والزيوت.
عند إجراء الاختبار، توضع قطعة الاختبار على الرف العلوي أو الصينية. يجب غمر الرف السفلي بالكامل في الماء، مع تعليق سلك التعليق بحرية من الصينية ومغموس جزئيًا في السائل. تتم إزالة جميع فقاعات الهواء، ويتم وزن قطعة الاختبار. توضع قطعة الاختبار على الرف السفلي أو يتم تعليقها بسلك. يتم إنزال قطعة الاختبار في الحاوية التي تحتوي على السائل، مع التأكد من أن سلك التعليق فقط هو الذي يخترق سطح السائل. تتم إزالة جميع فقاعات الهواء، ويتم وزن قطعة الاختبار. يجب وزن الأوزان التي تصل إلى 10 جم إلى أقرب 0,1 ملجم، ويجب وزن الأوزان التي تزيد عن 10 جم إلى أقرب 0,001 بالمائة. يجب أن تكون قطعة الاختبار والسائل والهواء المحيط بنفس درجة الحرارة أثناء الوزن. يجب تحديد درجة حرارة السائل. عند استخدام الماء المقطر، يجب الحصول على كثافته من جدول.
في هندسة المواد، وخاصةً في مجال مسحوق المعادن، تُعدّ الكثافة خاصيةً أساسيةً تؤثر على القوة الميكانيكية والمسامية والأداء تحت الحمل. يوفر معيار ISO 3369 طريقةً هيدروستاتيكيةً موثوقةً (تعتمد على مبدأ أرخميدس) لاختبار المواد غير المنفذة ذات المسامية المفتوحة الدنيا والتي لا تمتص الماء أثناء الاختبار.
تتضمن هذه المواصفة تقنية وزنية دقيقة لحساب كثافة المعادن المُلبَّدة غير النفاذة والمعادن الصلبة. وتستهدف المواد المُنتَجة بضغط المسحوق والتلبيد، مثل المعادن الصلبة المُلبَّدة بكربيد التنغستن أو الأجزاء المُلبَّدة القائمة على الحديد، حيث تمنع النفاذية دخول السوائل أثناء القياس.
تعتمد هذه الطريقة على وزن العينات في الهواء، وغمرها في الماء المقطر، وتطبيق تصحيح الطفو وفقًا لمبدأ أرخميدس. لا تشمل هذه الطريقة المواد النفاذة (ذات المسام المترابطة) ضمن نطاق معيار ISO 2738. ومن الاستثناءات الملحوظة العينات شديدة المسامية أو الامتصاص، وفي مثل هذه الحالات، يُنصح المستخدمون باستخدام طرق بديلة مثل قياس كثافة الغازات.
يضمن معيار ISO 3369 سهولة قياس معظم العينات باستخدام طريقة إزاحة الماء، ودقة تصل إلى -0,01 غ/سم³ . ويركز هذا المعيار على التحكم البيئي واستخدام معدات معايرة لتقليل الأخطاء الناتجة عن درجة الحرارة أو التوتر السطحي.
يتم استخدام المعدات التالية في الاختبارات:
لبدء الاختبار، اختر قطع اختبار نموذجية (ثلاث قطع على الأقل لكل دفعة) ذات شكل موحد، خالية من الشقوق أو الطلاء. تُنظف وتُجفف عند درجة حرارة 110 درجة مئوية (+/- 5 درجات مئوية). تُقاس الكتلة لأقرب 0,1 ملغ. تُعلق القطع في ماء مقطر (أو تُزال الغازات عند الحاجة). بعد التثبيت (1-2 دقيقة)، تُسجل الكتلة الظاهرية. تُستخدم الصيغة الواردة في المعيار للحساب. في حال الحاجة إلى دقة عالية، يُصحح طفو الهواء. عند إعداد التقارير، يُذكر متوسط الكثافة ودرجة الحرارة والانحرافات، ويُرفق بيان دقة: لا تتجاوز نسبة التكرار بناءً على الدراسات بين المختبرات 0,2%، ولا تتجاوز نسبة التكرار 0,5%.
نتيجةً لذلك، يُمكّن معيار ISO 3369 المهندسين من قياس الكثافة بثقة في المواد المُلبَّدة غير النفاذة. ومع تحوّل علم المعادن المساحيق نحو سبائك عالية الأداء وصديقة للبيئة، يبقى هذا المعيار أساسيًا للجمع بين دقة المختبرات وقابلية التوسع الصناعي.
بفضل فريقنا الكفؤ وذو الخبرة، تتفهم مؤسستنا احتياجات عملائها، وتقدم لهم خدمات الاختبار المتقدمة التي يحتاجونها، وتساعدهم في إنشاء أنظمة الإدارة وتنفيذها وتحسينها. وفي هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعيار ISO 3369 "مواد المعادن الملبدة غير النفاذة والمعادن الصلبة - تحديد الكثافة".
يمكنك أن تطلب منا ملء النموذج الخاص بنا للحصول على موعد ، أو للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً أو لطلب تقييم.
