بلاگ

نمونه برداری فرو آلیاژها (بخش چهارم- نمونه برداری اندازه)

نمونه برداری فروآلیاژها (بخش چهارم-نمونه برداری اندازه)

مقدمه: این مقاله بر اساس استاندارد ایزو 4551 نوشته شده است که برای نمونه‌برداري، آماده سازي نمونه و آناليز دانه‌بندي كليه محموله‌ها يا بهرهاي تمامي فروآلياژهاي با اندازه دانه بزرگتر از 40 ميكرون کاربرد دارد.

تعاریف:
نمونه اندازه دانه : نمونه گرفته شده جهت محاسبه توزيع اندازه دانه يك محموله يا يك کسر از يك محموله
شارژ : مقداري از يك فروآلياژ كه در يك بار بر روي يك الك ريخته مي شود .
قراردادن دستي : يك روش الك كردن كه كلوخه هاي فروآلياژ به صورت دستي چرخانده مي شود تا در جهتي كه قابليت رد شدن از سوراخهاي الك را داشته باشد ، قرار گيرد و در نهايت مقادير بالاتر از سايز الك مشخص شود .
کسر اندازه : قسمتي از نمونه تستي كه به وسيله يك جفت الك جدا شده است و اندازه آن از Xmm تا Ymm مي باشد به طوري كه x>y يا بوسيله يك الك با اندازة Xmm يا Ymm نشان داده مي شود.
سايز بيش از حد (Over Size) : کسري از نمونه تستي باقيمانده بر روي يك الك با اندازه xmm که با +x mm نشان داده می شود.
سايز كمتر از حد (Under Size) : کسري از نمونه تستي رد شده از يك الك با اندازه ymm که با –y mm نشان داده می شود.
توزيع اندازه : گروه بندي كمي ذرات يك نمونه بر اساس سايز آنها كه بر اساس درصد وزني مواد باقيمانده بر روي يك الك به كل وزن نمونه بيان مي شود .
الك كردن : پروسه جداسازي مخلوطي از ذرات بر حسب اندازه شان بوسيله يك يا چند الك
الك كردن دستي : روشي كه در آن الك (يا مجموعه‌اي از الكها) بوسيله دست نگهداشته شده و تحت عمليات الك كردن قرار مي گيرند .
الك كردن دستي كمكي: روشي كه در آن يك الك يا مجموعه اي از الكها بوسيله يك وسيله مكانيكي نگه داشته مي شود ولي عمليات الك كردن به وسيله دست انجام مي شود .
الك كردن مكانيكي : روشي كه در آن يك الك يا مجموعه اي از الكها بوسيله يك وسيله مكانيكي نگه داشته شده و عمليات الك كردن انجام مي شود .
الك كردن دسته اي : روشي از الك كردن دستي يا مكانيكي كه مواد در فريم يك الك يا دسته اي از الكها تا پايان تست باقي مي ماند .
الك كردن پيوسته : روشي كه در آن يك فروآلياژ به صورت پيوسته درون يك الك يا مجموعه اي از الكها ريخته مي شود ، در حاليكه مواد در حال عبور هستند .

خطای کلی:
خطای کلی محاسبه اندازه دانه برای فروآلیاژها از جداول 1 و 2 قابل استخراج است:

برای اندازه هایی که در جداول فوق وجود ندارد، خطای اندازه گیری را از طریق فرمولهای مربوطه در پیوست استاندارد ایزو 4551 با ضریب اطمینان 95% می توان محاسبه نمود.

1- نمونه برداری

1-1- قوانين عمومي :
قوانين عمومي اصلي مي بايست منطبق با استاندارد ISO 3713 باشد. علاوه بر آن موارد زیر نیز می بایست رعایت گردد:
1-1-1- وزن يك نمونه جزء مي بايست به صورت تابعي از دانسيته ظاهري و بزرگترين اندازه اسمي محموله فروآلياژ محاسبه شود تا از ايجاد خطای آماده سازي نمونه حجمي براي تست اندازه دانه جلوگيري شود .
1-1-2- تعداد نمونه هاي جزء بصورت تابعي از ناهمگني فروآلياژ محاسبه مي شود كه با کسرهاي اندازه كنترل شده و خطاي مورد نظر نمونه‌گيري منطبق است .
1-1-3- هيچگونه تغييري نبايد در نمونه حجمي آماده شده براي تست اندازه دانه صورت گيرد (چه در آماده سازي نمونه و چه در فرآيند نمونه‌گيري)

1-2- وزن يك نمونه جزء :
1-2-1- بر اساس بزرگترين اندازه اسمي محموله و مقدار دانسيته ظاهري ، وزن نمونه هاي جزء نبايد كمتر از آنچه در جدول 3 نشان داده شده است ، باشد . دانسيته ظاهري فروآلياژ در يكي از 3 محدوده مشخص شده در جدول 3 مي باشد . ضريب تغييرات در وزن نمونه هاي جزء گرفته شده نبايد بيشتر از 20% باشد .

1-2-2- وزن نمونه جزء نبايد كمتراز kg3/0 باشد .
1-2-3- نمونه هاي جزءبا وزن بيشتر از وزنهاي نشان داده شده در جدول 3 در مواردي كه نمونه گيري به صورت پيوسته از سطح يك گستره پهن شده از فروآلياژ گرفته مي شود كاربرد دارد . به عنوان مثال نمونه گيري بر روي نوار نقاله ايستاده .

1-3- تعداد نمونه هاي جزء :
حداقل تعداد نمونه هاي جزء لازم براي رسيدن به خطاي اندازه‌گيري داده شده در استاندارد ، به صورت تابعي از وزن محموله در جدولهاي 4 و 5 نشان داده شده است .

1-4- تجهيزات به كار رفته در نمونه گيري جزء:
1-4-1- تجهيزات نمونه‌گيري جزء بايد بر اساس خواص فيزيكي و مكانيكي فروآلياژ به گونه‌اي انتخاب شود كه بر روي توزيع اندازه دانه تأثيري نداشته باشد .
1-4-2- تجهيزات نمونه‌گيري جزء مي بايست در تطابق با استاندارد ISO 3713 باشد .(دستورالعمل نمونه‌برداري جهت آناليز)

1-5- آماده سازي براي نمونه‌گيري
آماده سازي براي نمونه گيري مي بايست در تطابق با استاندارد ISO 3713 باشد (دستورالعمل نمونه‌برداري جهت آناليز)

1-6- روشهاي نمونه‌گيري جزء
روشها مي بايست مطابق با استاندارد ISO 3713 باشد . (دستورالعمل نمونه‌برداري جهت آناليز)

2- آناليز الك (اندازه دانه)

2-1- الزامات عمومي
2-1-1- آناليز الك فروآلياژهايي كه مستعد شكست در هنگام حمل مي باشند مي بايست در نزديكي محل نمونه‌گيري انجام شود .
2-1-2- آناليز الك يك نمونه ممكن است بوسيله يك الك اوليه به کسرهاي با اندازه زير تقسيم بندي شود :
الف)100mm <اندازه دانه
ب) >25 اندازه دانه ≤ 100
ت) 3.15mm > اندازه دانه ≤10
ث) >1mm اندازه دانه ≤3.15
ج) 1mm≥ اندازه دانه
2-1-3- آناليز اندازه دانه فروآلياژ با اندازه دانه بزرگتر از 25ميليمتر مي بايست بر روي كل نمونه حجمي انجام شود .
2-1-4- اگر وزن نمونه حجمي براي آناليز الك نمونه با اندازه دانه 25 ميليمتر و كمتر بيش ازدو برابر مقاديرداده شده در جدول 6 باشد ، مي تواند به مقادير داده شده كاهش داده شود .
جدول 6- حداقل وزن نمونه تستي
2-1-4-1- روش تقسيم كردن وزن نمونه براي آناليز الك مي بايست مطابق روشهاي مشخص شده در استاندارد ISO 3713 باشد (دستورالعمل نمونه برداري جهت آناليز)
2-1-5- تقسيم كردن فروآلياژها به بخشهاي مختلف به يكي از روشهاي زير ممكن است صورت پذيرد:
الف) الك كردن پيوسته ، مكانيكي والك كردن دسته اي ( به تعاريف مراجعه شود )
ب) الك كردن دستي مطابق با استاندارد ISO 2591
پ) قراردادن دستي در الك‌هاي منفرد (به تعاريف مراجعه شود) حداقل سايز وزنه در اين روش مي‌بايست 25ميليمتر باشد .
روش الك كردن دستي كه تمام نمونه براي آناليز اندازه دانه تحت شرايط كنترلي و تعميرات الزام شده در استاندارد ISO 2591 انجام مي گيرد ، دقيق‌ترين روش براي محاسبه توزيع اندازه دانه مي باشد .
2-1-6- براي فروآلياژهاي بااندازه دانه بيش از 25 ميليمتر
الف) در روش الك كردن دسته اي ، وزن نمونه شارژ شده بايد به حدي باشد كه ضخامت لايه تشكيل شده بيش از 2d نباشد (dبزرگترين اندازه اسمي به ميليمتر مي باشد)
ب) در روش الك كردن پيوسته ، بالاترين الك مي بايست به اندازه اي شارژ شود كه صخامت لايه ايجاد شده مساوي با بزرگترين اندازه اسمي باشد .
2-1-7- براي فروآلياژهاي با اندازه دانه 25 ميليمتر و كمتر حجم نمونه ريخته شده، روش الك كردن و حداكثر حجم باقيمانده بر روي يك الك مي بايست مطابق با استاندارد ISO 2591 باشد .
2-1-8- مدت زمان الك كردن مي بايست بر اساس اجزاء اندازه و مطابق با روش هاي استاندارد ISO 2591 محاسبه شود .
براي فروآلياژهاي با اندازه دانه كمتر از 20 ميليمتر تنها 2 يا 3 دقيقه كافي است .
براي فروآلياژهاي با اندازه دانه كمتر از 15/3 ميليمتر مدت زمان الك كردن ممكن است 10 دقيقه يا بيشتر باشد . مدت زمان الك كردن مي بايست بوسيله قانون نقطه نهايي مشخص شده در استاندارد ISO 2591 محاسبه شود .
وقتي امكان استفاده از قانون نقطه نهايي وجود نداشته باشد (بعنوان مثال در الك كردن دسته اي مكانيكي يا پيوسته)
مي بايست بين طرفين در خصوص زمان و شرايط الك كردن توافق شود .

2-2- آماده سازي نمونه حجمي براي آناليز الك
2-2-1- نمونه فروآلياژ مي بايست تحت شرايط كنترل شده فيزيكي الك شود .
اگر نمونه حجمي براي آناليز الك مرطوب باشد لازم است ابتدا خشك شود .
2-2-2- نمونه حجمي مي بايست مطابق با شكل 1 براي آناليز الك آماده سازي شود .

نمونه حجمي براي آناليز الك

وزن كردن

خشك كردن (در صورت لزوم)

تقسيم كردن به وزن يك نمونه تستي

وزن كردن

تقسيم كردن به تعدادناشارژ (در صورت لزوم)
شكل 1- دياگرام آماده سازي نمونه حجمي براي آناليز الك

2-2-3- قبل از الك كردن موارد زير بايد مدنظرقرار گيرد .
الف) تعداد و سلامت الك هاي استفاده شونده
ب) نوع تجهيزات لازم (براي الك كردن دستي يا مكانيكي)
توصيه مي شود كه تعداد الك ها در يك تست بيش از تعداد الكهاي مورد نياز براي كنترل کسرهاي مورد نظر باشد تا از تجمع بيش از حد در پايين ترين الك جلوگيري شود . در چنين حالتي بهتر است مقدار باقيمانده در بالاترين الك بيش از 5% نباشد و مقدار باقيمانده در بين الكها نيز بيش از 25% نباشد .

2-3- لوازم آناليز الك
2-3-1- الكهاي تست
2-3-1-1- توري الك
توري الك مي بايست داراي سوراخهاي مربع شكل با سايزهاي منطبق با استاندارد ISO 656 باشد .
فريم هاي الك مي بايست بر روي يكديگر همراه با در و دريافت كننده از همان نوع به راحتي قرار گيرند . فريمها
مي بايست صاف و مسطح بوده و الك را كاملاً ايزوله كرده باشد تا از آن نشت نكند .
2-3-1-3- آماده سازي و ا ستفاده از الك
آماده سازي و استفاده از الك مي بايست در انطباق با استاندارد ISO 2591 و خطاهاي آن تأييد شده به وسيله استاندارد ISO 3310 باشد .
2-3-2- لوازم الك كردن :
هر نوع وسيله اي كه نتايج بدست آمده از آن در حد 2% با نتايج الك كردن دستي تحت شرايط كنترل شده ISO 2591 تفاوت داشته باشد ، مورد تأييد ا ست .
2-3-3- تجهيزات كمكي
2-3-3-1- تجهيزات اندازه گيري جرم
هر وسيله اندازه گيري جرم مي بايست حداقل به ميزان 1/0 ظرفيت مشخص شده اش حساسيت داشته باشد و سطح دقت آن در حد 15/0% خطا يا كمتر باشد .
2-3-3-2- ابزارهاي جمع‌آوري ماده و تميزكاري الك ، بيلچه ، فرچه و ... ممكن است استفاده شود . استفاده از ساچمه و زنجير اضافه شده به ماده ، ممنوع است .

2-4- روش آناليز الك
2-4-1- عمومي :
نمونه تستي (چه به صورت يكبار شارژ و چه به صورت چندبار شارژ) مي بايست درون الك قرار گرفته و لرزانده شود با رعايت قوانين مربوطه کسرهاي باقيمانده بر روي هر الك و دريافت كننده مي بايست به صورت جداگانه وزن شود . جرم هر کسر بايد به صورت درصدي از جرم اوليه نمونه تستي ، محاسبه شود تا توزيع اندازه در يك محموله بدست آيد .
2-4-1-1- كلوخه هاي بزرگتر از 100 ميليمتر
براي دانه بندي كلوخه هاي بزرگتر از 100 ميليمتر روشهاي الك كردن زير ممكن است استفاده شود :
الف) روش دستي
ب) الك كردن دسته اي مكانيكي
تمام كلوخه هاي با سايز خارج از رنج مي بايست خارج شده و وزن آنها مشخص شود .
2-4-1-2- ذرات بالاي 25 ميليمتر تا و مساوي100 ميليمتر
کسر كمتر از mm25 (mm25-) مي بايست از ذرات با اندازه 100 و كمتر جداگانه گردد .
براي دانه بندي ذرات در رنج 25> تا 100 ≥ ميليمتر از روشهاي زير مي توان استفاده نمود :
الف) الك كردن دسته اي دستي
ب) الك كردن دسته اي مكانيكي
ج) الك كردن پيوسته
2-4-1-3- ذرات از 40 ميكرومتر تا و شامل 25 ميليمتر
آناليز الك فروآلياژها از mm40 تا و شامل 25ميليمتر مي بايست مطابق با استاندارد ISO 2591 انجام شود .

2-5- استخراج نتايج
2-5-1- استخراج نتايج مي بايست مطابق با استاندارد ISO 2591 استخراج شود .
درصد هر کسر در يك شارژ مي بايست از طريق رابطه زير محاسبه شود و به نزديك ترين عدد در مبناي رند شود .

كه در آن :
F : مقدار هر کسر به صورتي درصدي از جرم
mf : جرم به كيلوگرم (گرم) از يك کسر از مقدار شارژ شده
M : جرم كل مقدار شارژ شده به كيلوگرم (گرم)

2-6- ثبت نتايج
نتايج آزمايش الك مي بايست در يك فرم شبيه فرم زیر ثبت گردد .

 

shutterstock 9833917

درباره ما

شرکت پژواک اندیشه سبز با نام اختصاری پاسکو شرکتی بازرگانی است که در زمینه های زیر فعالیت می نماید:
- تامین مواد اولیه صنایع فولادسازی و ریخته گری شامل فروآلیاژها، کربن افزاها و سایر افزودنیهای مذاب
- تامین انواع مواد اولیه نسوز شامل نسوزهای پایه منیزیتی، پایه آلومینایی، پایه سیلیسی و گرافیت فلیک
- صادرت محصولات داخلی اعم از قطعات ریختگی، مقاطع فولادی، فروآلیاژها و ...
- خدمات مشاوره ای بازرگانی و فنی مهندسی

پاسکو - پژواک اندیشه سبز)

 شرکت پژواک اندیشه سبز، پذیرای درخواستهای مشتریان بوده و تمام تلاش خود را در جلب رضایت ایشان به کار می بندد.

آدرس

 یزد - بلوار منتظر قائم- بن بست ششم - شرکت پژواک اندیشه سبز

 36289028 (035)

info@pascotrading.ir

36226066 (035)

شنبه - چهارشنبه: 8:00 - 16:00  پنجشنبه: 8:00 - 12:00