اندازهگیری چقرمگی آسیاب گلولهای آلومینای ذوبشده سفید (WFA) توسط پروتکلهای ملی/بینالمللی استاندارد شده است و بر کمیسازی مقاومت آن در برابر خرد شدن در طول آسیاب گلولهای تمرکز دارد. در اینجا یک راهنمای گام به گام بر اساس استانداردهای اصلی مانند GB/T 2479-2022 (چین) و رویههای صنعتی مربوطه ارائه شده است:
۱. استاندارد و اصل آزمون اصلی
- استاندارد مرجع : عمدتاً GB/T 2479-2022 ساینده—آلومینای ذوبشده سفید (چین) یا ISO 10426-1 (بینالمللی برای آزمایش سایش).
- اصول آزمایش : مقدار ثابتی از نمونه WFA را در آسیاب گلولهای برای مدت زمان مشخصی آسیاب کنید. چقرمگی آسیاب گلولهای با نسبت جرمی “ذرات درشت نشکسته” باقی مانده پس از آسیاب ارزیابی میشود – نسبتهای بالاتر نشان دهنده چقرمگی بهتر هستند.
۲. تجهیزات و مواد کلیدی
- آسیاب گلولهای: آسیاب گلولهای افقی با سرعت قابل تنظیم (سرعت استاندارد: ۶۰ دور در دقیقه).
- ظرف آسیاب: ظرف فولادی مقاوم در برابر سایش (حجم معمولاً ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ میلیلیتر).
- واسطه آسیاب: گلولههای فولادی (مثلاً، با قطر ۱۰ میلیمتر، جرم کل مطابق با الزامات نمونه).
- الکهای استاندارد: اندازه مش مشخص (مثلاً ۴۰-۶۰ مش، معادل ۰.۲۵-۰.۴۵ میلیمتر) برای پیشغربالگری نمونه و طبقهبندی پس از آسیاب کردن.
- ترازوی تحلیلی: دقت ≥ 0.01 گرم برای اندازهگیری جرم.
- کوره خشککن: برای خشک کردن نمونهها (در صورت نیاز) و حذف رطوبت قبل از آزمایش.
۳. روش آزمون گام به گام
- آمادهسازی نمونه
- 50 گرم آلومینای ذوب شده سفید را به عنوان نمونه خام وزن کنید (جرم آن را به صورت \(m_0\) ثبت کنید ).
- نمونه را با الک استاندارد ۴۰ تا ۶۰ مش غربالگری کنید، پودر ریز با اندازه کوچک را دور بریزید و فقط ذرات درشت ۴۰ تا ۶۰ مش را نگه دارید (برای جلوگیری از انحراف، از اندازه یکنواخت ذرات اطمینان حاصل کنید).
- نمونه غربال شده را به مدت ۲ ساعت در دمای ۱۰۵±۵ درجه سانتیگراد خشک کنید، سپس در دسیکاتور تا دمای اتاق خنک کنید.
- راه اندازی آسیاب گلوله ای
- نمونه خشک شده را داخل ظرف آسیاب قرار دهید.
- گلولههای فولادی اضافه کنید (مثلاً، ۱۰ قطعه گلوله فولادی با قطر ۱۰ میلیمتر، جرم کل حدود ۲۰۰ گرم – الزامات استاندارد برای نسبت گلوله به نمونه را رعایت کنید).
- محفظه آسیاب را به آسیاب گلولهای محکم کنید، سرعت چرخش را روی 60 دور در دقیقه تنظیم کنید و زمان آسیاب را روی 30 دقیقه تنظیم کنید (پارامترهای ثابت در هر استاندارد).
- عملیات پس از فرزکاری
- پس از آسیاب کردن، تمام محتویات شیشه را با دقت در یک ظرف تمیز خالی کنید.
- از همان الک استاندارد ۴۰ تا ۶۰ مش برای الک کردن مخلوط آسیاب شده استفاده کنید و به آرامی به الک ضربه بزنید تا پودر ریز از ذرات درشت نشکسته جدا شود.
- تمام ذرات باقی مانده روی الک (ذرات درشت نشکسته) را جمع آوری کرده و آنها را به ظرف توزین منتقل کنید.
- محاسبه نتیجه
- جرم ذرات درشت نشکسته را وزن کنید (به صورت \(m_1\) ثبت شود ).
- شاخص چقرمگی آسیاب گلولهای ( T ) را با استفاده از فرمول زیر محاسبه کنید: \(T = \frac{m_1}{m_0} \times 100\%\)
(مثلاً، اگر \(m_1 = 35\) g، \(T = 70\%\) — T بالاتر به معنای چقرمگی بهتر است).
۴. نکات مهم برای دقت
- از ثابت بودن پارامترهای تجهیزات (سرعت، اندازه/مقدار گلوله، زمان فرزکاری) در طول آزمایشها اطمینان حاصل کنید – هرگونه انحراف بر مقایسهپذیری نتایج تأثیر میگذارد.
- از آلودگی نمونه جلوگیری کنید: قبل از هر آزمایش، ظرف آسیاب، الک و ابزارهای توزین را کاملاً تمیز کنید.
- آزمایش را 2 تا 3 بار با نمونههای موازی تکرار کنید، مقدار میانگین را به عنوان نتیجه نهایی در نظر بگیرید (خطاهای تصادفی را کاهش دهید).
- برای نمونههایی با اندازه ذرات اولیه متفاوت، اندازه مش الک را بر اساس استاندارد تنظیم کنید تا با محدوده ذرات مطابقت داشته باشد (مثلاً، مش ۶۰ تا ۸۰ برای مواد اولیه ریزتر).
