تم تصميم جهاز اختبار التآكل بطريقة دوري لتقييم مقاومة التآكل وأداء مقاومة الاهتراء للحجر الطبيعي والرخام والجرانيت والحجر الصناعي والركام الخشن. يتميز الجهاز بتحكم دقيق في السرعة، وتشغيل مستقر، وحوامل متعددة للعينات، مما يوفر نتائج اختبار موثوقة لتقييم مقاومة المواد للاهتراء الناتج عن الاحتكاك والصدمات.

جهاز اختبار التآكل بطريقة دوري للحجر والركام

الموديل: TD323-2

أولاً: مقدمة عن المنتج

تم تطوير وتصنيع جهاز اختبار تآكل الركام الخشن بطريقة دوري من قبل الشركة وفقًا للمواصفة الصناعية JTG E42-2005 "طرق اختبار الركام لهندسة الطرق السريعة" و T 0323-2000 "اختبار تآكل الركام الخشن (اختبار دوري)".

يُستخدم جهاز اختبار التآكل بطريقة دوري بشكل رئيسي لتحديد مقاومة التآكل وأداء مقاومة الاهتراء للجرانيت الطبيعي والرخام وغيرها من مواد الزخرفة المعمارية، مثل الحجر الصناعي ومواد الزجاج والسيراميك. تم تصميم وتصنيع الجهاز وفقًا لمتطلبات أداء الاختبار المحددة في الملحق A من المواصفة GB/T 19766-2005 "ألواح الرخام المستخدمة في البناء". يتميز جهاز الاختبار بتصميم أنيق، وضوضاء تشغيل منخفضة، ورؤوس عمل متعددة (حوامل العينات)، مما يسمح بإجراء اختبار عدة عينات في وقت واحد. كما يمكن استخدامه لتقييم قدرة الركام الخشن المستخدم في الطبقات السطحية لرصف الطرق على مقاومة تأثير العجلات والتآكل الناتج عن الاحتكاك.

ثانياً: المعايير المطبقة

GB/T 9966.4-2001 طرق اختبار أحجار الواجهات الطبيعية - الجزء 4: طريقة اختبار مقاومة التآكل

GB/T 9966.8-2008 طرق اختبار أحجار الواجهات الطبيعية - الجزء 8: طريقة اختبار مقاومة التآكل

GB/T 19766-2005 ألواح البناء الرخامية الطبيعية - الملحق: طريقة اختبار مقاومة التآكل

ASTM C503-1997 المواصفة القياسية لأحجار الرخام - طريقة اختبار مقاومة التآكل

ثالثًا: الميزات

1. تعتمد الآلة نظام تحكم مطورًا بشكل مستقل، مقترنًا بمحرك تيار متردد ثلاثي الأطوار عالي الجودة، مما يضمن تحكمًا دقيقًا في السرعة وتشغيلًا مستقرًا.

2. صُنعت تروس النقل من فولاذ عالي الجودة، باستخدام تقنية القطع الكهربائي المتقدمة، وخضعت لمعالجة حرارية عالية لزيادة الدقة والمتانة وإطالة العمر الافتراضي.

3. زُوّد نظام التحكم الكهربائي بمفتاح حماية من التسرب ونظام ذاكرة للعد. كما يستخدم أسلاكًا نحاسية مطلية بالقصدير مطابقة للمواصفات الوطنية، مما يضمن تشغيلًا آمنًا وموثوقًا.

4. تم تركيب صندوق التحكم الكهربائي بشكل مستقل على الجانب الأيمن من الآلة، مما يمنع التآكل الناتج عن المواد الكاشطة، ويُحسّن بشكل كبير من سهولة التشغيل.

رابعاً: المعايير الفنية

قطر العجلة الفولاذية الكاشطة: Φ254 × 15 مم

سرعة دوران العجلة الفولاذية الكاشطة: (45 ± 1) دورة/دقيقة

صلابة التشغيل لقرص التآكل: > HB500

عدد حوامل العينات: 4

سرعة دوران العينات: (45 ± 1) دورة/دقيقة (لجميع العينات الأربع)

الحمل المطبق على العينة: 1250 غ ± 50 غ و 2000 غ ± 50 غ

المادة الكاشطة: كوراندوم أبيض رقم #60

نطاق عداد السرعة المسبق الضبط: 0–999999

حجم العينة: 50 × 50 مم

العداد: عداد ذكي بشاشة LCD مكون من 6 أرقام

الجهد المقنن: AC 220 فولت

القدرة المقننة: 0.37 كيلوواط

خامساً: طرق الاختبار

1. تحضير العينة

1.1 يتم أخذ العينة وفقًا لمتطلبات الاختبار.

1.2 تُنخل العينة، ويُستخدم الجزء الذي يتراوح حجم حبيباته بين 9.5 مم و13.2 مم لتحضير العينة النهائية.

1.3 تُنظف العينة جيدًا من الغبار قبل الاستخدام، ويُحافظ على سطحها جافًا. عند التسخين والتجفيف، يجب ألا تتجاوز مدة التسخين 4 ساعات، وألا تتجاوز درجة حرارة التسخين 110 درجة مئوية، ويجب تبريد العينة إلى درجة حرارة الغرفة قبل تحضيرها.

٢. تحضير العينة

٢.١ تجهيز القالب: نظّف القالب وأحكم ربط براغي اللوحة الطرفية؛ ضع كمية قليلة من الماء والصابون على السطح الداخلي للقالب باستخدام فرشاة ناعمة، ثم جفّف القالب في فرن.

٢.٢ إخراج المادة: استخدم ملقطًا لالتقاط الركام وترتيبه في طبقة واحدة داخل القالب، مع توجيه الجانب المسطح لأسفل؛ يجب أن يحتوي القالب على أكبر عدد ممكن من جزيئات الركام، ولا يجوز بأي حال من الأحوال أن يقل عدد جزيئات الركام عن ٢٤ جزيئًا؛ يجب أن تكون جزيئات الركام ممثلة.

2.3 نفخ الرمل

تُملأ الفراغات بين حبيبات الركام برمل ناعم (0.1-0.3 مم). يجب أن يكون ارتفاع الحشو حوالي ثلاثة أرباع ارتفاع حبيبات الركام. أثناء الحشو، يُوزّع الرمل الناعم أولاً بالتساوي باستخدام ملعقة توزيع، ثم يُضغط ويُسوّى باستخدام منفاخ هواء مطاطي. يُزال أي رمل زائد بالنفخ.

2.4 تحضير ملاط راتنج الإيبوكسي

أولًا، يُخلط راتنج الإيبوكسي ومادة التصلب جيدًا، ثم يُضاف الرمل الجاف (0.1 مم - 0.45 مم) ويُخلط بالتساوي. يُحضّر الملاط وفقًا للنسبة التالية:

راتنج الإيبوكسي : مادة التصلب : الرمل الناعم = 1 غ : 0.25 مل : 3.8 غ

يلزم حوالي 30 غ من راتنج الإيبوكسي، و7.5 مل من مادة التصلب، و114 غ من الرمل الناعم الجاف لعينتين.

2.5 ملء القالب وتشكيل العينة

املأ قالب الاختبار بملاط راتنج الإيبوكسي المُجهز، واضغطه جيدًا قدر الإمكان. احرص على عدم تحريك جزيئات الركام المرتبة. ثم استخدم سكين معجون ساخنًا لكشط وتنعيم سطح القالب بشكل متكرر حتى يصبح سطح الملاط مستويًا ومتساويًا.

٢.٦ المعالجة

ضع ماءً صابونيًا على أحد جانبي اللوح الخلفي، ثم ضع القالب المملوء بالملاط مقلوبًا على اللوح الخلفي (لمنع الملاط من التغلغل إلى سطح الركام). عادةً ما تستغرق المعالجة في درجة حرارة الغرفة ٢٤ ساعة.

2.7 فك القالب

قم بفك البراغي الموجودة على اللوحين الطرفيين، ثم أزل اللوحين. أخرج العينة بحرص عن طريق الطرق الخفيف على القالب بمطرقة مطاطية. أزل الملاط الزائد باستخدام مكشطة أو ورق صنفرة، ونظف الرمل المتناثر بفرشاة ناعمة.

3. إجراء الاختبار

3.1 وزن العينتين بشكل منفصل وتسجيل كتلتيهما (m₁) بدقة 0.1 غرام. قبل الاختبار، تشغيل الجهاز في وضع الخمول لدورة واحدة مع تغذية الرمل لضمان توزيع طبقة من الرمل الكاشط بالتساوي على القرص الدوار.

3.2 ضع العينتين في صينيتي العينات المخصصتين لهما، مع التأكد من تثبيتهما بإحكام في الصواني. زن الكتلة الإجمالية للعينة والصينية والثقل الموازن، واضبط الكتلة الإجمالية لتكون 2 كجم ± 10 جم.

3.3 ضع العينتين مع الصواني في جهاز اختبار التآكل، بحيث تكون متقابلتين شعاعيًا. يجب أن تكون المسافة بين مركز العينة ومركز قرص الطحن 260 مم، مع توجيه سطح الركام المكشوف نحو القرص الدوار. ثم ضع الأثقال الموازنة المناسبة على العينتين.

3.4 أدر قرص الطحن 100 دورة بسرعة 28-30 دورة في الدقيقة. في الوقت نفسه، ضع رمل الكوارتز المُناسب للطحن في القادوس بحيث يتدفق باستمرار على القرص الدوار أمام العينة. يجب أن يكون عرض الرمل المتدفق كافيًا لتغطية كامل عرض العينة. يجب أن يكون معدل تدفق الرمل 700-900 غ/دقيقة (عرض فتحة مخرج القادوس حوالي 1.3 مم).

استخدم مكشطة مطاطية لإزالة الرمل من القرص الدوار. يجب تركيب المكشطة بحيث تلامس حافتها المطاطية سطح القرص برفق. يجب أن يكون عرض المكشطة مساويًا لعرض الحلقة الخارجية لقرص الطحن.

3.5 مرر الرمل المُستعاد المُجمّع في قادوس الركام عبر منخل بفتحات 1.18 مم، وأعد استخدامه عدة مرات حتى اكتمال الاختبار بالكامل، ثم تخلص منه.

3.6 أخرج العينات وافحصها للتأكد من خلوها من أي عيوب.

3.7 كرر الإجراءات المذكورة أعلاه، واستمر في اختبار التآكل لـ 400 دورة إضافية. يمكن إكمال الـ 400 دورة المتبقية على أربع دورات، كل دورة 100 دورة، أو بشكل متواصل في عملية واحدة. أثناء التشغيل المتواصل، ارفع غطاء جهاز اختبار التآكل دوريًا للتأكد من بقاء تدفق الرمل طبيعيًا.

3.8 بعد إتمام 500 دورة، تُزال العينات من جهاز اختبار التآكل. تُفصل العينات عن الصواني، ويُزال أي رمل متبقٍ بفرشاة، ثم تُوزن العينات للحصول على الكتلة النهائية (م₂) بدقة 0.1 غرام.

إذا كان الركام شديد الحساسية للتآكل ووصل التآكل إلى طبقة الملاط الداعمة، يُوقف الاختبار ويُسجل عدد الدورات المكتملة. في المقابل، قد تتسبب بعض أنواع الركام شديدة الصلابة في خدش قرص الطحن؛ في هذه الحالة، يُعاد تأهيل قرص الطحن بالتشغيل الآلي.