בתחום חומרי בניין,יציקות עקשןנמצאים בשימוש נרחב בסביבות שונות של טמפרטורות גבוהות בשל ביצועי עקשן ופלסטיות מצוינים. עם זאת, על מנת להבטיח שמכשירי יציקה יכולים להופיע במיטבם ביישומים מעשיים, זיהוי הביצועים שלהם חשוב במיוחד.
1. ציוד בדיקה
1. מכונת בדיקת חומר עקשן
מכונת בדיקת חומרים עקשן היא אחד הציוד החשוב לבדיקת הביצועים של יציקות. הציוד משתמש במערכת העמסה הידראולית לביצוע דחיסה, כיפוף ובדיקות אחרות על דגימות יציקות עקשן כדי לקבוע את חוזק הלחיצה, חוזק הכיפוף שלהן ומחווני ביצועים אחרים. הציוד משתמש בחיישנים ובצגים דיגיטליים בעלי דיוק גבוה כדי להציג נתונים שונים במהלך הבדיקה בזמן אמת, ויכול לעבד, להמיר ולהדפיס באופן אוטומטי את התוצאות לפי הצורך. בנוסף, למכונת בדיקת חומר עקשן יש גם פונקציית הגנה מפני עומס יתר כדי להבטיח את הבטיחות והאמינות של תהליך הבדיקה.
2. תנור בטמפרטורה גבוהה
תנור בטמפרטורה גבוהה הוא ציוד מפתח לבדיקת ביצועי עקשן של יציקות עקשן. הציוד מייצר טמפרטורה גבוהה באמצעות גופי חימום חשמליים או שריפת גז, מחמם את הדגימה הניתנת ליציקה עקשן לטמפרטורה מוגדרת, ושומר עליה לפרק זמן מסוים כדי לצפות בביצועים העמידים של הדגימה. לתנור בטמפרטורה גבוהה צריך להיות פונקציה של טמפרטורה קבועה וקצב חימום קבוע כדי להבטיח את הדיוק של תוצאות הבדיקה. יחד עם זאת, הכבשן של התנור בטמפרטורה גבוהה צריך להיות בגודל וצורה מסוימים כדי להתאים דגימות יציקה עקשן של מפרטים שונים.
3. ציוד קירור
בעת בדיקת יציבות ההלם התרמי של יציקות עקשן, נדרש ציוד קירור. ציוד קירור משתמש בדרך כלל במיכל מים או מאוורר קירור כדי לקרר במהירות את הדגימה לאחר חימום בטמפרטורה גבוהה. הביצועים של ציוד הקירור משפיעים ישירות על הדיוק של תוצאות בדיקת יציבות ההלם התרמי, ולכן יש לבחור ציוד בעל ביצועים יציבים ואפקט קירור טוב.
2. שיטת בדיקה
1. בדיקת חוזק לחיצה
חוזק לחיצה הוא אחד האינדיקטורים החשובים להערכת הביצועים של יציקות עקשן. שיטת הבדיקה היא: הנח את הדגימה הניתנת ליציקה על לוח הלחץ של מכונת בדיקת החומר העקשן, וטען אותה במהירות הטעינה שצוינה עד להשמדת הדגימה. רשום את העומס המרבי בזמן ההרס וחשב את חוזק הלחיצה. שיטה זו פשוטה ואינטואיטיבית, ויכולה לשקף במדויק את תכונות הדחיסה של יציקות.
2. בדיקת חוזק כפיפה
חוזק כיפוף הוא אינדיקטור להערכת התנגדות הכיפוף של יציקות. שיטת הבדיקה היא: הנח את הדגימה הניתנת ליציקה עקשן על מתקן מכונת הבדיקה, טען אותה במהירות הטעינה שצוינה עד להשמדת הדגימה. רשום את העומס המרבי בזמן ההרס, וחשב את חוזק הכיפוף. שיטה זו יכולה לשקף את הביצועים של יציקות חסיני אש כשהן נתונות לכוח כיפוף.
3. בדיקת עמידות
עקשנות היא אינדיקטור להערכת יכולתם של יציקות עקשן להתנגד להרס בטמפרטורה גבוהה. שיטת הבדיקה היא: מניחים את הדגימה הניתנת ליציקה עקשן בכבשן בטמפרטורה גבוהה, מחממים אותה לטמפרטורה מוגדרת ושומרים אותה לפרק זמן מסוים, ולאחר מכן צופים בהרס הדגימה. על פי הטמפרטורה שבה הדגימה מושמדת, עמידותה מוערכת. שיטה זו יכולה לשקף ישירות את הביצועים של יציקות חסיני אש בסביבות בטמפרטורה גבוהה.
4. בדיקת יציבות הלם תרמי
יציבות הלם תרמית היא אינדיקטור להערכת יציבות הביצועים של יציקות בתנאי קירור וחימום מהירים. שיטת הגילוי מאמצת בדרך כלל שיטת כיבוי מים או שיטת כיבוי אוויר דחוס. אם ניקח לדוגמא את שיטת ריבוי המים, השלבים הספציפיים הם: לאחר חימום הדגימה הניתנת ליציקה עקשן לטמפרטורה שצוינה, הוציאו אותה במהירות והטבלו אותה במים קרים לכיבוי. לאחר מכן צפו בסדקים, הסיגים וכו' של הדגימה, ומדדו את חוזק הכיפוף השיורי שלה. באמצעות בדיקות חוזרות, העריכו את יציבות ההלם התרמי של הדגימה.
5. מבחני ביצועים אחרים
בנוסף לשיטות בדיקת הביצועים הנפוצות לעיל, ניתן לבצע בדיקות ביצועים אחרות בהתאם לצרכים ספציפיים, כגון צפיפות צבר, נקבוביות, מוליכות תרמית וכו'. ניתן להשיג שיטות בדיקה אלו באמצעות ציוד ושיטות בדיקה מקבילות.
בקיצור, זיהוי ביצועי יציקה עקשן הוא חוליה מרכזית כדי להבטיח את הביצועים האופטימליים שלה ביישומים מעשיים. על ידי בחירת ציוד בדיקה ושיטות בדיקה מתאימים, ניתן להעריך באופן מקיף ומדויק את מדדי הביצועים השונים של יציקות, תוך מתן תמיכה חזקה ליישומים מעשיים.
