تمنحها صلابة المادة القدرة على مقاومة التشوه الدائم عند تطبيق الحمل. من وجهة نظر هندسية ، يعد تحديد صلابة المادة أمرًا مهمًا لأن مقاومة التآكل عن طريق التآكل أو الاحتكاك بواسطة عناصر مختلفة تميل إلى الزيادة مع الصلابة بشكل عام. كلما زادت قدرة المادة على مقاومة التشوه كلما زادت صلابتها.

أساسيات صلابة المادة

تعتمد صلابة المادة على لزوجتها ، وصلابتها ، إجهادها ، قوتها ، ليونة ، مرونة اللزوجة ، اللدونة ، والصلابة المرنة. يتم اختبار صلابة المواد من خلال إجراءات اختبار صلابة مختلفة غير مدمرة وسريعة وفعالة.

ما هو اختبار الصلابة؟

يُعرف تقييم مقاومة المواد للتشوه الدائم مثل التآكل والخدش والمسافة البادئة والتآكل باختبار الصلابة. إنه أحد الأنواع الشائعة لظاهرة فحص مراقبة الجودة التي يتم إجراؤها لاختبار صلابة المواد. يتم استخدامه لاختبار الحالة الحالية للمادة وهو أحد أسهل الاختبارات المتاحة والتنفيذية في المعامل وما إلى ذلك.

[ux_featured_products products = "" أعمدة = "4 ″]

معدن الزنك

يحتوي معدن الزنك على عدد لا يحصى من الاستخدامات البيولوجية والصناعية ويوجد بكثرة في قشرة الأرض. يتميز الزنك عمومًا باللون الأبيض المزرق وهو هش في درجة حرارة الغرفة ويمكن صقله للحصول على لمسة نهائية أكثر إشراقًا. يستخدم الزنك بشكل أساسي لحماية المعدن من التآكل غير المرغوب فيه والذي يهدف إلى جلفنة الفولاذ. ومع ذلك ، فإن سبائك الزنك الأخرى ضرورية لمجموعة واسعة من التطبيقات ، بما في ذلك النحاس الأصفر.

أهمية الزنك

هناك عدد من معادن الزنك المختلفة التي يتم استخراج الزنك منها بالإضافة إلى إعادة تدويرها من الخردة. سبائك الزنك أقوى وأقوى من معدن الزنك نفسه. بالإضافة إلى ذلك ، للزنك فوائد هائلة لحياة صحية للإنسان والحيوان. نظرًا لطبيعته غير التفاعلية في الماء أو الهواء ، يتم تطبيق الزنك في طبقات رقيقة على منتجات الحديد والصلب لحمايتها من الصدأ. يستخدم الزنك على نطاق واسع لأغراض واسعة مثل المواد الكيميائية وصناعة المطاط ومصابيح الفلورسنت وشاشات التلفزيون وبطاريات الخلايا الجافة والتطبيقات الزراعية. لذلك ، يعد اختبار صلابة الزنك أمرًا بالغ الأهمية قبل استخدامه لمجموعة واسعة من الأغراض لمنع أي ضرر هائل في أي مجال من مجالات الحياة.

صلابة معدن الزنك

دعونا نناقش الخصائص الفيزيائية العامة لمعدن الزنك والتي ستحدد صلابة معدن الزنك:

  • المتانة: الزنك النقي هش بشكل عام وله صلابة منخفضة. ومع ذلك ، بالمقارنة مع سبائك الصب الأخرى ، فإن سبائك الزنك لها قوة تأثير عالية بشكل عام.
  • الموصلية: تكون موصلية الزنك بشكل عام معتدلة بالنسبة للمعدن. ومع ذلك ، فإن الخصائص الكهروكيميائية القوية تعمل بشكل جيد في البطاريات القلوية وعملية الجلفنة.
  • ليونة: يصبح الزنك مرنًا ومرنًا بين 212-302اF ، في حين أن درجات الحرارة المتزايدة تعيدها إلى حالة هشة. تعتبر سبائك الزنك أفضل بكثير في هذه الخاصية التي تسمح باستخدام طرق تصنيع أكثر تعقيدًا مقارنة بالمعدن النقي.
  • القوة: يتمتع الزنك بمقاومة شد تعادل نصف الفولاذ الكربوني المعتدل ويعتبر بشكل عام معدنًا ضعيفًا.

اختبار صلابة معدن الزنك

هناك العديد من اختبارات الصلابة التي تم إجراؤها لقياس صلابة المعادن المختلفة. يتم اختيار اختبار الصلابة للمادة المحددة بناءً على الحجم والحالة والجزء ونوع المادة التي تشير عمومًا إلى تجانس المادة.

غالبًا ما تتطلب اختبارات الصلابة سطحًا مسطحًا ومصقولًا وأرضيًا بحيث تقع مسافات الصلابة في المنطقة الصحيحة ويمكن تحديد مناطق اللحام المختلفة. هناك العديد من طرق اختبار الصلابة المستخدمة لاختبار صلابة الزنك. أكثر أنواع الاختبارات شيوعًا المستخدمة لقياس صلابة الزنك هي اختبار صلابة برينل واختبار صلابة روكويل واختبار صلابة موس واختبار صلابة نوب.

اختبار صلابة برينل

اخترع الدكتور JA Brinell في عام 1900 ، وقد تم استخدام اختبارات صلابة برينل على نطاق واسع لاختبار المواد الهندسية اليوم. يتم استخدام آلة سطح المكتب بواسطة اختبار برينل ، ويتم تطبيق حمولة من الجسم عليها بقطر محدد على كرة صلبة.

Brinell Hardness Tester

يتم الحصول على رقم صلابة برينل بقسمة الحمل المستخدم (بالكيلوجرام) على مساحة سطح المسافة البادئة المقاسة (بالمليمترات المربعة) الموجودة على سطح الاختبار. تعتبر اختبارات برينل أقل تأثراً بهياكل الحبوب الخشنة للمواد من خلال توفير القياس على مساحة كبيرة مقارنة بالاختبارات الأخرى.

اختبار صلابة روكويل

اختبار صلابة روكويل هو أحد اختبارات الصلابة الشهيرة المستخدمة على نطاق واسع والمعترف بها لدقتها. تشير الصلابة إلى مقاومة الاختراق كما تم قياسها بواسطة روكويل مقياس. تم استخدام هذا الاختبار لأول مرة في عام 1919 وتم تطويره في الأصل بواسطة ستانلي ب. روكويل. يمكن قياس صلابة الزنك بأبسط طريقة ممكنة عن طريق اختبار صلابة روكويل لأنه يعمل عن طريق الضغط على إندينتر لحمولة معينة على سطح المادة ثم قياس المسافة التي تمكن إندينتر من اختراقها. لإعطاء نتائج دقيقة ، هناك 30 مقياسًا مختلفًا مستخدمة في اختبارات صلابة روكويل. يتم اختيار كل مقياس بناءً على مادة الاختبار والعينة المعدنية والقيود المفروضة على كل مقياس وتجانس المادة. إن intender (أو brale) إما كروي الشكل الماسي أو يمكن أن يكون كرة فولاذية بقطر معين. يتم تطبيق أحمال عالية نسبيًا في هذه الطريقة عبر كربيد التنجستن على الأجزاء.

اختبار صلابة Knoop

يعد اختبار صلابة Knoop مثاليًا لاختبار الطبقات الرقيقة وللتغلب على التصدع في المواد الهشة. تعمل هذه الطريقة كبديل لاختبار فيكرز (يستخدم بشكل رئيسي للمواد الصلبة) لتسهيل نطاق اختبار الصلابة الدقيقة. يتم قياس المسافة البادئة عن طريق قياس القطر الطويل بصريًا ويكون بشكل عام ماسة هرمية غير متناظرة.

اختبار صلابة موس

يمكن قياس صلابة الزنك بإحدى أقدم الطرق المعروفة باسم اختبار صلابة موس الذي ابتكره عالم المعادن الألماني فريدريش موس في عام 1812. تتضمن هذه الطريقة تحديد المواد ذات الصلابة المحددة أو المعروفة والتي قد تكون خدش سطح المادة. يتم قياس نتائج الصلابة بمقاييس النانو والجزئي والكلي. يتم تصنيف المعادن على طول مقياس موس لإعطاء القيم العددية للخاصية الفيزيائية التي تتكون من عشرة معادن مع إعطاء قيم صلابة عشوائية. من المتوقع أن يوفر اختبار صلابة موس قياسًا دقيقًا للصلابة ، خاصة بالنسبة للمعادن والمواد الهشة مثل الزنك بدلاً من المواد الصناعية مثل السيراميك والصلب.

 

أنشر الحب

تحقق من اختبار صلابة البيع الساخن لدينا!

arالعربية