آزمایشگاه متالورژی فولاد کاربین، مرکز تخصصی است که در زمینه های مهندسی و فناوری مواد فلزی به فعالیتهای پژوهشی و آزمایشگاهی می پردازد. در کنار فعالیت های اصلی، این آزمایشگاه ارائه دهنده خدمات آزمایشگاهی، پژوهشی و مشاوره های صنعتی در زمینه های تولید و کنترل کیفیت محصولات فلزی میباشد.
آزمایشگاه فولاد کاربین دارای مجموعه ای از آزمایشگاه ها مجهز به تجهیزاتی پیشرفته در زمینه فولاد و آلیاژهای فلزی می باشد.
آزمایشگاه آنالیز شیمیایی
شرح دستگاه و خدمات
آزمایشگاه آنالیز شیمیایی شرکت فولاد کاربین که یکی از مهمترین بخشهای آزمایشگاه متالورژی برای کنترل ترکیب شیمیایی محصولات تولید شده توسط شرکت است، با در دست داشتن دستگاه کوانتومتر پیشرفته و هوشمند Foundry master محصول شرکت Oxford میتواند به ارائه ترکیب عنصری و کلاس بندی فولادهای آلیاژی بپردازد.
کوانتومتر دستگاهی است که به کمک آن می توان میزان حضور عناصر مختلف در یک قطعه را اندازه گیری کرد. بدین صورت که ابتدا یک سطح قطعه مورد آماده سازی و سنگ زنی قرار گرفته به طوری که سطح آن کاملاً صاف و از هر گونه آلودگی و چربی ( مانند روغن، گریس و…) پاک شود. سپس نمونه درست از همان قسمت پرداخت شده بر روی محلی که قرار است اسپارک زده شود قرار داده می شود. اصول این آزمایش بر پایه نشر نوری می باشد. بدین صورت که آزمونه در اثر تخلیه الکتریکی تبخیر می شود، اتم ها و یون های حاصل از تبخیر اتمی تحریک شده و تابشی از خود ساطع می کند که نور تابش شده از طریق یک فیبر نوری از درون یک طیف سنج نوری عبور می کند. با توجه به محدوده طول موج نشر نور هر عنصر، مناسب ترین خط نشری برای اندازه گیری غلظت آن عنصر در نمونه انتخاب می شود.
شدت نشر برای هر عنصر متناسب با غلظت آن عنصر در نمونه بوده و با استفاده از نمونه های استاندارد و منحنی های کالیبراسیون می توان به طور مستقیم درصد عناصر را در نمونه محاسبه نمود.
باید توجه داشت که در بعضی دستگاهها محدودیت فضا برای کار بر روی نمونه های مختلف وجود ندارد و حتی می توان نمونه ها را بدون تخریب مورد بررسی قرار داد. ولی در اکثر دستگاهها بعلت محدودیت محل قرارگیری نمونه نمی توان نمونه ها را با هر سایزی مورد تست قرار داد و باید در ابعاد مشخصی تهیه و مورد آزمایش قرار داده شوند. البته لازم به ذکر است که نتایج حاصل از این دستگاهها دارای دقت بالاتری نسبت به دستگاههایی است که قطعه را در فضای باز مورد اسپارک قرار می دهند.
در دستگاه کوانتومتر Foundry master به جای استفاده از لامپهای نوری به عنوان آشکارساز که در دستگاههای قدیمی مورد استفاده قرار میگرفت، از تکنولوژی CCD بهره گرفته شده است که موجب کوچکتر شدن سیستم اپتیک و در نتیجه آن کوچکتر شدن دستگاه شده است. این تکنولوژی سبب شده تا در مدت زمان کوتاه بتوان دستگاه را روشن و از آن استفاده کرد. به واسطهی استفاده از تکنولوژی CCD در این دستگاه امکان مشخص کردن حدود 27 عنصر مهم در ترکیب شیمیایی نمونه فراهم شده است. همچنین این دستگاه به پایگاه داده یکپارچه متصل شده که شامل 220 هزار ماده از 67 کشور میشود که به کمک آن میتوان اطلاعات متالورژیکی مربوط به اکثر آلیاژهای فولاد را به دست آورد. این دستگاه امکان شناسایی اکثر فلزات پایه آهن و آلیاژ هایی مانند فولاد ضد زنگ را فراهم میکند. همچنین میتوان پایههای مس، نیکل و آلومینیم را به این دستگاه اضافه کرد. پایه جرقه این دستگاه به گونهای طراحی شده که از سه طرف قابل دسترسی است و امکان آنالیز نمونههایی با اشکال و اندازههای پیچیده فراهم میکند.
آزمونهای آنالیز شیمیایی به روش کوانتومتری در این آزمایشگاه بر اساس استانداردهای ASTM E415, ASTM E634, ASTM E716, ASTM E1010, ASTM E1086, ASTM E1251, ASTM E1019 صورت میگیرد که انواع فولادهای آلیاژی، فولادهای زنگنزن آستنیتی، آلومینیم و آلیاژهای آن و … را در برمیگیرد. آزمایشگاه متالورژی گروه صنعتی فولاد کاربین آماده است تا خدمات آنالیز شیمیایی ذکر شده را به شرکتهای مشابه و شرکتهای فولادسازی با قیمتی مناسب ارائه دهد.
مشخصات اپتیک دستگاه
آزمایشگاه متالوگرافی
آزمایشگاه متالوگرافی فولاد کاربین با کادری مجرب از بهترین دانشگاههای کشور به طور تخصصی به کنترل کیفی محصولات تولیدی شرکت شامل انواع فولادهای آلیاژی به شکل میلگرد، تسمه ،شمش و انواع کلافها در ابعاد مختلف میپردازد. از مهمترین آزمونهای صورت گرفته توسط آزمایشگاه متالوگرافی میتوان به بررسی ساختاری محصولات آنیل شده، نرمالیزه شده و سختکاری شده، تعیین اندازه دانه، بررسی عمق دکربورگی محصولات نوردی، تعیین نوع ناخالصیها، بررسی علل تخریب و ایجاد ترکها حین سختکاری در محصولات ثانویه، بررسی ساختار چدنها و تعیین نوع، اندازه، و توزیع گرافیت در چدنها، ضخامتسنجی انواع پوششها و لایههای سختکاری شده میپردازد. آزمایشگاه متالوگرافی گروه کاربین به منظور آنالیز کمی تصاویر میکروسکوپی از نسخه کامل نرمافزار Microstructural Image Processing یا MIP که ساخت شرکت ایرانی شرکت نهامین پردازان آسیا استفاده میکند. از اصلیترین بستههای آنالیزی این نرمافزار میتوان به بسته محاسبه کسر فازی در نمونه (Phase Fraction Package) برای تعیین کسر فازی فریت و پرلیت و … در فولاد بر اساس استاندارد ASTM E562 و بسته محاسبات اندازه دانه (Grain Size Package) به دو روش Intercept و Planometric برای تک فاز و دو فاز بر اساس استاندارد ASTM E112, E1382 اشاره کرد.
با توجه به تخصص و دانش افراد حاضر، این آزمایشگاه قابلیت ارائه این خدمات برای شرکتها و گروههای تحقیقاتی خارج از شرکت را نیز دارد. بررسیهای متالوگرافی این آزمایشگاه تنها به فولادهای آلیاژی و چدنها محدود نشده و فلزات پرکاربرد صنعتی نظیر سوپرآلیاژها، آلومینیم و آلیاژهای آن، برنج و آلیاژهای آن نیز میتواند مورد بررسی قرار گیرد. از اصلیترین و مهمترین آزمونهایی که در آزمایشگاه متالوگرافی گروه کاربین صورت میگیرد میتوان به آزمون K4 برای تعیین ناخالصیها و آخالهای غیرفلزی فولادهای آلیاژی بر اساس استاندارد DIN 50602 و ASTM E45، تعیین ریزساختار بر اساس استاندارد ASTM E3, ASTM E883, ASTM E407 و تعیین اندازه دانه فولادهای آلیاژی بر اساس استاندارد ASTM E112, ASTM E930, ASTM E1181 اشاره کرد.
Olympus MG Inverted -
شرح دستگاه و خدمات
آزمایشگاه متالورژی فولاد کاربین به منظور بررسیهای میکروسکوپی از میکروسکوپ نوری معکوس مدل Olympus ساخت کشور ژاپن استفاده میکند. این نوع میکروسکوپ قابلیت مشاهده ساختار قطعات بزرگ و سنگین را در سریعترین زمان ممکن فراهم میکند. خدمات آزمایشگاه متالوگرافی شرکت فولاد کاربین به دو بخش میکروسکوپی و ماکروسکوپی تقسیم میشود که آزمونهای میکروسکوپی به کمک این دستگاه صورت میگیرد.
BRESSER Advance ICD 10x-160x Zoom Stereo-
شرح دستگاه و خدمات
آزمایشگاه متالوگرافی گروه صنعتی فولاد کاربین با توجه به لزوم انجام آزمون ماکروگرافی و بررسی کیفیت شمشهای تولیدی شرکت به یکی از به روزترین میکروسکوپهای استریو حال حاضر دنیا مجهز شده است. دستگاه BRESSER Advance ICD اولین میکروسکوپ استریو سه چشمی و بیولوژیکی است که میتواند بزرگنمایی تا 160 برابر ارائه دهد. این بزرگنمایی با ترکیب لنز شی استریو (1x-4x) در کنار لنزهای چشمی wide field (10x & 20x) حاصل میشود. ارتفاع قابل تنظیم چشمیهای این دستگاه امکان مشاهده قطعات بزرگتر را نیز فراهم میکند. طراحی این دستگاه امکان مشاهده اجسام تا cm 12 را فراهم میکند. علاوه بر مشاهده قطعات با هر دو چشم، با اتصال یک دوربین به صورت همزمان ثبت تصاویر ماکرو بپردازد. موارد ذکر شده دستگاه BRESSER Advance ICD را به یک میکروسکوپ استریو حرفهای و کامل تبدیل کرده است. این دستگاه علاوه بر شاخه تحقیقات مواد در زمینههای مهندسی دیگر نظیر زمینشناسی و تولید نیمههادیها هم کاربرد دارد. در آزمایشگاه متالورژی فولاد کاربین آزمون ماکرو اچ بیلت، شمشال و میلگرد بر اساس استانداردهای ASTM E340, ASTM E381, ASTM A561 اشاره کرد. بررسی سطوح نمونهها بعد از آزمون ماکرو اچ به کمک دستگاه BRESSER Advance ICD صورت میگیرد.
آزمایشگاه عملیات حرارتی
شرح دستگاه و خدمات
گروه صنعتی فولاد کاربین با دارا بودن کوره عملیات حرارتی الکتریکی 32 لیتری ˚C 1250 شرکت مهر البرز صنعت سرام قابلیت انجام تمام فرآیندهای آنیل، نرمالیزه و سختکاری را روی تمام گروههای آلیاژی دارد. این دستگاه در انجام آزمایشها و تحقیقات مورد استفاده قرار گیرد. در این کوره المنتها در کف و دیواره تعبیه شدهاند و به همین دلیل یک محفظه دمایی یکنواخت ایجاد میشود. بخش عملیات حرارتی آزمایشگاه متالورژی فولاد کاربین میتواند به ارائه سیکلهای عملیات حرارتی فولادها و همچنین مشاوره برای ساخت قطعات نهایی فولادی با کاربرهای خاص بپردازد. همچنین این آزمایشگاه با امکان اجرای آزمون جامینی میتواند سختی پذیری محصولات فولادی مختلف را مورد بررسی قرار دهد.
آزمایشگاه خواص مکانیکی
آزمایشگاه سختی سنجی
شرح دستگاه و خدمات
آزمایشگاه متالورژی کاربین به منظور اطمینان از انجام صحیح و کامل پروسههای عملیات حرارتی و فرآیندهای مختلف شکلدهی با انجام آزمونهای سختی سنجی ثابت و دینامیک به روشهای راکول، برینل و ویکرز و مطابق با استانداردهای اروپایی و آمریکایی بر روی شمشها، میلگردها و محصولات تولید شده در مجموعه شرکت به ارائه نتایج در تمام مقیاسهای اصلی سختی میپردازد. آزمایشگاه متالورژی کاربین به منظور انجام آزمون سختی ثابت از دستگاه سختی سنج یونیورسال UV1 و برای آزمونهای پرتابل از دستگاه سختی سنجی مدل D06 که هر دو ساخت شرکت کوپا هستند استفاده میکند. دستگاه سختیسنج کوپا مدل UV1 بر اساس استانداردهای ASTM، NIST و DIN طراحی و ساخته شده است. این دستگاه با عملکرد اتوماتیک و کاربری آسان، در کنار استفاده از سنسورهای دقیق به منظور ارائه بهترین دقت در سختیهای اندازهگیری شده، قابلیت سختی سنجی کامل برای تمام نیازهای سختی را دارد. با استفاده از این دستگاه میتوان 15 روش راکول، 15 روش راکول سوپرفیشیال، 15 روش برینل و 7 روش ویکرز را دارد. به کمک این دستگاه میتوان سختیهای اندازهگیری شده را به مقیاسهای دیگر تبدیل کرد. علاوه بر این قابلیت پیادهسازی برخی از روشهای برینل و ویکرز بدون نیاز به سیستم اپتیک وجود دارد. همچنین عملیات آماری از قبیل متوسط، مینیمم، ماکزیمم و انحراف استاندارد توسط دستگاه ارائه میشود. عملیات کالیبراسیون این دستگاه به صورت دورهای و با استفاده از تست بلوکها استاندارد سختی صورت میگیرد. روشهای سختی سنجی قابل اجرا توسط این دستگاه در جدول زیر ارائه شده است :
دستگاه سختی سنج دینامیک کوپا مدل D06 بر اساس روش لیب و طبق استاندارد ASTM A956 طراحی و ساخته شده است. این دستگاه دارای عملکرد کاملا خودکار بوده و دقت و تکرارپذیری بالایی دارد. این دستگاه دارای مکانیزم پرتاب خودکار (بدون نیاز به شارژ دستی) بوده و با جبران خطای جاذه زمین در جهتهای گوناگون میتواند عدد سختی با بیشترین دقت را ارائه کند. مزیت عمده دستگاههای سختیسنج بر اساس روش لیب پرتابل بودن آنها است. عملا انتقال قطعات سنگین، شمشها و میلگردها با قطر بالا به زیر دستگاههای سختی سنج مرسوم غیر ممکن است. همچنین در هنگام دستهبندی محصولات در انبار و خرید انواع فولاد سختی سنج دینامیک تنها راه حل است. با توجه به اینکه دستگاههای سختی سنج بر اساس روش لیب به نوع فلز حساس هستند، این دستگاه هشت نوع فلز را پشتیبانی میکند.
واحد آماده سازی
واحد آمادهسازی آزمایشگاه متالورژی فولاد کاربین با در اختیار داشتن دستگاههایی نظیر اره نواری، کاتر آزمایشگاهی، دستگاه تراش، دستگاه CNC، فرزهای دستی و دستگاه پولیشر اقدام به نمونه برداری و آماده سازی نمونه های استاندارد جهت انجام آزمون های آنالیز شیمیایی، متالوگرافی، کشش، ضربه و سختی میپردازد.
1-اره نواری دستی 180S
2-کاتر
3-سنباده و پولیشر دو دیسک قطر cm 20 دو موتوره
آزمایشگاه آزمون های غیر مخرب (NDT)
امروزه با توجه به نیاز روز افزون شرکت ها در زمینه ارتقای کیفیت محصولات ، نیاز به مشاوره در زمینه ساخت و تولید و همچنین انجام تست های دقیق در حین ساخت و یا محصول نهایی مبرم می باشد.
گروه صنعتی فولاد کاربین با بهره گیری از بهترین دستگاه ها و تجهیزات برند دنیا و همچنین کادر تخصصی از افراد واجد صلاحیت در زمینه ی تست های NDT آماده ی ارایه خدمات به بهترین کیفیت و مطابق با استانداردهای مرتبط در زمینه های متریال ، قطعات صنعتی ، جوش و … می باشد.
-روش التراسونیک (UT)
پدیده فیزیکی : امواج صوتی
کاربرد :
- شناسایی عیوب داخلی
- اندازه گیری ضخامت
- اندازه گیری میزان کاهش ضخامت ناشی از خوردگی
توضیحات:
در تست التراسونیک امواج صوت با فرکانس بالا وارد قطعه شده و برای شناسایی عیوب داخلی استفاده میشود این امواج هنگامی که به ناپیوستگی ها و عیوب برخورد میکند منعکس شده و بازتاب ها توسط مولد صوتی دریافت شده و به پالس های الکتریکی تبدیل و در صفحه نمایش به صورت یک سیگنال نمایش داده میشود.
اپراتور با بررسی این سیگنال ها به اطلاعاتی مانند مکان عمق ابعاد و نوع عیب پی میبرد.
- تجهیزات بازرسی:
مشخصات:
- مدل دستگاه : USM 35 XS
- شرکت سازنده : GE
- کشور سازنده : آمریکا
ویژگی های دستگاه آلتراسونیک USM 35 xs :
- سیستم AWS اتوماتیک برای ارزیابی عیوب بر اساس استاندارد AWS D1.1
- امکانات نرم افزاری DAC, TCG, DGS :
- اتصالات پراب :دو پورت Lemo-1
- کلاس حفاظتی IP66
شرح دستگاه و خدمات
شرکت آلمانی کرت کرامر همواره از مطرح ترین شرکت های تولیدکننده تجهیزات بازرسی فنی بوده است که در سال 2004 توسط شرکت جنرال الکتریک امریکا (GE) خریداری شد و محصولات آن از آن پس با نام GE به بازار عرضه شده اند.
دستگاه USM35x یکی از کاملترین و شناخته شده ترین تولیدات این شرکت در زمینه تجهیزات بازرسی الترسونیک بوده که با استاندارد حفاظتی IP66 قابلیت استفاده در شرایط آب و هوایی مختلف (گرما، گرد و غبار، رطوبت) را دارد و از این حیث جزو بادوام ترین دستگاه های UT محسوب می شود.عیب یاب GE USM35x با توجه به امکانات آن در سه کلاس عرضه می شود:
واحد آزمایشگاه NDT گروه صنعتی کاربین با داشتن دو دستگاه از این برند معتبر آماده ی ارایه خدمات به مشتریان و کارفرمایان محترم می باشد.
تست بلوک کالیبراسیون
مشخصات :
- جنس : S355JO
- استاندارد : EN12223
توضیحات:
تست بلوک کالیبراسیون V1 جهت مطابقت و چک نمودن داده ها ، کالیبراسیون ، محاسبه ایندکس پراب، رزولیشن پراب و انطباق با استاندارد AWS مورد استفاده قرار می گیرد. ضخامت تست بلوک V1 دارای انحنای 100 میلیمتری است.در تست عیب یابی به روش التراسونیک به منظور صحت داده های مورد نمایش، کالیبراسیون به صورت دوره ای انجام می گیرد. انواع تست بلوک ها برای کالیبره کردن دستگاه و مشخص نمودن سرعت صوت در قطعه مورد استفاده قرار می گیرد.
پراب های تست UT :
مشخصات:
با توجه به اهمیت عیب یابی و کنترل کیفیت مواد، کمپانی‌های بسیار زیادی در سراسر جهان مشغول به طراحی و تولید انواع پراب‌ها و تجهیزات مناسب جهت بازرسی مواد، شدهاند. بسیاری از تجهیزاتی که در کشورهای توسعه یافته تولید شدهاند، بسیار مورد توجه و استقبال قرار گرفته‌اند. کمپانی معتبر کرات کرامر یکی از تولید کنندگان مرغوب این تجهیزات بوده است که با تولیدات منحصر بفرد خود، حیرت بسیاری از کاربران و بازرسین را برانگیخته است. پراب التراسونیک کرات کرامر از جمله تولیدات حیرت انگیز این کمپانی میباشد که با دریافت تاییدیه‌های قابل توجه، در رفع و عیب یابی مواد نقش موثری را ایفا نموده است.
کابل محافظ:
کابل های کرات کرامر از کیفیت بسیار بالایی برخوردار بوده که علاوه بر طول عمر کارکرد بالا و کیفیت قابل قبول ، نسبت سیگنال به نویز متفاتی نسبت به سایر محصولات متفرقه بازار داشته که موجب بالا بردن دقت و کیفیت تست خواهد شد.
همچنین استفاده از محافظ های استاندارد ( membrane) جهت بهبود در کیفیت تست و محافظت از پروب مورد استفاده قرار میگیرد.
بازرسی به روش ذرات مغناطیس (magnetic test (MT
پدیده فیزیکی : مغناطیس
کاربرد : این روش در شناسایی عیوب سطحی و زیر سطحی استفاده میشوند. لازم به ذکر است این عیوب میتوانند به سطح راه یافته و یا راه نیافته باشند.
توضیحات:
تست ذرات مغتاطیس (MT ) یکی از پرکاربرد ترین روش های ارزیابی در صنعت میباشد و برای تشخیص ناپیوستگی های سطحی و زیر سطحی در مواد آهنی و یا فرومغناطیس به کار گرفته می شود.
یوک تست ذرات مغناطیسی (MT)
- شرکت سازنده : Parker
مدل : DA400 S
کشور سازنده : آمریکا
جریان :AC – DC
توضیحات:
دستگاه یوک پارکر جهت آزمون ذرات مغناطیسی دارای قابلیت کار با دو جریان AC و DC میباشد. این دستگاه با ایجاد میدان مغناطیسی طولی برای شناسایی عیوب جوش و متریال به صورت سطحی و زیر سطحی مورد استفاده قرار میگیرد. جهت عیب یابی از اسپری حاوی ذرات مغناطیسی استفاده می شود.
اسپری های MT مگنافلاکس مناسب جهت ترک یابی بر روی فلزات آهنی که شامل دو اسپری زیر می باشد:
- اسپری سفید مگنافلکس WCP-2
- اسپری سیاه مگنافلکس 7HF
آزمونهای آزمایشگاهی | |
| استاندارد آزمون | نوع آزمون |
| ASTM A247 | تعیین نوع، اندازه و توزیع گرافیت در چدنها |
| ASTM A247 | تعیین درصد کرویت گرافیت کروی |
| ASTM E340, ASTM E381, ASTM A561 | ماکرو اچ |
| ASTM E45, DIN 50602 | تعیین نوع ناخالصیها |
| ASTM E340, ASTM E381 | ماکروگرافی مقاطع شمش و تختال |
| ASTM E3, ASTM E883, ASTM E407 | متالوگرافی– تعیین ریز ساختار |
| ASTM E112, ASTM E930, ASTM E1181 | متالوگرافی- تعیین اندازه دانه |
| ASTM B487 | ضخامت سنجی و بررسی کیفیت پوششها |
| ASTM E1077 | اندازه گیری ضخامت لایه دکربوره |
| ISO 3754 | اندازهگیری عمق لایه سخت شده |
| WORKING INSTRUCTION | تعیین سیکل عملیات حرارتی، فرآیند تولید قطعات فلزی |
| ASTM E384, ASTM E10, ASTME110 ASTME18, | آزمون سختی سنجی به روشهای ویکرز، برینل، راکول |
| ASTM A370, ASTM B557M, ASTM E8/E8M, ASTM F606M, BS EN ISO4136 | آزمون کشش |
| ISO 148, ASTM E23, ASTM A370, BS EN ISO9016 | آزمون ضربه شارپی |
| ASME B1634 | آزمون فشار |
ASTM E415, ASTM E634, ASTM E716, ASTM E1010, ASTM E1086, ASTM E1251, ASTM E1019 | آنالیز به روش اسپکتروسکوپی نشری (کوانتومتری) |
| DIN EN 10308 | آزمون التراسونیک (UT) روی فولادهای آلیاژی |
| ISO 4386-1:2012 & INSO 17429-1:2014 ISO 438631:1992 & INSO 17429-3:2014 | آزمون چسبندگی قطعات فلزی از طریق آزمونهای آلتراسونیک و مایعات نافذ |
| ASTM E165, ASME SECTION V&VIII | آزمون مایعات نافذ (PT) |
| ASTM E709, ASME SECTION V&VIII | آزمون ذرات مغناطیسی با دو جریان AC و DC |
| ISO 6157, DIN EN 10221 | ترک یابی پیچ‌ها و مهره‌ها به روش ذرات مغناطیسی (MT) |
| ASTM A435, ASTM A578 | بررسی وجود تورق (LAMINATION) در ورق ها و پلیت‌ها به روش اولتراسونیک (UT) |
