ASTM E604-18 Стандартен метод за изпитване за динамично изпитване на разкъсване на метални материали

Стандартът „ASTM E604-18 Стандартен метод за изпитване за динамично изпитване на разкъсване на метални материали“, разработен от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM), описва метода за изпитване на динамично разкъсване (DT), като се използват проби с дебелина от 5 mm до 16 mm . Този метод на изпитване е валиден за материали с минимална дебелина 5 mm.

Описаната процедура на пресовано острие за заточване на върха на прореза обикновено ограничава този метод за изпитване до материали с ниво на твърдост по-малко от 36 HRC. Определението за 36 HRC е число на твърдост по Рокуел от 18 по скалата на Рокуел С, както е определено в стандарта „ASTM E24-36 Стандартни методи за изпитване за твърдост по Рокуел на метални материали“.

Дефинициите на термините за механични изпитвания в стандарта „ASTM E6-07 Стандартна терминология за методи за механични изпитвания“ се прилагат за този метод за изпитване. Освен това, за целите на този стандарт се прилагат следните термини и определения:

Динамичната енергия на разкъсване се отнася до общата енергия, необходима за разрушаване на пробите с динамично разкъсване, тествани в съответствие с разпоредбите на този метод за изпитване. При машините с махало динамичната енергия на разкъсване е разликата между началната и крайната потенциална енергия на махалото или махалата. При машини с падащи тежести динамичната енергия на разкъсване е разликата между първоначалната потенциална енергия на чука и крайната енергия на чука, както е определено от калибрирана система за измерване на енергия.
Счупването при срязване се отнася до количеството повърхност на счупване в пробата, което се проваля в режим на срязване (стабилен) и се изразява като процент. Нетното сечение може да бъде нетната площ на напречното сечение преди счупването или площта на равнината на проекцията на повърхността на счупването.

Динамичното изпитване на разкъсване включва назъбена греда с един ръб, която се натоварва с удар при триточково огъване и динамичната енергия на разкъсване се записва. Пробите от динамично разкъсване се разбиват от машини с махало или падаща тежест.

Стойността на динамичната енергия на разкъсване е мярка за устойчивост на бързо разпространяваща се фрактура. В много приложения повишената устойчивост, която може да се развие по време на разширяване на пукнатината от остър прорез до приблизително една дебелина на плочата, е от голям интерес. Методът за изпитване осигурява достатъчно дълъг път на счупване, за да могат резултатите да служат като мярка за това свойство.

Повърхностите на счупване на неаустенитни стомани, тествани в зоната на температурен преход, имат области, които изглеждат блестящи, и области, които изглеждат матови. Ярки, фасетно изглеждащи области се наричат фрактури на разцепване, а зони с матов вид се наричат фрактури на срязване, в зависимост от съответните режими на фрактура в микромащаба.

Този метод на тестване може да служи за следните цели:

В научноизследователската и развойна дейност, за оценка на ефектите от металургичните променливи като състав, обработка или топлинна обработка, или производствени процеси като формоване и заваряване върху динамичната устойчивост на срязване на нови или съществуващи материали.
При оценка на услугата, определяне на пригодността на даден материал за конкретно приложение само когато се установи връзка между динамичната енергия на разкъсване и експлоатационните характеристики.
Извършване на контрол на качеството на производството, когато се изисква информация, спецификации за приемане и минимална динамична енергия на разкъсване. Подробно обсъждане на основата за определяне на такива минимални стойности в конкретен случай е извън обхвата на този метод за изпитване.

Машината за изпитване, използвана в тези тестове, трябва да бъде тип махало или тип падаща тежест с повече от достатъчен капацитет за счупване на пробата с един удар. Стойностите на динамичната енергия на разкъсване над 802 процента от първоначалната потенциална енергия на удара са невалидни.

Капацитетът, необходим за извършване на динамични тестове за разкъсване на повечето стомани, е 16 J за проби с дебелина 2700 mm и 5 J за проби с дебелина 700 mm. Капацитетът, необходим за извършване на динамични тестове за разкъсване на чугуни и алуминиеви сплави, е по-малък от 20 процента от стойностите, дадени по-горе за повечето стомани.

Тестовете могат да се извършват при скорости в диапазона от 4,0 до 8,5 m/s. Скоростта трябва да бъде определена като скоростта между ударника и пробата в момента на удара. Този скоростен диапазон съответства на скоростта на чуковете, пуснати от височини от 0,8 до 3,7 m.

Ударната машина трябва да има калибрирана скала, диаграми или индикатор за директно отчитане на началните и крайните енергийни стойности или разликата между началните и крайните енергийни стойности. Скалата, диаграмата или индикаторът за директно отчитане са разделени, така че стойностите на динамичната енергия на разкъсване да могат да бъдат оценени в рамките на стъпките, дадени в стандарта.

Грешката в стойността на динамичната енергия на разкъсване, дължаща се на грешка в махалото или падаща тежест, или грешка във височината на падане, не трябва да надвишава 1 процент. Вятърът и триенето могат да бъдат компенсирани чрез увеличаване на височината на падане, като в този случай височината не може да надвишава номиналната стойност с повече от 2,0 процента.

Сред многобройните изпитвания, измервания, анализи и проучвания за оценка, които предоставя за бизнеса в различни сектори, нашата организация също предоставя услуги за изпитване, определени в стандарта „ASTM E604-18 Стандартен метод за изпитване за динамично изпитване на разкъсване на метални материали“ със своите обучени и експертни персонал и съвременно технологично оборудване.