ASTM E23 Metallic Material Notched Test Impact Rod

ASTM E23 Metallic Material Notched Test Impact Rod

استاندارد "روش‌های آزمون استاندارد ASTM E23 برای آزمایش ضربه میله شکاف‌دار مواد فلزی" که توسط انجمن آزمایش و مواد آمریکا (ASTM) تدوین شده است، آزمایش شارپی (تیر ساده) و آزمایش ایزود (تیر کنسول) و همچنین روش‌های آزمون برای آزمایش ضربه میله شکاف‌دار مواد فلزی را شرح می‌دهد.

ASTM E23 Metallic Material Notched Test Impact Rod

این استاندارد شامل الزاماتی برای موارد زیر است: نمونه‌های آزمایشی، رویه‌های آزمایش، گزارش‌های آزمایش، دستگاه‌های آزمایش، اعتبارسنجی دستگاه‌های ضربه شارپی، پیکربندی‌های اختیاری نمونه آزمایش، تعیین جهت نمونه آزمایش و تعیین ظاهر شکست برشی. همچنین اطلاعاتی در مورد اهمیت آزمایش ضربه با میله شکاف‌دار و روش‌های اندازه‌گیری مرکز ضربه ارائه می‌دهد. این روش‌های آزمایش به مشکلات مرتبط با آزمایش ضربه در دماهای کمتر از -196 درجه سانتیگراد نمی‌پردازند.

برای اهداف این استاندارد، اصطلاحات و تعاریف زیر اعمال می شود:

  • ارتفاع سقوط، مرکز فاصله عمودی برخورد بین موقعیت آویزان آزاد و موقعیت چفت است.
  • انرژی جذب شده، کاری است که صرف شکستن یک نمونه در یک نوسان پاندول می‌شود، که توسط یک دستگاه نشانگر جبران شده اندازه‌گیری می‌شود.
  • تأیید مستقیم فرآیندی است که طی آن اطمینان حاصل می‌شود تمام قطعاتی که می‌توانند بر انرژی جذب شده اندازه‌گیری شده تأثیر بگذارند، در محدوده تلرانس‌های ابعادی مشخص شده قرار دارند.
  • موقعیت آویخته آزاد، موقعیت آونگ پس از توقف نوسان آن است، به طوری که انرژی پتانسیل و جنبشی آن صفر باشد.
  • نوسان آزاد، نوسان مداوم (بدون نمونه آزمایشی) پاندول از موقعیت جغجغه است که توسط دستگاه نشانگر ثبت می‌شود.
  • تأیید غیرمستقیم فرآیندی است که طی آن اطمینان حاصل می‌شود میانگین انرژی جذب‌شده از آزمایش مجموعه‌ای از نمونه‌های تأیید، با انرژی جذب‌شده‌ی تأییدشده در یک تلرانس مشخص مطابقت دارد.
  • موقعیت قفل، موقعیت پاندول در مکانیزم رهاسازی قبل از رها شدن برای انجام آزمایش است.
  • انبساط جانبی، حداکثر افزایش ضخامت نمونه (بیان شده بر حسب میلی‌متر) ناشی از آزمایش ضربه است. انبساط جانبی به عنوان معیاری برای شکل‌پذیری استفاده می‌شود.
  • ظرفیت گام، حداکثر انرژی موجود برای یک تنظیم پاندول معین است. برای ماشین‌های تک گام، این معادل ظرفیت ماشین است.
  • ظاهر شکست برشی، میزان سطح شکست در نمونه است که در حالت برشی (پایدار) دچار شکست شده است (به صورت درصد بیان می‌شود).

ویژگی‌های اساسی آزمایش ضربه عبارتند از: یک نمونه مناسب (چندین نوع مختلف از نمونه‌ها قابل تشخیص هستند)، یک سری سندان و تکیه‌گاه‌های نمونه که نمونه آزمایش روی آنها قرار می‌گیرد تا ضربه جرم متحرک را دریافت کند، یک جرم متحرک با انرژی کافی برای شکستن نمونه قرار داده شده در مسیر آن، و یک دستگاه نشانگر برای اندازه‌گیری انرژی جذب شده توسط نمونه شکسته شده.

این روش‌های آزمایش ضربه به ویژه در مورد رفتار فلزات هنگامی که تحت یک بار اعمال نیرویی که تنش‌های چند محوری مرتبط با یک شیار ایجاد می‌کند، همراه با نرخ بارگذاری بالا و در برخی موارد، دماهای بالا یا پایین قرار می‌گیرند، مرتبط هستند. برای برخی از مواد و دماها، نتایج آزمایش‌های ضربه روی نمونه‌های شیاردار، هنگامی که با تجربه کاری مرتبط باشند، به طور دقیق احتمال شکست ترد را پیش‌بینی می‌کنند.

نمونه‌ها باید از مواد مطابق با مشخصات مربوطه گرفته شوند. نمونه‌های نشان داده شده در شکل‌های ارائه شده در استاندارد، رایج‌ترین و عموماً رضایت‌بخش‌ترین نمونه‌ها هستند. این نمونه‌ها به ویژه برای فلزات آهنی، به جز چدن، مناسب هستند.

نام‌های نمونه شارپی شامل شیار "V" و شیار "U" است. نمونه شیار سوراخ کلید مشابه شیار "U" است با این تفاوت که عرض شیار 1,6 میلی‌متر یا کمتر است. نمونه‌هایی که عموماً برای مواد متالورژی پودر مناسب هستند در شکل‌ها نشان داده شده‌اند. نمونه‌های آزمایش ضربه متالورژی پودر باید مطابق با استاندارد ASTM B925 ساخته شوند. نتایج آزمایش ضربه برای این مواد تحت تأثیر جهت‌گیری نمونه قرار می‌گیرد. بنابراین، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد، نمونه باید طوری در دستگاه قرار گیرد که پاندول به سطحی موازی با جهت فشرده‌سازی برخورد کند. نتایج آزمایش ضربه برای مواد متالورژی پودر به صورت انرژی جذب شده بدون شیار گزارش می‌شود.

آزمایش ضربه میله شیاردار روشی است که برای اندازه‌گیری میزان انرژی جذب شده توسط یک ماده هنگام ضربه ناگهانی قبل از شکست استفاده می‌شود. این آزمایش اغلب برای تعیین چقرمگی فلزات، به ویژه تحت شرایط بارگذاری ضربه‌ای یا شوکی، استفاده می‌شود. این آزمایش به ویژه در ارزیابی نحوه رفتار مواد در شرایط تنش بالا مانند برخورد یا انفجار اهمیت دارد. این آزمایش شامل ضربه زدن به یک میله فلزی شیاردار (نمونه) با چکش یا پاندول در حال چرخش است. شیار، شیاری از پیش برش داده شده در میله است تا نقطه ضعفی ایجاد کند که احتمال شروع شکستگی در آن بیشتر است. این آزمایش، انرژی جذب شده توسط ماده را در هنگام شکست اندازه‌گیری می‌کند. اهداف اصلی این آزمایش عبارتند از:

  • برای ارزیابی میزان شکنندگی یا شکل‌پذیری یک ماده.
  • برای تعیین عملکرد یک ماده تحت شرایط بارگذاری دینامیکی یا ناگهانی (مثلاً برخورد، سقوط، انفجار).
  • برای یافتن دمای گذار از شکل‌پذیری به شکنندگی برای فلزات، به ویژه فولادها.

دو روش زیر معمولاً در این آزمایش‌ها استفاده می‌شوند:

  • آزمایش ضربه شارپی: نمونه به صورت افقی قرار می‌گیرد و چکش به طرف مقابل شیار ضربه می‌زند.
  • آزمایش ضربه ایزود: نمونه به صورت عمودی فشرده می‌شود و چکش به همان سمت شیار ضربه می‌زند.

این آزمایش‌ها از جنبه‌های زیر مهم تلقی می‌شوند:

  • ایمنی مواد را در سازه‌های حیاتی (پل‌ها، کشتی‌ها، خطوط لوله) تضمین می‌کند.
  • به جلوگیری از خرابی‌های فاجعه‌بار در شرایط ضربه یا دمای پایین کمک می‌کند.
  • در انتخاب مواد و کنترل کیفیت کمک می‌کند.

سازمان ما که سال‌هاست از طریق طیف گسترده‌ای از فعالیت‌های آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسب‌وکارها در تمام بخش‌ها پشتیبانی می‌کند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش مطابق با روش‌های استاندارد آزمایش ASTM E23 برای آزمایش ضربه میله شکاف‌دار مواد فلزی ارائه می‌دهیم.

واتساپ