ASTM E23 Bahan Logam Uji Dampak Batang Takik

Standar "Metode uji standar ASTM E23 untuk pengujian dampak batang bertakik pada bahan logam" yang dikembangkan oleh American Society for Testing and Materials (ASTM) menjelaskan uji Charpy (balok sederhana) dan uji Izod (balok kantilever) serta metode pengujian untuk pengujian dampak batang bertakik pada bahan logam.

Standar ini mencakup persyaratan untuk: spesimen uji, prosedur pengujian, laporan pengujian, mesin uji, validasi mesin impak Charpy, konfigurasi spesimen uji opsional, penentuan orientasi spesimen uji, dan penentuan penampakan fraktur geser. Standar ini juga memberikan informasi tentang pentingnya pengujian impak batang bertakik dan metode untuk mengukur pusat impak. Metode uji ini tidak mengatasi masalah yang terkait dengan pengujian impak pada suhu di bawah -196°C.

Untuk tujuan standar ini, istilah dan definisi berikut berlaku:

Tinggi jatuhnya adalah pusat jarak vertikal benturan antara posisi tergantung bebas dan posisi kait.
Energi yang diserap adalah kerja yang dikeluarkan untuk mematahkan sampel dalam ayunan bandul tunggal, sebagaimana diukur oleh alat penunjuk terkompensasi.
Verifikasi langsung adalah proses untuk memastikan bahwa semua bagian yang dapat memengaruhi energi diserap yang diukur berada dalam toleransi dimensi yang ditentukan.
Posisi menggantung bebas adalah posisi bandul setelah berhenti berayun sedemikian rupa sehingga energi potensial dan kinetiknya nol.
Ayunan bebas adalah ayunan bandul yang terus menerus (tanpa spesimen uji) dari posisi ratchet sebagaimana dicatat oleh perangkat penunjuk.
Verifikasi tidak langsung adalah proses untuk memastikan bahwa rata-rata energi yang diserap dari pengujian serangkaian sampel verifikasi sesuai dengan energi yang diserap tersertifikasi dalam toleransi yang ditentukan.
Posisi kait adalah posisi bandul dalam mekanisme pelepasan sebelum dilepaskan untuk melakukan pengujian.
Ekspansi lateral adalah pertambahan ketebalan maksimum spesimen (dinyatakan dalam mm) yang dihasilkan dari pengujian impak. Ekspansi lateral digunakan sebagai ukuran daktilitas.
Kapasitas pitch adalah energi maksimum yang tersedia untuk pengaturan pendulum tertentu. Untuk mesin pitch tunggal, ini sesuai dengan kapasitas mesin.
Penampakan fraktur geser adalah jumlah permukaan fraktur pada spesimen yang telah gagal dalam mode geser (stabil) (dinyatakan sebagai persentase).

Fitur penting dari pengujian benturan adalah: spesimen yang cocok (beberapa jenis spesimen berbeda dikenali), serangkaian landasan dan penyangga spesimen tempat spesimen uji diletakkan untuk menerima benturan massa yang bergerak, massa yang bergerak dengan energi yang cukup untuk mematahkan spesimen yang diletakkan di jalurnya, dan perangkat indikator untuk mengukur energi yang diserap oleh spesimen yang patah.

Metode uji impak ini khususnya relevan dengan perilaku logam ketika dikenai satu kali gaya yang menghasilkan tegangan multiaksial terkait takik, disertai laju pembebanan tinggi dan, dalam beberapa kasus, suhu tinggi atau rendah. Untuk beberapa material dan suhu, hasil uji impak pada spesimen bertakik, jika dikorelasikan dengan pengalaman penggunaan, terbukti dapat memprediksi kemungkinan patah getas secara akurat.

Sampel harus diambil dari material sesuai spesifikasi yang berlaku. Sampel yang ditunjukkan pada gambar standar adalah yang paling umum digunakan dan umumnya memuaskan. Sampel ini sangat cocok untuk logam besi, kecuali besi cor.

Spesimen Charpy ditandai dengan takik "V" dan takik "U". Spesimen takik lubang kunci serupa dengan takik "U", hanya saja lebar takiknya 1,6 mm atau kurang. Spesimen yang umumnya cocok untuk material metalurgi serbuk ditunjukkan pada gambar. Spesimen uji impak untuk metalurgi serbuk harus diproduksi sesuai dengan ASTM B925. Hasil uji impak untuk material ini dipengaruhi oleh orientasi spesimen. Oleh karena itu, kecuali ditentukan lain, spesimen harus diposisikan di dalam mesin sehingga bandul menumbuk permukaan yang sejajar dengan arah kompresi. Hasil uji impak untuk material metalurgi serbuk dilaporkan sebagai energi yang diserap tanpa takik.

Uji impak batang bertakik adalah metode yang digunakan untuk mengukur seberapa banyak energi yang dapat diserap material ketika dipukul tiba-tiba sebelum patah. Uji ini sering digunakan untuk menentukan ketangguhan logam, terutama dalam kondisi impak atau beban kejut. Uji ini sangat penting dalam mengevaluasi perilaku material dalam kondisi tegangan tinggi seperti benturan atau ledakan. Uji ini melibatkan pemukulan batang logam bertakik (spesimen) dengan palu atau bandul yang berayun. Takik adalah alur yang telah dipotong sebelumnya pada batang untuk membuat titik lemah di mana patahan paling mungkin terjadi. Uji ini mengukur energi yang diserap oleh material selama patahan. Tujuan utama uji ini adalah untuk:

Untuk mengevaluasi seberapa rapuh atau lentur suatu bahan.
Untuk menentukan kinerja suatu material dalam kondisi pembebanan yang dinamis atau tiba-tiba (misalnya, tabrakan, jatuh, ledakan).
Untuk menemukan suhu transisi dari keuletan ke kerapuhan untuk logam, terutama baja.

Dua metode berikut umumnya digunakan dalam pengujian ini:

Uji tumbukan Charpy: Spesimen ditopang secara horizontal dan palu memukul sisi berlawanan dari takik.
Uji tumbukan Izod: Spesimen dikompresi secara vertikal dan palu memukul sisi takik yang sama.

Tes-tes ini dianggap penting dalam hal-hal berikut:

Memastikan keamanan material pada struktur kritis (jembatan, kapal, jaringan pipa).
Membantu mencegah kegagalan fatal saat terjadi benturan atau kondisi suhu rendah.
Membantu dalam pemilihan material dan kontrol kualitas.

Organisasi kami, yang telah mendukung berbagai bisnis di berbagai sektor selama bertahun-tahun melalui beragam kegiatan pengujian, pengukuran, analisis, dan evaluasi, memiliki tim karyawan yang tangguh yang senantiasa mengikuti perkembangan global dalam sains dan teknologi serta terus meningkatkan diri. Dalam konteks ini, kami juga menyediakan layanan pengujian sesuai dengan Metode Uji Standar ASTM E23 untuk Pengujian Dampak Batang Bertakik pada Material Logam.