Тест на влијанието на шипката ASTM E23 метални материјали

Стандардот „ASTM E23 Стандардни методи за тестирање на удар со засечена шипка на метални материјали“ развиен од Американското здружение за тестирање и материјали (ASTM) го опишува тестот Шарпи (едноставна греда) и тестот Изод (конзолна греда), како и методи за тестирање на удар со засечена шипка на метални материјали.

Овој стандард вклучува барања за: примероци за тестирање, процедури за тестирање, извештаи од тестирање, машини за тестирање, валидација на машини за удар Шарпи, опционални конфигурации на примероци за тестирање, одредување на ориентацијата на примерокот за тестирање и одредување на изгледот на фрактура на смолкнување. Исто така, дава информации за важноста на тестирањето на удар со засечена шипка и методите за мерење на центарот на ударот. Овие методи на тестирање не ги решаваат проблемите поврзани со тестирањето на удар на температури под -196°C.

За целите на овој стандард, се применуваат следните термини и дефиниции:

• Висината на паѓање е центарот на вертикалното растојание на ударот помеѓу положбата на слободно висење и положбата на заклучување.
• Апсорбираната енергија е работата потрошена при кршење на примерокот со едно нишало, мерено со компензиран уред за индикаторирање.
• Директната верификација е процес на обезбедување дека сите делови што би можеле да влијаат на измерената апсорбирана енергија се во рамките на наведените димензионални толеранции.
• Слободно висечка положба е положбата на нишалото откако ќе престане да се ниша, така што потенцијалната и кинетичката енергија се нула.
• Слободното замавнување е континуирано (без тест примерок) замавнување на нишалото од положбата на запчаникот како што е снимено од уредот за индикатори.
• Индиректната верификација е процес на обезбедување дека просечната апсорбирана енергија од тестирање на сет примероци за верификација одговара на сертифицираната апсорбирана енергија во рамките на одредена толеранција.
• Позицијата на заклучување е положбата на нишалото во механизмот за ослободување пред да се ослободи за да се изврши тест.
• Латералното ширење е максималното зголемување на дебелината на примерокот (изразено во mm) што е резултат на испитувањето на удар. Латералното ширење се користи како мерка за еластичност.
• Капацитетот на наклон е максималната енергија достапна за дадена поставка на нишалото. За машини со еден наклон, ова одговара на капацитетот на машината.
• Изгледот на смолкнување на фрактура е количината на површината на фрактурата во примерокот што се распаднала во смолкнување (стабилен) режим (изразена како процент).

Основните карактеристики на испитувањето со удар се: соодветен примерок (се препознаваат неколку различни видови примероци), серија наковални и потпори за примероци на кои се поставува примерокот за тестирање за да го прими ударот од подвижната маса, подвижна маса со доволна енергија за да го скрши примерокот поставен на неговиот пат и индикаторски уред за мерење на енергијата апсорбирана од скршениот примерок.

Овие методи за тестирање на удар се особено релевантни за однесувањето на металите кога се подложени на еднократна примена на сила што предизвикува повеќеаксијални напрегања поврзани со засек, заедно со високи стапки на оптоварување и, во некои случаи, високи или ниски температури. За некои материјали и температури, резултатите од тестовите за удар на засечени примероци, кога се во корелација со искуството со користење, се покажа дека точно ја предвидуваат веројатноста за кршливо кршење.

Примероците треба да се земат од материјалот како што е наведено во применливата спецификација. Примероците прикажани на сликите дадени во стандардот се најчесто користените и генерално задоволителни. Тие се особено погодни за феро метали, освен за леано железо.

Ознаките на примероците Шарпи се засек „V“ и засек „U“. Примерокот со засек во облик на клучалка е сличен на засекот „U“, освен што ширината на засекот е 1,6 mm или помалку. Примероците што генерално се погодни за материјали за прашкаста металургија се прикажани на сликите. Примероците за тест со удар во правната металургија треба да се произведуваат во согласност со ASTM B925. Резултатите од тестот со удар за овие материјали се под влијание на ориентацијата на примерокот. Затоа, освен ако не е поинаку наведено, примерокот треба да се постави во машината така што нишалото ќе удри во површина паралелна со насоката на компресија. Резултатите од тестот со удар за материјали за прашкаста металургија се прикажани како енергија апсорбирана без засекот.

Тестот за удар со засечена метална шипка е метод што се користи за мерење на тоа колку енергија може да апсорбира материјалот кога е ненадеен удар пред кршење. Често се користи за да се одреди цврстината на металите, особено под услови на удар или шок оптоварување. Овој тест е особено важен при оценување на тоа како материјалите се однесуваат под услови на висок стрес, како што се судири или експлозии. Овој тест вклучува удирање на засечена метална шипка (примерок) со замавнувачки чекан или нишало. Засекот е претходно исечен жлеб во шипката за да се создаде слаба точка каде што е најверојатно да започне кршењето. Тестот ја мери енергијата апсорбирана од материјалот за време на кршењето. Примарните цели на тестот се:

• Да се ​​процени колку е кршлив или еластичен еден материјал.
• За да се одредат перформансите на материјалот под динамични или ненадејни услови на оптоварување (на пр., судири, падови, експлозии).
• Да се ​​пронајде температурата на премин од еластичност кон кршливост кај металите, особено челиците.

Следните два методи најчесто се користат во овие тестови:

• Шарпиеов ударен тест: Примерокот е потпрен хоризонтално, а чеканот удира на спротивната страна од засекот.
• Тест со удар со Изод: Примерокот е компресиран вертикално и чеканот удира на истата страна од засекот.

Овие тестови се сметаат за важни од следниве аспекти:

• Обезбедува безбедност на материјалите во критичните конструкции (мостови, бродови, цевководи).
• Помага во спречување на катастрофални дефекти при удар или услови на ниска температура.
• Помага при избор на материјал и контрола на квалитетот.

Нашата организација, која со години ги поддржува бизнисите во сите сектори преку широк спектар на активности за тестирање, мерење, анализа и евалуација, има силен тим на вработени кои внимателно ги следат глобалните случувања во науката и технологијата и постојано се подобруваат. Во овој контекст, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со ASTM E23 стандардните методи за тестирање за испитување на удар со засечена шипка на метални материјали.