ASTM E23 Metallic Materials Notched Rod Impact Test

Piawaian "Kaedah ujian Standard ASTM E23 untuk ujian impak bar bertakuk bahan logam" yang dibangunkan oleh American Society for Testing and Materials (ASTM) menerangkan ujian Charpy (rasuk ringkas) dan ujian Izod (rasuk julur) serta kaedah ujian untuk ujian kesan bar bertakik bahan logam.

Piawaian ini termasuk keperluan untuk: spesimen ujian, prosedur ujian, laporan ujian, mesin ujian, pengesahan mesin hentaman Charpy, konfigurasi spesimen ujian pilihan, penentuan orientasi spesimen ujian, dan penentuan rupa patah ricih. Ia juga menyediakan maklumat tentang kepentingan ujian impak bar bertakik dan kaedah untuk mengukur pusat impak. Kaedah ujian ini tidak menangani masalah yang berkaitan dengan ujian impak pada suhu di bawah -196°C.

Untuk tujuan piawaian ini, terma dan takrifan berikut digunakan:

• Ketinggian jatuh ialah pusat jarak tegak hentaman antara kedudukan gantung bebas dan kedudukan selak.
• Tenaga yang diserap ialah kerja yang dibelanjakan untuk memecahkan sampel dalam hayunan bandul tunggal, seperti yang diukur dengan alat penunjuk berkompensasi.
• Pengesahan langsung ialah proses memastikan bahawa semua bahagian yang boleh menjejaskan tenaga yang diserap yang diukur berada dalam toleransi dimensi yang ditentukan.
• Kedudukan gantung bebas ialah kedudukan bandul selepas ia berhenti berayun supaya potensi dan tenaga kinetik adalah sifar.
• Ayunan bebas ialah ayunan bandul berterusan (tanpa spesimen ujian) dari kedudukan ratchet seperti yang direkodkan oleh peranti penunjuk.
• Pengesahan tidak langsung ialah proses memastikan purata tenaga yang diserap daripada menguji set sampel pengesahan sepadan dengan tenaga diserap yang diperakui dalam toleransi yang ditentukan.
• Kedudukan selak ialah kedudukan bandul dalam mekanisme pelepasan sebelum ia dilepaskan untuk melakukan ujian.
• Pengembangan sisi ialah peningkatan maksimum dalam ketebalan spesimen (dinyatakan dalam mm) hasil daripada ujian impak. Pengembangan sisi digunakan sebagai ukuran kemuluran.
• Kapasiti pic ialah tenaga maksimum yang tersedia untuk tetapan bandul tertentu. Untuk mesin satu nada, ini sepadan dengan kapasiti mesin.
• Penampilan patah ricih ialah jumlah permukaan patah dalam spesimen yang telah gagal dalam mod ricih (stabil) (dinyatakan sebagai peratusan).

Ciri-ciri penting ujian hentaman ialah: spesimen yang sesuai (beberapa jenis spesimen yang berbeza diiktiraf), satu siri andas dan penyokong spesimen di mana spesimen ujian diletakkan untuk menerima kesan jisim bergerak, jisim bergerak dengan tenaga yang mencukupi untuk memecahkan spesimen yang diletakkan di laluannya, dan alat penunjuk untuk mengukur tenaga yang diserap oleh patah.

Kaedah ujian impak ini amat relevan dengan kelakuan logam apabila tertakluk kepada satu aplikasi daya yang mendorong tegasan berbilang paksi yang dikaitkan dengan takuk, ditambah dengan kadar pemuatan yang tinggi dan, dalam beberapa kes, suhu tinggi atau rendah. Bagi sesetengah bahan dan suhu, keputusan ujian impak pada spesimen bertakuk, apabila dikaitkan dengan pengalaman perkhidmatan, didapati meramalkan dengan tepat kemungkinan patah rapuh.

Sampel hendaklah diambil daripada bahan seperti yang dinyatakan dalam spesifikasi yang berkenaan. Sampel yang ditunjukkan dalam angka yang diberikan dalam piawai adalah yang paling biasa digunakan dan secara amnya memuaskan. Ia amat sesuai untuk logam ferus, kecuali besi tuang.

Penamaan spesimen Charpy ialah takuk "V" dan takuk "U". Spesimen takuk lubang kunci adalah serupa dengan takuk "U" kecuali lebar takuk ialah 1,6 mm atau kurang. Spesimen umumnya sesuai untuk bahan metalurgi serbuk ditunjukkan dalam rajah. Spesimen ujian kesan metalurgi serbuk hendaklah dibuat mengikut ASTM B925. Keputusan ujian impak untuk bahan ini dipengaruhi oleh orientasi spesimen. Oleh itu, melainkan dinyatakan sebaliknya, spesimen hendaklah diletakkan di dalam mesin supaya bandul menyentuh permukaan selari dengan arah mampatan. Keputusan ujian impak untuk bahan metalurgi serbuk dilaporkan sebagai tenaga yang diserap tanpa takuk.

Ujian hentaman bar bertakuk ialah kaedah yang digunakan untuk mengukur berapa banyak tenaga yang boleh diserap oleh bahan apabila dipukul secara tiba-tiba sebelum patah. Ia sering digunakan untuk menentukan keliatan logam, terutamanya dalam keadaan hentaman atau beban kejutan. Ujian ini amat penting dalam menilai cara bahan berkelakuan di bawah keadaan tekanan tinggi seperti perlanggaran atau letupan. Ujian ini melibatkan memukul bar logam bertakuk (spesimen) dengan tukul atau bandul berayun. Takik ialah alur pra-potong dalam bar untuk mencipta titik lemah yang berkemungkinan besar patah akan bermula. Ujian ini mengukur tenaga yang diserap oleh bahan semasa patah. Objektif utama ujian adalah untuk:

• Untuk menilai betapa rapuh atau mulur sesuatu bahan.
• Untuk menentukan prestasi bahan dalam keadaan pemuatan dinamik atau mendadak (cth., perlanggaran, jatuh, letupan).
• Untuk mencari suhu peralihan daripada kemuluran kepada kerapuhan untuk logam, terutamanya keluli.

Dua kaedah berikut biasanya digunakan dalam ujian ini:

• Ujian hentaman Charpy: Spesimen disokong secara mendatar dan tukul memukul bahagian bertentangan takuk.
• Ujian hentaman Izod: Spesimen dimampatkan secara menegak dan tukul mengenai bahagian takuk yang sama.

Ujian ini dianggap penting dalam aspek berikut:

• Ia memastikan keselamatan bahan dalam struktur kritikal (jambatan, kapal, saluran paip).
• Membantu mencegah kegagalan bencana dalam impak atau keadaan suhu rendah.
• Membantu dalam pemilihan bahan dan kawalan kualiti.

Organisasi kami, yang telah menyokong perniagaan merentas semua sektor selama bertahun-tahun melalui pelbagai aktiviti ujian, pengukuran, analisis dan penilaian, mempunyai pasukan pekerja yang kukuh yang mengikuti perkembangan global dalam sains dan teknologi serta sentiasa meningkatkan diri mereka. Dalam konteks ini, kami juga menyediakan perkhidmatan ujian mengikut Kaedah Ujian Standard ASTM E23 untuk Ujian Kesan Bar Takik Bahan Logam.