تست ضربه شارپی

تست ضربه شارپی

تعداد بازدید: 11915
چهارشنبه 03 دي 1393

تست ضربه شارپی

در تست ضربه شارپی (Charpy impact test) نمونه آزمایش به حالت یک تیر با تکیه گاه ساده مستقر می شود و ضربه در وسط دهانه تیر درست پشت محل شیار وارد می شود. در یک ماشین آزمایش شارپی استاندارد، انرژی آونگ در پایین ترین نقطه حرکتش 320 ژول است، البته ماشین های شارپی کوچکتر هم ساخته می شوند. سرعت آونگ ماشین شارپی استاندارد 320 ژولی، در پایین ترین نقطه حرکتش، به طور قابل ملاحظه ای بیشتر از سرعت برخورد آونگ ماشین ایزود استاندارد است و در حدود 5.3 متربر ثانیه می باشد. نمونه های تست شارپی را می توان با شیار V شکل یا U شکل تهیه کرد.

نمونه تست شارپی قبل از تست نمونه تست شارپی بعد از تست

روش آزمون شارپی برای مواد پلاستیکی هم مناسب است. در این آزمون نیز مانند آزمون ایزود برای دست یابی به نتیجه خاصی که نماینده خاصیت ماده باشد، حداقل ده نمونه باید آزمایش شود. البته، در استاندارد مربوط به فلزات، تعداد نمونه هایی که با آزمایش آن ها می توان به نتیجه نهایی رسید، مشخص نشده است.

آزمون شارپی برای تعیین خواص ضربه ای در دماهایی غیر از دمای محیط نیز مناسب است، زیرا لازم نیست نمونه آزمایش در گیره بسته شود. در آزمون شارپی، نمونه فقط روی دوپایه تکیه دارد، می توان نمونه آزمایش را در مدتی حدود چند ثانیه (در مقایسه با چند دقیقه برای آزمون ایزود) از کوره یا یحخچالی که در نزدیکی ماشین آزمایش قرار دارد بیرون آورده، در محل خود در ماشین قرار داد و آزمایش را به اتمام رساند. در این فاصله زمانی کوتاه فقط افزایش یا کاهش کمی در دمای قطعه صورت می گیرد.

معیار دیگری که از آزمایش شارپی به دست می آید، بررسی سطح شکست است. در این روش تعیین می شود که شکست رشته ای (شکست برشی)، دانه ای (شکست رخ برگی)، یا مخلوطی از هر دو است. این حالت های مختلف شکست به سادگی و حتی بدون بزرگنمایی قابل تشخیص هستند. سطح صاف شکست رخ برگی بازتاب پذیری زیاد و ظاهر براقی دارد. در صورتی که سطح گود شده یک شکست رشته ای نرم، به صورت یک سطح جاذب نور و دارای ظاهری کدر است. معمولا درصد شکست رخ برگی (یا رشته ای)، تخمین زده می شود. شکست رشته ای ابتدا در اطراف سطح بیرونی نمونه (لبه برش) ظاهر می شود. سومین کمیتی که گاهی در آزمایش شارپی به دست می آید شکل پذیری است، که با درصد انقباض نمونه در محل شیار نشان داده می شود.

 آزمایش ضربه با میله شیاردار هنگامی معنی پیدا می کند که در یک دامنه دمایی انجام شود، تا دمایی که در آن انتقال نرمی به تردی رخ می دهد، تعیین شود. انرژی جذب شده با کاهش دما کم می شود ولی در بیشتر موارد کاهش در یک دمای مشخص رخ نمی دهد. این عامل باعث می شود که تعیین دقیق دمای انتقال مشکل شود. در انتخاب یک ماده از دیدگاه چقرمگی شیار یا تمایل به شکست ترد، دمای انتقالی عامل مهمی است.

 

 آزمایش های ضربه با میله شیاردار در معرض پراکندگی زیادی، به ویژه در ناحیه دمای انتقالی قرار دارند. بیشتر این پراکندگی به علت تغییر موضعی خواص فولاد و برخی به علت مشکلات تولید شیارهای مشابه است. شکل و عمق شیار همانند استقرار صحیح نمونه در دستگاه ضربه از متغیرهای بحرانی هستند.

مزیت اصلی آزمایش ضربه شارپی با شیار v این است که آزمایش نسبتا ساده ای است که در آن از یک نمونه آزمایش کوچک و ارزان استفاده می شود. آزمایش ها به سادگی در دامنه ای از دماهای زیر دمای محیط قابل اجرا هستند. هم چنین، طراحی نمونه آزمایش برای اندازه گیری اختلاف های چقرمگی شیار در مواد کم استحکام مانند فولادهای ساختمانی بسیار مناسب است. این آزمایش برای مقایسه اثر نوع آلیاژ و عملیات حرارتی بر چقرمگی شیار به کار می رود و غالبا از آن برای کنترل کیفیت و به منظور انتخاب مواد استفاده می کنند. مشکل عمده این است که استفاده از نتایج آزمایش شارپی در طراحی سخت است، چون هیچ کمیتی بر حسب میزان تنش وجود ندارد. هم چنین هیچ رابطه ای بین داده های شارپی با اندازه ترک ریز وجود ندارد. علاوه بر این، وجود پراکندگی زیاد که در این آزمایش ذاتی است می تواند تعیین منحنی های مشخص دمای انتقالی را مشکل کند.

 

درجه حرارت تست شارپی

تست شارپی، باید در محدوده دمایی 18 تا 28 درجه سانتی گراد انجام شود، مگر اینکه محدوده دیگری مشخص گردد. برای تست هایی که در درجه حرارت هایی به غیر از درجه حرارت محیط انجام می شوند، جهت اطمینان از رسیدن نمونه به درجه حرارت مورد نیاز، باید نمونه به مدت کافی در محیط گرم کننده یا خنک کننده قرار داده شود (برای مثال حداقل 10 دقیقه در یک محیط مایع یا 30 دقیقه در یک محیط گازی). برای خارج ساختن نمونه از محیط گرم کننده یا خنک کننده و قرار دادن آن روی تکیه گاه به یک ابزار جابه جایی مناسب (نظیر یک انبر) نیاز می باشد. اجزاء ابزار جا به جایی در تماس با نمونه تست باید با آن هم دما باشند، تا نمونه را در محدوده دمایی مجاز نگه دارند.

منابع و پیوندها

گردآوری شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن

 جورج دیتر ، متالورژی مکانیکی ، ترجمه شهره شهیدی ، مرکز نشر دانشگاهی.

ورنون جان ، آزمون مواد ، ترجمه علی حائریان و محسن کهرم، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد.

آ. نایار، راهنمای تست مواد مکانیکی و متالورژیکی، ترجمه ی امیر خاکزاد، نشر طراح.

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلامانع است

ضربه شارپی
آزمون ضربه شارپی
زمایش ضربه شارپی
آزمون شارپی
تست شارپی
تست چارپی
Charpy impact test
برچسب ها: تست ضربهخواص مکانیکی موادآزمون های مکانیکی مواد
کسب مقام دوم جشنواره احتراق توسط شرکت پاکمن
  عنوان خبر : کسب رتبه دوم توسط شرکت پاکمن در سومین جشن ...بیشتر
سومین جشنواره ملی ابتکارها و اختراع های سوخت و احتراق
  عنوان جشنواره : سومین جشنواره ملی ابتکارها و اختراع ه ...بیشتر
بازدید جناب دکتر ستاری معاونت علمی و‌ فناوری ریاست جمهور از آخرین دستاورد های شرکت دانش بنیان پاکمن
معاون علمی و فناوری رییس جمهوری با حضور در شرکت دانش بنیان پاکمن، از جدیدترین دس ...بیشتر
نمایشگاه ساختمان و تاسیسات با گرایش برج ها و ساختمان های مرتفع
عنوان :نمایشگاه ساختمان و تاسیسات با گرایش برج ها و ساختمان های مرتفع  ...بیشتر
تقویم نمایشگاه های بین المللی سال 1397
نمایشگاه به عنوان يكی از مهمترين بخش های تجاری و اقتصادی ایران با بهره مندی از ف ...بیشتر
پانزدهمین نمایشگاه بین المللی انرژی کیش
عنوان : پانزدهمین نمایشگاه بین المللی انرژی کیش شهر : جزیره کیش سال ...بیشتر
نمایشگاه صنعت ساختمان البرز 97
عنوان نمایشگاه : نمایشگاه صنعت ساختمان البرز شهر : تهران س ...بیشتر
نمایشگاه فن آوری های نوین در صنعت ساختمان و صنایع وابسته
عنوان نمایشگاه : نمایشگاه فن آوری های نوین در صنعت ساختمان و صنایع وابسته ...بیشتر
هفدهمین نمایشگاه ساختمان و سیستم های سرمایشی گرمایشی اراک
عنوان : هفدهمین نمایشگاه ساختمان و سیستم های سرمایشی گرمایشی اراک شهر : ا ...بیشتر
چهاردهمین نمایشگاه بیمارستان سازی، تجهیزات و تاسیسات بیمارستانی
عنوان:چهاردهمین نمایشگاه بیمارستان سازی، تجهیزات و تاسیسات بیمارستانی شهر: ...بیشتر
راندمان بویلر
شاخص های مؤثر در محاسبات راندمان بویلر، یکی از اساسی ترین ضوابط مؤثر در ارتقا سط ...بیشتر
کتاب موتورخانه بخار شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: موتورخانه بخار/ ق ...بیشتر
مقررات ملّي ساختمان ايران مبحث نوزدهم
دانلود فایل PDF مقررات ملی ساختمان ایران-مبحث نوزدهم-صرفه جویی در مصرف انرژی ...بیشتر
راه اندازی سختی گیر نیمه اتوماتیک رزینی
دستور العمل راه اندازی سختی گیر های نیمه اتوماتیک رزینی سختی گیرهای رزینی از ...بیشتر
جانمایی بویلر در موتورخانه
براي عملکرد مناسب بويلرها و تجهيزات وابسته بايد فضاي کافي را در موتورخانه به آن ...بیشتر
کتاب انتخاب بویلر شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: انتخاب بویلر/ قرب ...بیشتر
مراحل آموزش و نگهداری دیگ های بخار سیار
مقدمه از دیرباز استفاده از تجهیزات مولد بخار در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت ...بیشتر
معرفی کتابچه دیگ آبگرم شرکت پاکمن
راه اندازی آموزش و بهره برداری از   Hot Water Boilers   ...بیشتر
معرفی کتابچه موتور خانه استخر
نام مقاله: کتابچه موتور خانه استخر نام نویسنده: دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن ...بیشتر
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار براي استفاده بهينه از بویلر ها ...بیشتر