Udarni preskus jeklenih cevi je pomemben mehanski preskus za oceno odpornosti jeklenih cevi na zlom pri trenutnih udarnih obremenitvah. Lahko neposredno odraža žilavost materiala. Naslednja tabela povzema njene osnovne informacije, zaradi česar je priročna za hitro razumevanje.
Opis izdelkov
| Preizkusni predmet | Opis |
| Osnovni namen | Ocenite sposobnost jeklenih cevi, da se uprejo nenadnim udarcem ali hitri obremenitvi, kar odraža njihovo žilavost |
| Ključni indikator |
Energija udarca(Ak): Energija, ki jo absorbira vzorec, ko se zlomi, merjena v joulih (J), ki neposredno označuje kakovost žilavosti.
Duktilna-krhka prehodna temperatura(DBTT): kritična temperatura, pri kateri material prehaja iz duktilnega loma v krhki lom |
|
Načelo preizkusa
|
Standardni vzorec z zarezo postavite na nosilec in dvignjeno nihalo prosto pade, da se vzorec naenkrat zlomi. Izmeri se energija, ki jo izgubi nihalo po razbitju vzorca, kar je udarno delo (Ak). |
| Glavna klasifikacija |
Razvrsti po temperaturi: normalna temperatura (20±5 stopinj), nizka temperatura (kot npr<15 to -192℃), high temperature (35 to 1000℃) impact tests;
Razvrsti po zarezi:Charpyjevi preskusi udarca z V-in U-zarezo |
|
Vzorec standarda |
Standardna velikost vzorca je običajno 10 mm × 10 mm × 55 mm, z 2 mm globoko zarezo v obliki črke U- ali V- na sredini |
Pomen in pomembnost testa
Glavna vrednost udarnih preskusov je ocenjevanje žilavosti jeklenih cevi, to je sposobnosti materiala, da absorbira energijo in se plastično deformira pred zlomom.
1. Razkrivanje tveganja nizko-temperaturne krhkosti:
Jeklo ima običajno dobro žilavost pri sobni temperaturi, ko pa temperatura pade pod določeno kritično točko, se nenadoma spremeni v krhko stanje in je nagnjeno k zlomu. Udarni preskusi, zlasti niz nizko-temperaturnih udarnih preskusov, lahko določijo temperaturo duktilnega-krhkega prehoda (DBTT) materialov. To je ključnega pomena za jeklene konstrukcije, ki se uporabljajo v hladnih regijah (kot so konstrukcije in cevovodi v okoljih z nizko-temperaturo), saj lahko učinkovito prepreči katastrofalne nesreče, ki jih povzroči krhkost materiala.
2. Ocenite občutljivost napake:
Zareze na vzorcu lahko simulirajo notranje napake ali točke koncentracije napetosti materiala. Udarni preskusi lahko preverijo, ali lahko jeklo še vedno ohrani zadostno odpornost proti razpokam v prisotnosti koncentracije napetosti.
3. Nadzor kakovosti in diferenciacija materiala:
Energija udarca je ključni pokazatelj za oceno kakovosti jekla. Na primer, pri klasifikaciji razreda ogljikovega konstrukcijskega jekla Q235 morajo biti razredi B, C in D podvrženi preskusom udarca pri +20 stopinjah, 0 stopinjah in -20 stopinjah. Višji kot je razred, višja je zahteva za nizkotemperaturno žilavost.
Praktična uporaba in predlogi za izbiro materiala
V dejanskem inženirstvu in proizvodnji izdelkov rezultati udarnih preskusov neposredno vplivajo na izbiro in varno uporabo materialov.
• Navodila za inženirsko uporabo:
Za konstrukcijske cevi, ki se uporabljajo v hladnih območjih (kot so mostovi in gradbene jeklene konstrukcije), cevovode za transport nizko{0}}temperaturnih medijev in komponente, ki so izpostavljene udarnim obremenitvam (kot so roke žerjavov in komponente ladij), je treba oceniti njihovo udarno žilavost, da se zagotovi, da imajo še vedno zadostno žilavost pri temperaturi okolja uporabe.
• Referenca za izbiro materiala:
Pri nakupu jeklenih cevi, če lahko okolje uporabe vključuje udarce ali nizke temperature, je treba pozornost nameniti zahtevam glede energije udarca v standardih izdelkov. Na primer, za varjene konstrukcije je treba izbrati vsaj jeklo razreda Q235B, ki zahteva preskuse udarca pri sobni temperaturi, namesto jekla razreda A, ki ne zahteva preskusov udarca. Za primere s posebnimi zahtevami za delovanje pri nizkih-temperaturah je treba izbrati jeklo višjega- razreda.
Razlika med preskusom udarca in drugimi poskusi
Udarni preskusi, natezni preskusi in preskusi trdote so običajni preskusi mehanskih lastnosti, vendar imajo različna poudarka:
• Vs. Natezni preskus:
Natezni preskusi vključujejo počasno obremenitev in merijo predvsem trdnost (kot je natezna trdnost in meja tečenja) in plastičnost (kot je raztezek) materialov. Po drugi strani pa udarni preskusi vključujejo visoko{1}}hitrostno dinamično obremenitev in so bolj osredotočeni na ocenjevanje žilavosti materialov pri odpornosti na nenadno odpoved v izjemno kratkem času.
• Vs. Test trdote:
Preizkušanje trdote odraža sposobnost površine materiala, da se upre vdolbini trdega predmeta, in ima približno pretvorbeno razmerje z trdnostjo. Vendar pa ne more neposredno označiti nagnjenosti materiala k žilavosti ali krhkosti.
