آزمون ضربه شارپی

آزمون ضربه شارپی (به انگلیسی: Charpy impact test) یکی از روش‌های استاندارد برای تعیین انرژی شکست مواد فلزی است. در این آزمون با استفاده از نمونه‌های فاق‌دار[۱] شرایط تنش سه‌بعدی را در نمونه ایجاد کرده و قابلیت تغییر شکل پلاستیک را در آن محدود می‌کنند. در این آزمون، مقدار انرژی جذب شده توسط نمونه در هنگام شکست از میزان اختلاف ارتفاع اولیه و ثانویهٔ آونگ بدست می‌آید. این میزان انرژی معیاری از چقرمگی مواد است.

Kerbschlagbiegeversuch Maschine.jpg

روش کارویرایش

نمونه ضربهویرایش

نمونه ضربه بر طبق استاندارد ASTM A370‏ [۲]، قطعه‌ای با طول ۵۵ میلی‌متر و سطح مقطع مربعی ۱۰×۱۰ میلی‌متری است که یک شیار V شکل با زاویه ۴۵º و عمق ۲ میلی‌متر و شعاع ریشه ۰٫۲۵ دارد.

دستگاه آزمایشویرایش

دستگاه آزمایش از یک پاندول مدرج تشکیل شده‌است که هنگام حرکت با نمونه برخود می‌کند و اختلاف ارتفاع پاندول انرژی جذب شده توسط نمونه است که معمولاً به شکل انرژی بر واحد سطح تعریف می‌شود. این انرژی را همچنین می‌توان از اختلاف زاویهٔ اولیه و نهایی پاندول محاسبه کرد.

استانداردهای مرتبطویرایش

ایزوویرایش

  • ISO 148 - مواد فلزی، آزمون ضربه پاندول شارپی[۳]

ای‌اس‌تی‌امویرایش

  • ASTM E23 - روش‌های استاندارد آزمایش برای تست ضربه میله‌های شیاردار ساخته‌شده از مواد فلزی[۴]

دینویرایش

  • DIN 50115 - آزمون نمونه‌های میله‌ای مواد فلزی با استفاده از نمونه‌های آزمایش به جز استاندارد ایزو [۵]

استاندارد بریتانیاویرایش

  • BS EN 10045 - آزمون ضربه شارپی بر روی نمونه‌های فلزی [۶]

پانویس‌ها و منابعویرایش

  1. notched
  2. ASTM Standard A370, 2008a, Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products, ASTM International, West Conshohocken, PA, www.astm.org. doi:10.1520/A0370-08A
  3. ISO 148 :2006, Metallic materials -- Charpy pendulum impact test, International Organization for Standardization.
  4. ASTM Standard E23, 2007ae1, Standard Test Methods for Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials, ASTM International, West Conshohocken, PA, www.astm.org. doi:10.1520/E0023-07AE01
  5. DIN 50115:1991-04, Prüfung metallischer Werkstoffe; Kerbschlagbiegeversuch; Besondere Probenform und Auswerteverfahren, Deutsches Institut für Normung
  6. BS EN 10045:1990, Charpy impact test on metallic materials, British Standards Institution

منابعی برای مطالعه بیشترویرایش

  • K K Mathur, A Needleman and V Tvergaard, 3D analysis of failure modes in the Charpy impact test, 1994, Modelling Simul. Mater. Sci. Eng. 2, 617-635, doi:10.1088/0965-0393/2/3A/014