1. Jakie są podstawowe standardy metodologii testowania?
Próba udarności Charpy’ego: Najczęściej stosowana.
ISO 148-1:2016 (norma międzynarodowa): Materiały metaliczne-Próba udarności Charpy’ego – Część 1: Metoda badania.
ASTM E23:2023 (norma amerykańska): Materiały metaliczne-Standardowa metoda badania udarności z próbkami z karbem.
GB/T 229-2020 (norma chińska): Materiały metaliczne – metoda próby udarności Charpy’ego. Norma ta jest modyfikacją normy ISO 148-1 i jest najbardziej autorytatywnym odniesieniem w Chinach.
Test udarności Ackercha: stosowany w przeszłości, obecnie rzadko stosowany do oceny-blach/kręgów stali walcowanej na zimno, ale można go spotkać w niektórych starszych normach lub w przypadku określonych materiałów.
2. Jakie są kluczowe elementy testowania i wymagania dotyczące próbek?
Typ próbki: najczęściej używane są standardowe próbki udarowe Charpy V-.
Miejsce pobierania próbek: Pobieranie próbek odbywa się zazwyczaj w 1/4 szerokości zwoju/płyty stalowej lub w pewnej odległości od krawędzi, aby uniknąć efektów krawędziowych i środkowych stref segregacji. Konkretne lokalizacje są określone w standardzie produktu.
Kierunek pobierania próbek: Jest to kluczowe. Ze względu na wydłużenie ziaren wzdłuż kierunku walcowania spowodowane walcowaniem na zimno, materiał wykazuje anizotropię.
Próbka wzdłużna: Kierunek karbu jest prostopadły do powierzchni tocznej, a kierunek uderzenia jest równoległy do kierunku walcowania. Zazwyczaj ten typ charakteryzuje się najwyższą udarnością.
Próbka poprzeczna: Kierunek karbu jest prostopadły do powierzchni tocznej, a kierunek uderzenia jest prostopadły do kierunku walcowania. Zazwyczaj ten typ wykazuje niższą udarność niż typ wzdłużny.
Kierunek pobierania próbek musi być wyraźnie określony w normie, zwykle wskazany w normie produktu (np. „próbka poprzeczna”). Dane porównawcze należy traktować w tym samym kierunku.
3.Jakie szczegółowe postanowienia znajdują się w normach produktowych?
Ogólna stal konstrukcyjna:
GB/T 5213-2019-walcowane na zimno blachy i taśmy ze stali niskowęglowej: Określa wymagania dotyczące udarności w temperaturze pokojowej lub -20 stopni dla niektórych gatunków.
EN 10130:2006 (norma europejska) Walcowane na zimno-blachy i taśmy ze stali niskowęglowej-do formowania na zimno.
JIS G 3141:2017 (norma japońska)-Arkusze i taśmy stalowe walcowane na zimno.
ASTM A1008/A1008M (norma amerykańska)-Arkusz ze stali konstrukcyjnej walcowanej na zimno.
Stal-o wysokiej wytrzymałości i zaawansowana-stal o wysokiej wytrzymałości:
GB/T 20564.1~.7 Seria-wytrzymałych-walcowanych na zimno blach i taśm stalowych do zastosowań motoryzacyjnych: może określać udarność różnych stali-o wysokiej wytrzymałości (takich jak stal duplex (DP),-stal o plastyczności indukowanej transformacją (TRIP) itp.).
EN 10346:2015 „Blachy i taśmy stalowe powlekane zanurzeniowo w sposób ciągły- – techniczne warunki dostawy” (wiele-kręgów walcowanych na zimno to podłoża ocynkowane i zgodne z tą normą).
Normy branżowe: standardy firmowe producentów OEM, takich jak Volkswagen, General Motors i Toyota, nakładają bardzo rygorystyczne wymagania dotyczące udarności na-walcowaną na zimno stal-o wysokiej wytrzymałości stosowaną w elementach konstrukcyjnych bezpieczeństwa (takich jak słupki A/B i belki zderzakowe), często obejmujące testowanie w szeregu temperatur.
4. Co obejmuje typowa zawartość testów i raporty?
Energia uderzenia pochłonięta w określonej temperaturze: np. KV₂ (energia uderzenia próbki z karbem V-w określonej temperaturze, mierzona w dżulach (J)).
Plastyczna-temperatura przejścia w kruchość: przeprowadzając badania w szeregu temperatur (np. +20 stopni, 0 stopni, -20 stopni, -40 stopni, -60 stopni) i wykreślając krzywą energia uderzenia-temperatura, określa się zakres temperatur, w którym materiał przechodzi od pękania plastycznego do kruchego. Ma to kluczowe znaczenie w zastosowaniach niskotemperaturowych.
Frakcja włókien: mierzona jako procent pęknięcia plastycznego na powierzchni pęknięcia próbki, co pomaga w ocenie wytrzymałości.
5. Jakie są etapy podsumowujące i operacyjne?
Określ standard materiałowy: Najpierw sprawdź certyfikat jakości-zwoju walcowanego na zimno, aby wyjaśnić numer standardu produktu i jego klasę (np. GB/T 5213 DC01 lub norma Volkswagena VW50075 itp.).
Odnieś się do normy produktu: W normie produktu poszukaj sekcji „Właściwości mechaniczne” lub „Wymagania techniczne”, aby sprawdzić, czy określono wymagania dotyczące testów udarności.
Jeśli tak, norma będzie określać: normę metody badania (np. GB/T 229), orientację próbki (poprzeczną/wzdłużną), temperaturę badania (np. temperatura pokojowa, -20 stopni) i minimalne zapotrzebowanie na energię uderzenia.
Wykonaj test: Przygotuj próbkę i przeprowadź test zgodnie ze standardem metody badawczej wymienionym w normie produktu.
Ocena wyniku: Porównaj zmierzoną energię pochłoniętą przez uderzenie z minimalną wartością określoną w normie, aby określić, czy jest ona kwalifikowana.
Kluczowy punkt: nie ma jednego „uniwersalnego standardu” udarności zwojów-walcowanych na zimno; jest to system kombinacji „specyficznych wymagań określonych w normie wyrobu + szczegółów operacyjnych określonych w normie metodycznej”. Gatunek materiału i zastosowanie są kluczem do znalezienia konkretnego standardu testowego.