Badanie prętów i drążków

Badanie na rozciąganie prętów i drążków przeprowadza się głównie zgodnie z uznanymi na arenie międzynarodowej i szeroko stosowanymi normami ISO 6892-1 i ASTM E 8 . Norma ISO 6892-1 jest również normą europejską (EN ISO 6892-1) i dlatego obowiązuje również w krajach Unii Europejskiej (np. w Niemczech jako DIN EN ISO 6892-1). W zależności od kształtu produktu lub wymagań norm produktowych pobierane są próbki produktu i przygotowywane do próby rozciągania. Przekroje produktów można również wykorzystać bezpośrednio do badań jako próbki, jeśli pozwala na to przekrój poprzeczny produktu. Wymagane siły rozciągające szybko osiągają poziom ponad 2500 kN. Firma ZwickRoell z powodzeniem zastosowała już systemy dostosowane do potrzeb klienta do 5000 kN. W takich przypadkach specjalne wymagania dotyczą uchwytów mocujących i mocowania próbek. W tym celu ZwickRoell opracowuje nie tylko nowe uchwyty na próbki, ale także nowe techniki, dzięki którym próbki nie ulegają przedwczesnemu uszkodzeniu z powodu efektu zaciskania.

Od 2009 r. normy ISO 6892-1 i ASTM E 8 umożliwiają automatyczną kontrolę i regulację prędkości badania za pomocą szybkości odkształcania (zwanej również szybkością odkształcania). Tolerancje wymagane w normach dotyczących kontroli szybkości wydłużenia (w szczególności dotyczące kontroli szybkości wydłużenia w „closed loop“) można bardzo dobrze spełnić zarówno w przypadku ekstensometrów, makroXtens, jak i laserXtens.

Zamykane równolegle, hydrauliczne uchwyty mocujące firmy ZwickRoell zapewniają doskonałe mocowanie i prowadzenie próbek przez cały czas trwania badania. We wszystkich przypadkach można uniknąć wyślizgnięcia się próbki w hydraulicznych uchwytach mocujących. Pomiar wydłużenia zgodnie z normą w większości przypadków przeprowadza się za pomocą automatycznych ekstensometrówdotykowych lub optycznych (bezkontaktowych). Klasycznym rozwiązaniem dla ekstensometru do badania próbek z prętów i drążków, które sprawdziło się przez wiele lat, jest makroXtensz firmy ZwickRoell. Dzięki swojej konstrukcji mechanicznej łączy w sobie wysoką rozdzielczość i wysoką dokładność z bardzo dużą wytrzymałością. Dzięki bardzo wytrzymałej konstrukcji mechanicznej pomiar wydłużenia można prowadzić w sposób ciągły aż do pęknięcia próbki. Dzięki temu możliwe jest automatyczne określenie wydłużenia przy zerwaniu bez konieczności rozdzierania próbki i ręcznego pomiaru jej po złożeniu pozostałości próbki.

Innowacyjne rozwiązanie do pomiaru wydłużenia aż do zniszczenia próbki jest laserXtens, który doskonale spełnia wymagania norm (ISO 6892-1, ASTM E8 jak i ISO 9513 und ASTM E83) dla prętów i drążków. laserXtens nie wymaga żadnych oznaczeń na próbce; ze względu na zasadę pomiaru może wykorzystywać wzór na powierzchni utworzony przez samo światło lasera jako oznaczenia. Ocena wizualna tego „samoznaczenia” przeprowadzana jest w taki sposób, aby nawet podpałka i okazjonalne odpryski krzesiwa nie zakłóciły „samooznaczenia”.

ZwickRoell posiada w swoim portfolio produktów odpowiednie maszyny do pomiaru twardości do wszystkich wymaganych procedur pomiaru twardości, zwłaszcza do zautomatyzowanego pomiaru twardości Jominy.

Portfolio produktów ZwickRoell obejmuje maszyny i urządzenia do badania twardości do wszystkich zastosowań i wszystkich procesów. Maszyny i urządzenia do pomiaru twardości ZwickRoell spełniają powszechne standardy międzynarodowe i mogą być również kalibrowane zgodnie z odpowiednimi normami międzynarodowymi. ZwickRoell posiada akredytację laboratorium kalibracyjnego DAkkS do kalibracji maszyn do pomiaru twardości.

Jednym z aspektów badania twardości jest sprawdzenie i zapewnienie średniej twardości globalnej po walcowaniu. Walcowanie to proces termomechaniczny, który oprócz regulacji szerokości i grubości określa również właściwości mechaniczne. Do tego testu twardości stosuje się metody badania twardości, które działają z większymi siłami, aby uzyskać średnią w stosunku do czasami grubej struktury. Dlatego korzystnie stosuje się procesy Brinella lub procesy Rockwella. Do prętów i drążków często stosuje się przenośne urządzenia do pomiaru twardości, które można zastosować na miejscu na oryginalnej części.

Innym aspektem badania twardości jest sprawdzanie konstrukcji za pomocą badań twardości elementów konstrukcyjnych. Ze względu na niewielkie rozmiary elementów konstrukcyjnych stosuje się tu maszyny do badania twardości o małych lub bardzo małych siłach, najczęściej stacjonarne urządzenia do badania mikrotwardości, których wielkość i głębokość wgłębień można dostosować do wymiarów elementów konstrukcyjnych za pomocą sił zagłębienia.

Obszary zastosowań produktów w transporcie drogowym i energetyce stawiają szczególne wymagania w zakresie bezpieczeństwa produktów i wykonanych z nich komponentów. W badaniach zmęczeniowych określa się parametry wytrzymałości eksploatacyjnej i wytrzymałości zmęczeniowej , które często mają znaczenie z punktu widzenia bezpieczeństwa przy wyborze materiałów i projektowaniu części. Próbki bada się w warunkach zmiennych obciążeń, w tym przemiennych obciążeń ściskających i rozciągających. ZwickRoell oferuje tutaj standardowo maszyny do badania wytrzymałości wibracyjnej z napędami elektromagnetycznymi do 1000 kN. Największa serwo-hydrauliczna maszyna wytrzymałościowa w użyciu może wytrzymać siły o wartości 5000 kN.

• Solidne systemy serwo-hydrauliczne, które zostały wypróbowane i przetestowane w praktyce
• Solidne systemy z napędami rezonansu elektromagnetycznego
• Mocowania dla prób do wszystkich odpowiednich badań
• Regulacja, sterowanie, wersja ewaluacyjna opracowana i zbudowana/zaprogramowana w ZwickRoell

Ponieważ beton jest bardzo odporny na ściskanie, ale ma mniejszą wytrzymałość na rozciąganie, wzmacnia się go zatopioną w nim stalą. Stale zbrojeniowe produkowane są głównie w zakresie średnic od ok. 5 mm do ok. 60 mm. Mniejsze średnice są następnie przetwarzane na maty lub dźwigary kratowe, a następnie zalewane betonem na miejscu.

Badanie stali żebrowanych jest szczególnym wyzwaniem, ponieważ poza przycięciem ich na odpowiednią długość nie następuje żadne dalsze mechaniczne przygotowanie próbek.