ASTM E21 - Yüksek Sıcaklıklarda Metal Üzerinde Çekme Testi

ASTM E21, sıkıştırılmış numuneye kuvvet uygularken test cihazının optimum ve hassas şekilde hizalanmasını gerektirir. Numune tutucular da dahil olmak üzere test cihazı, hassas bir şekilde üretilmiş bir numuneyi, maksimum eğilme gerilmesi eksenel gerilmenin %10'undan fazla olmayacak şekilde yüklemelidir. Bu koşulların yükseltilmiş sıcaklıkta doğrulanmasının pratikte mümkün olmadığına ve bu nedenle oda sıcaklığında gerçekleştirilebileceğine dikkat çekilmektedir. Bu bağlamda ASTM E1012'ye atıfta bulunulmaktadır.

Ekstansometreleri seçerken hassasiyet ve doğruluk gereksinimlerini karşılamak için ASTM E83 önerilir. Akma dayanımını (Rp0.1 ve üstü) belirlemek için B-2 sınıfı veya daha iyi ekstansometrelerin kullanılması gerekir. Gereksinimlere uygunluğun yüksek sıcaklıkta kontrol edilmesi gerektiğine işaret edilir. Bu testlerden biri, gerilim-uzama eğrisinin ilk eğiminin belirlenmesi olabilir. Bu şekilde belirlenen ilk gradyan, test edilen malzemenin Young modülünün (nominal değer) ±%10'u aralığında olmalıdır.

ASTM E21, uzama ölçümü için numune üzerindeki işaretlerin konumlandırılması, ekstansometrelerin ölçüm kenarları ve ayrıca sıcaklık sensörleri ile ayrıntılı olarak ilgilenir. Normdan sapmak gerekiyorsa, bu kaydedilmeli ve kabul testleri söz konusu olduğunda önceden kararlaştırılmalıdır.

ASTM E21, seçilen ekstansometrenin uzama oranını belirleyebilmesini gerektirir. Ayrıca, elastisite modülü tayininin bu standartta yer almadığına ve hızlı ısınma veya yüksek gerinim hızlarına sahip deney koşullarının da dikkate alınmadığına dikkat çekilmektedir. Ancak "inç" ve "pound" birimlerinde verilen karakteristik değerlerin standart değerleri temsil etmesi önemlidir.

ASTM E21, akma ve uzama mukavemetlerini belirlerken, uyum sağlamak için azaltılmış paralel uzunluk dahilinde 0,005 ± 0,002 inç/inç/dak veya mm/mm/dak (0,000083 ± 0,000033 /sn'ye eşdeğer) bir uzama oranının korunmasını gerektirir.

Akma ve uzama limitleri belirlendikten sonra, test hızı 0,05 ± 0,01 in./in./dak veya mm/mm/dak'ya (0,00083 ± 0,00017 /sn'ye eşdeğer) yükseltilebilir. Test hızı (gerilme hızı veya piston kafası hızı) kaydedilmelidir.

Akma ve uzama mukavemeti belirlendikten sonra ve piston kafası hızının yukarıdaki toleranslar dahilinde sabit olduğu kanıtlanırsa, travers hızı in./dk veya mm/dk cinsinden azaltılmış paralel uzunluktan (inç veya mm) hesaplanabilir. ) 0,05 ile çarpılarak bulunur. Bu, ASTM E8/E8M'de açıklanan tüm numune şekilleri için geçerlidir.

Örnek: Azaltılmış paralel uzunluk (önceden deneme uzunluğu olarak adlandırılırdı) 4 inçtir, ardından çaprazkafa hızını 0,2 inç/dk olarak ayarlayın; ve 100 mm'lik azaltılmış paralel uzunluk, 5 mm/dak'lık bir piston kafası hızı ile.

Tam bir gerilim uzama eğrisinin kaydedilmesi gerekiyorsa, çekme testi boyunca 0,005 ± 0,002 inç/inç/dk veya mm/mm/dk'lık test hızı korunabilir.
Akma ve uzama dayanımının belirlenmesi gerekmiyorsa, ekstensometre kullanımı kesinlikle gerekli değildir. Daha sonra piston kafası hızı, çekme testi sırasında 0,05 ± 0,01 in./in./dak veya mm/mm/dak gerinim oranını elde edecek şekilde ayarlanmalıdır.

Test düzeneğinin davranışının, akma ve uzama sınırlarının belirlenmesi için gerilim-gerinim eğrisinin ilk bölümünde dikkate alınabilmesi için, uzama oranı için hedef değer biraz yukarı doğru düzeltilebilir. ASTM E21'de özel bir not verilmiştir. Akma ve uzama sınırlarının ötesinde, düzeltilmemiş hedef değerin yeniden uygulanması gerekir.

Kopma ölçümünde manuel uzama, oda sıcaklığında gerçekleştirilir. Daha önce uygulanan ölçüm işaretlerindeki ölçüm, en yakın 0,01 inç veya 0,3 mm'ye kadar yapılmalıdır.

Kırılma Daralmasının belirlenmesi için manuel ölçüm de oda sıcaklığında yapılır. Kırılan yuvarlak numune, kırık yüzleri ve en yakın 0,01 inç veya 0,3 mm'ye kadar en küçük noktasında ölçülen çap ile birlikte dikkatlice yerleştirilmelidir. Kırılma yüzeyi yuvarlak değilse, kırılma alanındaki azalmayı belirlemek için yeterli ölçüm yapılmalıdır.

Test raporunun içeriği ayrıntılı olarak listelenir ve açıklanır. Test raporunun, test ve ölçüm koşullarını mümkün olduğu kadar kesin bir şekilde yansıtması önemlidir. Kopma anında uzama durumunda, kopma anındaki ölçümlerin ve kopma sonrasındaki ölçümlerin belirtilmesi ihtiyacı açıkça belirtilir. Ayrıca hangi başlangıç ​​ölçüm uzunluğuna da değinilmektedir: dikdörtgen numuneler için (örneğin 2 inç veya 50 mm) ve 4 x çap veya 5 x çap yuvarlak numuneler için önemlidir.