تست خزش (Creep Test) معمولا به صورت کششی انجام می شود و نمونه های تست نیز دارای شکلی مشابه نمونه های تست کشش هستند. نمونه های تست خزش کششی، مقطع گرد یا مستطیلی دارند ولی اندازه آن ها استاندارد نشده است.
اندازه های واقعی نمونه ها به نوع ماشین تست بستگی دارد. ماشین های تست خزش باید خصوصیاتی به شرح زیر داشته باشند:
الف) از قابلیت اعمال و حفظ نیروی کششی ثابت برخوردار باشند.
ب) باید کوره ای مناسب برای حفظ دمای نمونه آزمایش در مقدار مورد نظر و در محدوده ای بسیار نزدیک به آن را داشته باشد.
پ) وسایل لازم برای اندازه گیری دقیق افزایش طول نمونه را دارا باشند.
اگر ماشین تست فقط برای اندازه گیری اطلاعات مربوط به تنش تا گسیختگی مورد استفاده قرار گیرد، آخرین شرط قید شده، لازم نخواهد بود.
ماشین تست خزش کششی طوری طراحی می شود که نمونه به صورت قائم در آن قرار گیرد و معمولا نیروی محوری به گیره های نمونه، توسط یک سیستم اهرم و بار مرده (آویختن وزنه) اعمال می شود. یک نکته مهم این است که دمای نمونه در خلال آزمایش به خوبی تحت کنترل قرار داشته باشد و علاوه بر این، دما در تمام طول نمونه یکنواخت باشد. روش متداول، استفاده از یک کوره مقاومتی استوانه ای است که روی قاب ماشین کشش نصب می شود و در امتداد قائم قابل جابهجایی است. کوره می تواند در امتداد هادی خود به طرف بالا و پایین حرکت کند تا در مکانی مناسب، نمونه را در بر گیرد، یا به فاصله مناسبی از آن قرار گیرد به طوری که گذاشتن و برداشتن نمونه آزمایش و همچنین تنظیم سیستم کرنش سنج امکان پذیر باشد. کوره باید به مقدار قابل ملاحظهای از طول نمونه آزمایش بلند تر باشد تا اطمینان از برقراری دمای یکنواخت در تمام طول نمونه حاصل شود.
در استاندارد انگلیسی 3500 (1969)، شرایطی که باید تست خزش در آن شرایط انجام شود، توضیح داده شده و بر تلرانس هر چه کوچک تر دما تاکید شده است، برای انجام آزمایش تا 600 درجه سانتی گراد، باید دما ها تا حدود 2± درجه سانتی گراد ثابت نگه داشته شوند و برای محدوده 600 تا 800 درجه سانتی گراد، این مقدار 2.5± درجه سانتی گراد، و در دماهای بین 800 تا 1000 این مقدار 3± درجه سانتی گراد تعیین شده است. برای رسیدن به این شرایط، نه تنها باید کوره به دقت ساخته شود و توسط ترموکوپل کنترل شود بلکه باید وسایل اندازهگیری دما از دقت و حساسیت بالایی برخوردار باشند. کوره هایی که برای آزمایش خزش مورد استفاده قرار می گیرند، معمولا دارای چند ناحیه هستند، که هر یک از آن ها می تواند مستقلا کنترل شود و به این ترتیب افت دما، که معمولا در دو انتهای استوانه کوره وجود دارد، جبران می شود. در طول گیج نمونه باید چندین ترموکوپل دقیق قرار داده شود. حساسیت وسایل اندازهگیری دما باید به قدری باشد که تغییرات نیم درجه سانتیگراد، یا کمتر از آن را، اندازهگیری کنند.
در خلال انجام تست خزش، به استثنای آزمایش تنش تا گسیختگی، لازم است مقدار کرنش به دقت اندازهگیری شود. معمولا کرنش سنج های به کار رفته از نوع آیینه ای هستند، که حساسیت اندازهگیری افزایش طول با دقت 3-10 یا 4-10 میلی متر را دارند؛ این دقت برای تست های خزش از نوع تنش تا گسیختگی، لازم نیست. میله های انبساط، که از آلیاژهای مقاوم به دما ساخته می شوند، نقاط اتصال نمونه را به کرنش سنج خارج کوره متصل می کنند. معمولا، حساسیت کرنش سنج ها با مقدار کل ازدیاد طولی که می توانند اندازه بگیرند، نسبت عکس دارد.
|
بیشتر کرنش سنج هایی که برای تست های خزش به کار گرفته می شوند، دارای امکانات انتخاب مبدا اندازهگیری نیز هستند، لذا، می توان برد اندازهگیری آن ها را تغییر داد و قرائت دقیق تری برای افزایش طول های بزرگ تر به دست آورد. اگر انتهای بازو های کرنش سنج ها به طرفین نمونه آزمایش متصل شود، ممکن است در قرائت طول مشکلاتی ایجاد شود؛ اما می توان بازو های کرنش سنج را در محدوده ای خارج از قسمت اندازه گیری با استفاده از تیغه های تماس لبه تیز به گیج متصل نمود. اتصالات باید بسیار محکم باشند تا ضمن آزمایش، محل آن ها تغییر نکند، به ویژه اگر لازم باشد که آزمایش در دما های خیلی بالا انجام شود. به هر حال زیاد محکم کردن گیرههای لبه تیز، روی نمونه میتواند فرورفتگی هایی ایجاد کند که نهایتا رفتار نمونه تحت آزمایش را تغییر می دهد. در روش دیگر، کرنش سنج ها به شانه هایی که خارج از قسمت اندازهگیری نمونه قرار دارند متصل می شوند (شکل روبرو). از آنجا که سطح مقطع نمونه آزمایش از قسمت میانی تا نقاط اتصال روی شانه ها در یک فاصله کوتاه به مقدار زیادی تغییرات دارد، مقدار افزایش طولی که روی شانهها ایجاد میشود ناچیز است.
|
|
|
|
چنانچه نقاط اتصال، نزدیک به لبه شانه های نمونه باشند در این صورت افزایش طول اندازهگیری شده، نمایش تقریبا دقیقی از افزایش طول متناظر با طول قسمت گیج نمونه خواهد بود؛ به عبارت دیگر با ازدیاد طول قسمت موازی نمونه آزمایش، که بین دو شانه واقع است، برابر خواهد بود. با این طریقه اتصال، بازو های کرنشسنج به طور محکم بسته می شوند بدون این که خطر ایجاد اثر منفی روی طول سنجه نمونه وجود داشته باشد.
در یک تست خزش ابتدا نمونه همراه با ترموکوپل و کرنش سنج متصل به آن تا دمای انجام آزمایش گرم میشود و سپس بارگذاری انجام می شود. نیرو باید بتدریج افزایش یابد و ازدیاد طول ناشی از افزایش بار، تا رسیدن به تنش اسمی، باید ثبت شود. ثبت نتایج به منظور تعیین مقادیر نسبی کرنش الاستیک و پلاستیک در آغاز بارگذاری ضروری است. پس از آن که تغییر شکل پلاستیک اولیه ناشی از اعمال بار به پایان رسید، کرنش های اندازه گیری شده در فواصل منظمی از زمان، ثبت می شوند. فواصل زمانی بین اندازهگیری ها، بستگی به آهنگ خزش دارد. شرایط عمومی انجام تست خزش، در استاندارد انگلیسی 3500، قسمت های 1 و 3 (1969) آمده است.
|
|
|
یا 
ویرایش
عضو شوید
عضویت سریع
آمار مطالب
آمار بازدید