صفحه 1:
2 نام خدا a
پروژه:
مقایس»ء تتگق8ههای مخرب با غیرمخرب
تهیه کنند6مگان:
0303030303003 تر وتوليد كروه
ماشين ابزار
رسول امامى-سيد احمدحسينى-|ؤ
ذاكرى- رويا رحمانى-امين انواری
سال تحصيلى 1390-91
صفحه 2:
ضرورت بازرسی .
در فادها قظفه در glad cole ge سحها با انداره هاي alias 027
ممکن است به وجود آید که ماهیت و اندازه دقیق اين نقص, کارکرد
آتي قطعه را تحت تاثیر قرار مي دهد. نقصهاي ديگري مانند تركهاي
ناشي از خستگي یا خوردگي, در حین کار با ماده نیز ممکن است به
وجود آید. بنابراین براي آشكارسازي نقصها در مرحله ساخت و همچنین
براي آشكارسازي و مشاهده آهنگ رشد آنها در حین عمر كاري هر
قطعه یا مجموعه بایدتست هایی انجام داد.
صفحه 3:
ae
ديدن قطعه نشود د وكارابى آن را
يس از آزماييش از بين نبرده يا
کاهش ندهد آزمون غير مخرب
۱ as
يس از ازمايش از بين پر يا
کاهش دهد آزمون مخرب
صفحه 4:
صفحه 5:
1۳ Destructive Tests (NDT) NON
علل استفاده از ۱۱0۲ :
1- کم کردن ضایعات تولید :
بهبود خواص قطعه
کاهش هزینه ها در اثر کم شدن ضایعات
2- افزایش اطمینان مشتری و سازنده نسبت به محصول
تولیدی
هرایس ای کارگره مستری
صفحه 6:
1۳ VISUAL TEST
يكبي
وسايل مورد استفاده براى جشم مسلح
QO Mini TV
صفحه 7:
۲ ۷۱9۱۸ ثم
ont
Q Glasses mounted Moni
صفحه 8:
VISUAL TEST
آزمون چشمي به عنوان اولین تست و یا در بعضي موارد به
عنوان تنها متد بازرسي , استفاده مي شود.
مون چشمي روشي براي شناسايي نواقص و معایب
سطحي مي باشد:
* بازرسي چشمي سطوح معیوب در مراحل ساخت اتفاق مي
افتد
کشف و تعمیر این عیوب در زمان فوق,کاهش هزینه
توجهي را در بر خواهد داشت. بطوري که نشان داده شد
است بسياري از عيوبي که بعدها با روشهاي تست پیشرفته
bs 0 سس
صفحه 9:
|| ات ج و test
برخي از اين کاربردها عبارتند از :
** تشخیص عيوب سطحي نظیر خراشيدگي, زبري سطح و
نواحي
بدون رنگ يا پوشش.
* تشخیص ترك, تخلخل, خوردگي و یا سایر عیوب سطحي
** اندازه گيريهاي ابعادي
* اندازه كبري دقت
We pause
موقعیت يابي اجزا "
صفحه 10:
», (ISUAL TEST
:مزایا
. ارزانترینو ساده ترینروش1
لینروشرا میتواندر طئتمامومراحل:ت وليدوساخت2
.وبعد ساختبكار كرفت
روش-1013/١ . را به كمى اين روش تعيين مى شود
مناسب
4- كاهش هزينه ها.
:محدوديت ها
1- عيوب زير سطحى قابل شناسايى نمى باشد .
2- بكار كيرى به تجربه شخص بستگی دارد .
. در صورتغفلتمازرسخطا زياد لست3
صفحه 11:
صفحه 12:
PENETRANT TEST
:بازرسی نافذ
برای شناسایی عیوب سطحی از قبیل ترک ها ,انقباض ها وحفره هایی که به سطح باز
میشوند
برای هر دو مواد مغناطیسی و غیر مغناطیسی به کار برد اما کاربرد عمده آن برای مواد
غير مغناطيسى است.
مى توان براى هركونه مواد يكنواختى كه متخلخل نیستند ازقبیل فلزات, شیشه,پلاستیک
وبرخى مواد سراميكى به كار برد.
ناقذها معمولا با غوطه ور کردن,اسپری کردن,برس زدن به سطح قطعه اعمال
میشوند.مایع نافذ با واکنش موبینگی قوی به داخل ترکها ی سطحی کشیده می
شود.بعد آتکه به نافذ فرصت کافی داده شد( معمولا بین 5 تا 30 دقیقه ) که به داخل
تفوذ کند مابع باقی ماندة روی سطح با شستن یا پاک کردن برداشته می شود.بدین
طریق ناقذ در کلیه عیوب سطحی باقی می ماند. در اين زمان یک پودر خشک يا مخلوط
معلق پودر در مایع به سطح قطعه زده می شود.این پودر ظاهر کنتده مانند یک اسفنج
عمل کرده ونافذ داخل درزها را بخود می کشد ومحل نشاته تافذ را به
نشان wo دهد. برای تکمیل عمل بازرسی, یک روش برای این کار استفاده
رنگ نافذ با پودر ظاهر کننده است. ترکیب نافذ قرمز وظاهر کننده سفید رنگ +
.معمول است. روش دیگر استفاده از ناقذ فلورسنت است
بايد توجه داشت که عملیات بازرسی را بعد از گذشت زمان معین( معمولا 15 تا 30 دقیقه | انح
.داد تا از خروج مایع نافذ از درزها توسط ظاهرکننده اطمینان حاصل شود
صفحه 13:
PENETRANT TEST
در حالت اول به طور معمول براي رتگین نمودن مایع از رنگ قرمز استفاده میشود که با نور
روز یا نور مصنوعي قابل دید باشد. ولي در حالت دوم براي دیدن ترکها و درزها باید از نور
.فرابنفش استفاده شود
بازرسی نافذ فلورسنت برای شناسایی ترکها و انقباض ها در قطعات ریختگی,ترک ها در
ساخت وسنگ زنی ابزارهای کاربیدی, ترک ها و حفرهخ ها در قطعات جوشکاری
شده,ترک های توربین های گازی و بخاری:ترکهای سرامیکهای عایق شمع ها و قطعات
... الکترونیکی به کار می رود به طور کلی در صنایع لوله سازی , خودرو, کشتی سازی و
چهار عمل اصلی برای تست
Developing 4 Observation 3
Applying Developer | | Visual Inspection
‘with spray or brush
i ona 2 Penetrant Removal
ipplying Penetrant Wiping off cia
‘surface Penetrant
صفحه 14:
PENETRANT TEST
عیوبس طحیش نا ساییمیش ود -1
2- به شكل جنس قطعه بستكى ندارد.
3- ساده وارزان است .
4- شكل واندازه تقريب عيب مشخص است (كمى بزركتر از عيب).
1-عيوب زير سطحى را نشان نمى دهد .
2- تغيير رنك دا ئتمى نيست .
3- مواد مصرفي_ سمي است .
4- در ماندن باعث خوردكى مى شود .
صفحه 15:
PENETRANT TEST
:انواع اسپری ها
صفحه 16:
1۳ PENETRANT TEST
:نمونه ای از قطعات عیوب دار تست شده
صفحه 17:
1۳ MAGNATIC Test
صفحه 18:
MAGNATIC Test
روش تست ذرات مغناطیسی جهت آشکار سازی عیوب سطحی و نزدیک به سطح مواد
مغناطیسی شونده (فرومغناطیسی) بکار می رود .
ذرات مغناطیسی یعنی دانه های بسیار ریز پودر آهن نرم ( در حدود 3 تا 200
میکرون ) که قابلیت جذب شدن توسط میدان مغناطیسی را دارد
۶ ۲
صفحه 19:
ogy MAG NAT ICM Test
ce 8
تکیابی مفناطیسی, میدنهای نشت سطحی آشکارپذیر که توسط نقصهای ۸ و13
هوجود lead نقص 0 احتمالاً أشكارنابذير باقى مىمائد.
صفحه 20:
MAGNATIC Test
برای مواد غیر مغناطیسی از این روش نمی توان استفاده کرد.
بازرسی باذرات مغناطیسی ممکن است به روش پسماند یا مداوم یا
روش تر یا خشک انجام گیرد
روش ماگناگلو که به وسیله کمپانی ماگنا فلاکس ابداع شده ترکیبی ازازمون های
مختلف مغناطیسی است. در این روش مایم مخلوط با ذرات مغناطیسی فلورسنت به
روی قطعه کار مغناطیسی شده زده شدهسپس قطعه کار در محل تاریک بازرسی می
شود,ونشان,های,عیوب,(به,علت, وجود, ماده فلورسنت)خیلی, روشن ظاهر مى شود
صفحه 21:
]« ۳۵۰۲۲۲ Test
روش ماگناگلو
صفحه 22:
MAGNATIC Test
برای آگاهی از وجود تمام عیوب , جریان مغناطیسی باید عمود بر عیوب باشد
معمولاً لازم است قطعه را بیش از یکبار مغناطیس نمائیم. برای قطعات به
اشکال نسبتاً ساده ایتکار به این ترتیب عملی مى شود كه براى تعيين عيوت
طولی قطعه , نخست میدان مغناطیسی دوار در آن القا شده و سپس قطعه
مغناطیس زدانی و با استفاده از جریان حلقوی و ایجاد میدان طولی در آن ,
عیوب غیرطوله is ol آشکا: ساذ». مه. شود
Crack At 45° Ivegular Cracks
Current
3۳
Magnetic —_/ Longitudinal
Field Crack Will Show
‘Transverse Crack
Will Not Show
صفحه 23:
.. ۲۳/۵۲۱۷۸۵۲۱ ۲651
براى مغناطيسى كردن طولى مى توان قطعه را در داخل سیم پیچی که بایک جریان الکتریکی
تحریک شده طوری قرار داد که محور قطعه موازی محور سیم بيج باشد.در اين صورت میدان
مغناطیسی به موازات محور طولی قطعه کار خواهد بود.
CURRENT م 01
صفحه 24:
uw MAGNATIC Test
okt
در حالت مغناطیسی کردن دایروی»همچنان که در شکل زیر نشان داده می شودبا عبور جریان
الكتريسيته در طول محور قطعه کار.به سادگی یک میدان مغناطیسی عمود بر محور قطعه تولید
می شود.
MAGNETIC
FIELD
ELECTRIC
CURRENT
صفحه 25:
1 MAGNATIC Test
میدان مغناطیسی بطور طبیعی در سطح وزیرسطح فضای پیرامون
چاری می شود
اگر در سطح و زیر سطح پیرامون , درجهت غیر موازی بر امتداد انتشار
خظوط مفتاطیسن:: تاپتوندگن وجود:داهته باشد بهدلیل انز پوسته:" عفت:
مدان سفناطسي :رد سطح قط هات غير سماص مي باش اين تشتسيه
شكل بل مغناطيسى در محل نابيوستكى بوجود مى آيد .
FLUX LEAKAGE
صفحه 26:
. 2۲۵۲۱ Test
اگر ذرات مغناطیسی روی چنین سطحی پاشیده شود جذب میدان نشتی پل مغناطیسی در محل
ناپیوستگی خواهد شد و آن را قابل رویت می کند .
FIELO LINES MAGNETIC PARTICLES. عععصم
صفحه 27:
MAGNATIC Test
قابلیت آزمون ذرات مفناطیسی , برای عیب یابی , بستگی به جهت عیوب
نسبت به میدان القاء شده در قطعه داشته, و در حالیکه عیب عمود بر
امتداد میدان باشد از بیشترین کارآئی برخوردار خواهد بود. این مسئله در
شکل زیر نشان داده شده است
صفحه 28:
. ۱/۲۷۲۱ ۲21
از همه جریان های مستقیم.متناوب ومتناوب یکسو شده می توان برای مغناطیس کردن استفاده کرد.برای
.ردیابی ترکهایی که به سطح قطعه نمی رسندهجریان مستقیم حساس تر از جریان متناوب است
جریان متناوب بریدگی هایی را که به سطح قطعه می رسند ردیابی می کند وهنگامی به کار مى رود که
فقط ردیابی اين نوع معایب مد نظر است.هنگام یکسو کردن »جریان متناوب میدان مغناطیسی نافذ تری
تولید میکند
تعیین نشت فلوی مغناطیسی در آزمایش ذرات مغناطیسی به عوامل
:زیر بستگی دارد
-1اندازه عيوب
-2شكل عيوب
-دحجم عيوب
-4جهت عيوب
“5فاسله عد نا سطع فطعه کار
-6نفوذيذيرى
صفحه 29:
:
G
N
ATIC
kk
e
st
می
مغناطيسى.
فلوى
را بنام
مغناطیسی
بو ديك مین
اطیسی موج ی
۱ مغناه
اطیسی : 5
a ۳۷ 7
نامیم.
صفحه 30:
۱. ۱2۸6۲۷۵۲۲۸۱ Test
روش يوك = 7 4
استفاده از روش يراد
صفحه 31:
Test ۱۸۸2۲۷۸۲۲۱ بي
فوايد يراد
مقايسه ى عست
با يوك
شدت ميدان مغناطيسى قابل تغيير است
ميدان ایجاد شده از جریان ۸ و 0
برای فضای محدود مفید است
از ولتاژ پائین استفاده می شود
قطبی موجود نیست تا ذرات مغناطیسی
را جذب کند
ل سس
شدت جریان قابل اندازه گیری است [ |
صفحه 32:
MAGNATIC Test
5 محدودیت پراد
با یوک
نت خطر قوس الکتریکی
خطر گرمایش بیش از اندازه
نیاز به ترانسفورماتور سنگین
امکان روشن کردن آن بدون تولید میدان
امکان آلودگی قطعه کار بوسیله الکترود
زمان برای آماده کردن جهت تماس
آلکتریکی کامل 7
معمولاً استفاده از آن احتیاج به دوزنفر
اپراتور دارد --
صفحه 33:
MAGNATIC Test
سیم قظعات ماشین کهیرای بازرسی معتآظیسی .هی sa باید:بعدا عچت
عمل مغناطیس زدایی قرارگیرند. اگراین قطعات مغناطیس زدایی نشوند
براده ها وتراشه هاوسایر ذرات فولادی را به خود جذب کرده موجب خراش
یاتاقان هاوسایر قطعات موتور می شوند.
برای مغناطیس زدایی ابتدا جریان را بر قرار می کنیم بعد شدت آن را کم می کنیم.
تشخیص قطعاتی که مغناطیس زدایی نشده اندمعمولابا قراردادن یک قطب نما روى ميز
مونتاژانجام می گیرد.
صفحه 34:
ULTRASONIC TEST
صفحه 35:
ULTRASONIC TEST
در این روش ( بازرسي فراصوتي ) از امواج فراصوتي براي
آشكارسازي عیوب و تعیین محل آنها استفاده مي شود. فرکانه
که معمولاً در بازرسي فراصوتي مورد استفاده قرار مي گیرد.در
محدوده 25-0.5 مگا هرتز قرار دارند. امواج فراصوتي خصوصياتي
مانند نور مرئي دارند و مي توانند بازتابیده» متمرکز و شکسته شوند.
اين امواج هنگام عبور از سطح مشترک بین دو محیط بازتابیده مي
شود. و این ويژگي اساس بازرسي فراصوتي است. به طوري که در
صورت وجود هرگونه ناپيوستگي در قطعه, بخشي از امواج فراصوتي
. ازتابیده شده و با بررسي میتوان به محل ناپيوستگيهاي پي برد
امواج فراصوتي توسط مواد بلورین که داراي خاصیت پیزو الكتريکي
هستند تولید مي شود.
بازتاب امواج در فصل مشترک هوا- فلز عملاً 100 درصد است. و براي
انجام بازرسي باید فاصله هوايي بین فلز و پروب پر شود. و برای اين
ر می توان از گریس وریکا و روغن استفاده کرد
معمولاً براي بازرسي قطعات فلزي از فركانسهايي با
gill> .», هرتز وبرای مواد پلیمری 5-2 مگاهرتز استفاده می
از موج مانند موج طولي يا فشاري» موح عرضي یا بر
موح سطحي يا ريلي وجود دارد. در یک محیط جامد» هر سه نوع
ول عرضي و سطحي مي تواند انتشار يابد. الكل دما عات و
ee ee on Ba te و و ۱۳۱۱
صفحه 36:
,, ۱۱۲۳۵ ]و5 test
پروبهاي مورد استفاده در اين روش در دو نوع عمودي و زاویه ای موجود است.
پروب نوع عمودي براي فرستادن موج فشاري تحت زاویه 90 درجه نسبت به
سطح استفاده مي شود. از پروبهاي زاویه ای برای فرستادن موجهای برشی
يا ريلى استفاده می شود
ها :و
صفحه 37:
8 ULTRASONIC TEST
فراصوتي از یک سطح و توسط
بازتابیده شده نیز توسط ه -
شناسايي عیوب به وسیله روش بازتابي
عبوري ارسال امواج توسط یک پروب در یک سوي قطعه و دریافت آن توسط
6
صفحه 38:
۱ Ultrasonic test
براي بازرسي سطح قطعه نیز میتوانبا استفاده از روش بازتابي و ایجاد
امواج سطحي عیوب را آشكارسازي نمود. نحوه آشكارسازي عیوب
سطحي توسط این روش در شکل زیر قابل مشاهده است ۰
صفحه 39:
۱ Ultrasonic Test
1-اين روش متداول ترین
إنكاوب ابي كيبرا نمايش2
3مكفهد عيوب (سطحى وزير سطحى) را به راحتى
ماب ,0۳۵ را بء راحتین مایش
بليطتمطدلهه کامپیوتر وپرینتر را دارد -5
6- درکلیه مناطق قابل
استضاوح مالستبایج آزمون مشخص
آلوهگرویست محیطی ندارد .
9-برای انسان خطر
لذارين نيست.
ل
2- در تشخیص عیوب بزرگ مشکل
سا رجا موَوكمر اتدصاكوان است
صفحه 40:
Radicgra Phic Test
رادیوگرافی فلزات ممکن است به وسیله استفاده از اشعه ایکس یا اشعه گاما
پاطول موج کوتاه که قادرهستند تا ضخامت های نسبتاً زیاد درداخل فلزات نفوذ
کنند انجام گیرد.
اشعه گاما را میتوان ازیکه ماده رادیواکتیوطبیعی از قبیل رادیوم یا یک ایزوتوپ
وادیواکتیو مانندکوبالت 60 بدست آورد. تششع گاما نافذتر از اشعه ایکس
استاما حساسیت کمترکاربرد آن را محدود می سازد وراهی وجود ندارد که
منبع را بتوان برای تغییرات یا اختلاف ضخامت تنظیم کرد ,بنابراین در اشعه گاما
معمولا مدت تابش دهی بیشتراز اشعه ایکس مورد نیاز است.
آشعه ایکس از بمباران فلزات به وسیله یک جریان سریع الکترونها تولید می شود(نا
پایدار کردن الکترونهای یک شبکه).هنگامی که الکترونهای شبکه می خواهند
پایدار شوند, قسمتی ازانرژی جنبشی آنها به انرژی تششعی یا اشعه ایکس تبدیل
می: شوند:
آشعه ی ایکس فیلم را طوری تاریک می کند که نواحی با چگالی کمتر که به آسانی
اشعه,را,ان,خود یووم دهند, در مقایسه با نواجی, پر چکالی.
تشعشع را جذب می کنند روی نگاتیو تیره تر ظاهر شوند در ثتیی
ترک به عنوان یک ناحیه ی تاریک روی فیلم ظاهر می شود شکل
حداکثر تا 75 میلی متر را می تواند با ابن روش تست نموذا '
توجه : در هنگام برتو نگاری تباید به محل اجرای تست لايك و
پس از برتو نگاری از ورود افراد به محل تست بایست گاوا
صفحه 41:
۳ Radiographic Test
:شکل (الف)
a Radiation source
Detects
Cavity
یاههار زر
سم 1 سس
| '
Images of defects image of weld
صفحه 42:
RadiograPhic Test
شماتیک نحوه ی انجام چند تست
صفحه 43:
RadiograPhic Test
oti
رادیوگرافی فلزات درحالی که اساسا برای بازرسی قطعات ریختگی
وتولیدات جوشکاری شده بکار میرود»می تواند برای اندازه گیری ضخامت مواد
نیز کاریرد داشته باشد.شکل (ب).شکل شاتیک یک ضخامت سنج تششعی ساده
را نشان میدهد.تششع چشمه تحت تاثیر ماده مورد آزمایش قرار میگیرد.با
افزایش ضخامت شدت تششعی که به کاشف می رسد کاهش می یابد
اگر حساسیت کاشف به ضخامت های معلوم مدرج شود؛درجه های کاشف را
صفحه 44:
~ Radiographic Test
:مزايا اين روش
.لينروشميتواند وجود,اندازه ومكانعيبرا مشخصكند -1
.مداركقابلمستند دارد -2
. عيوببا هر اندازهاىرا نمايشمءدهد -3
. ب هآمادم سازكاوليد زيادى نياز ندارد -4
:معايب اين روش
» بسیار گراناست1
. براعموجوداتضرر دارد -2
.نتیجه آزمایشمد تیطولمیک شد (عکسبرداری, ظهور , ثبوتم تفسیر ) -3
.نیا به تخصصدارد -4
احتما لس وخترو خرابش دنه یلم وجود دارد 52
قابلیت تشخیص عیب فقط در راستای -6 ۷ , 6(.می باشد
. هزینه مواذ اولیه ب الست7
صفحه 45:
صفحه 46:
یسه ی موارد استفاده و محل مورد استفاده روش های
بازرسی
2
Pewee Nee eS]
رادیوگرافی
ذرات
۱
مابع نافذ
ere)
33
موارد استفاده
FARES
wl 5 Glew syj weSauul >
AMPH ea Nea
ابعادي -اندازه كيري دقت-
موقعيتيابي اجزا
ردیابی عیب های داخلی-پیدا کردن
1
5(
ها,ناخالصى ها ,عدم ذوب
ons Eeres peer enc ren Fv Meee Ty
رد يابى عيب هاى سطحى وزير
سطحی کم عمق-عیوی جوشکاری
een (ed Pl ge ea toy 19
فلزی
تعيين موقعيت ترك هاءبريدكى ها -
شكاف هاى سطحى -تخلخل-عد م
اتصال هاى سطحي جوشكارى - ترك
هاى ناشى از كستكى وستك زتنى
RSE Pr ee eee
eee on
برای تمامی قطعه ها در مراحل
بروسه
Perens) pole etree sy
ریختگی, جوشکاری شده,
| peeeeey
۳90۳ coe)
1۱ eee Pee bee er)
-قطعاتى به هر اندازه وشكل-
REheR ys 1
تمام فلزات-شيشه و سرامیک
ها-قطعات آهنگری-قطعات
ماشین-ابزارهای برشی-بازرسی
هاى تكى
کلیه ی فلزات و مواد غیر فلزی-
|
ST OU es?
صفحه 47:
روش های بازرسی
2
Pewee Nee eS]
رادیوگرافی
537
05211 Feo)
47
00 ا e eo arg
ابن روش را مى توان در -2
el eee eee
7 Ran eRe زلابة
روش-11913 . شود
بیشتر 00000000
جک عبرا ار
.مسلح)
By rer eae ee es |
ا tog
2- مدارك قابل مستند دارد.
3- عبوب با هر اندازهای را نمایش
می دهد .
4 به آماده سازی اولیه زیادی gla
نداد
1- از نظر اقتصادى مقرون به صرفه
است.
لام کی ی کر
معايب
1- عيوب زير سطحى قابل
ابى نمى باشد .
2- بکار گیری به تجربه شخص
دارد .
3- در صورت غفلت بازرس خطا
۳
1- بسیار گران است .
Bey eres eren er
3- نتيجه آزمايش مد تى
101010001000007
(Us ee)
4- نیاز به تخصص دارد .
ص۱۳
7
قابليت -6 , لا.مى ياشد
Per تشخيص
ال 0
و ا ال 02
صفحه 48:
روش های بازرسی
2
مایع نافذ
فرا صوتی
48
مزایا
1- عبوب سطحی شناسایی می
fos
به شکل چنس قطعه بستگی -2
تدارد.
3- ساده وارزان است .
210 renee tos Pan (ners
است (كمى بزركتر از عيب).
1 ا Rees
اسر ای وی
ا 2
ل
. ميدهد
Fr Penrereees Deir BA Ko) 1 Ke)
میدهد .
Breer Corn |e ren Are)
رادارد. 6-دركليه مناطق قابل
010 استفاده
7- بلافاصله نتایج آزمون مشخص
میگردد.
0
ee AIRE Ta Se و
2- تغییر رنگ دا ثمی نیست .
3- مواد مصرفی سمی است .
4- در ماندن باعت خوردگی می شود .
1 ابراتور به تخصص بالابی ببر
دارد .
2- در تشخیص عیوب بزرگ
eG 2 [5
ا Pore
صفحه 49:
>
>
|» Hardness Test
سختی مقاومت سطح جسم در برابر فرو رفتن یک جسم خارجی .
در آزمایش های تعیین عدد سختی, معمولا مقاومت در مقابل تغییر شکل
پلاستیکی چندین لایه اتمی نزدیک به سطح نمونه, مورد اندازه گیری قرار
مى گیرد.
سختی به عنوان یکی از خواص اساسی یک ماده محسوب نمی گردد و
صترفاچهت مفایسه-مواد محتلف با همدیگر وا -مفایسه
یا مکانیکی صورت گرفته روی یک ماده به کار می رود.
صفحه 50:
1۳ Hardness Test
سی
مواد
A
صفحه 51:
صفحه 52:
۱ , Hardness Test
در اين آزمايش , سختی یک ماده بر اساس
حجمی از آن ماده که از تعداد متعددی حجم
های کوچکتر (دانه ها) تشکیل گردیده است ,
انجام می گیرد.
در اين روش سختی سنجی , تعیین سختی
در حجم های کوچک میکرو
امکان پذیر است لذا دانه های
یک ماده به طور مستقل
را راخ ی
صفحه 53:
Ha rdness Test
سختی شر با
اسکلروسکوپ
صفحه 54:
.Hardness Test
0 ستكترعا فشر بالاشكلو و متكون
** آزمايش. بيش تر روی مواد پلاستیکی و نایلونی انجام مي شود و بعد از برداشتن نیروبه
خالت اولیه بر می گرده:
دز آزمایش: سختی به:زوش شنز سجس براسانین:مقداز بازگشت:چکشن است که یک فرو
شونده
الماسی نوک تیز در انتهای آن قرار گرفته و از ارتفاع معین استاندارد شدهای (حدود
(mm250
به طون ع ماود جر عبطلخع قکلعه مور آزمایشر: رها میشوتت:ادپن گهت.به| سختی الانشتیکی با
سختی ارتجاعی (برگشتی) هم معروف است. ارتفاع برگشت از زوی صفحه مدرجی که به
100 قسمت درجهبندی شده خوانده میشود. یکی از مزایای دستگاه شر قابلیت حمل و نقل
آن
است که میتواند به راحتی برای تعبین سختی قطعات بزرگ مانند غلتکهاء چرخ دندهها و1
|
ين
قبیل در معل کار انتفاده میشوی
* هرچه ماده نرمتر باشد تغییر شکل ناشی از ضربه چکش بر آن بزرگتر و انرژی
براة) بازگشت باقی خواهد مان
صفحه 55:
۳ Hardness Test
سختی
صفحه 56:
۳59 rdness Test
از یک ساچمه فولادی سخت شده به قطر ۵ به عنوان فرو
شونده استفاده میشود که با نیروی ۴ به آرامی و به طور یکنواخت
(بدون ضربه) بر سطح صیقلی شده قطعه مورد آزمایش به صورت
عمودی فشار داده خواهد شد. پس از حذف نیرو و برداشتن ساجمه از
روی قطعه ابتدا مقدار تفییر شکل الاستیکی بازگشت کرده و تغییر
شکل پلافتتیکی ية ضورت حفرهای بةتقطظر 9و عمق 6 در نسح لته
مورد آزمایش بد خای بأقی میماند ه قطء اثر انخاد شده تهسط
ميكروسكب اند م !م
ی
صفحه 57:
۱۳
. ۳۷۸ 2 ۲۵ ۲۱655 65۶17
سختی
برینل
7 در مورد فلزات آهنی بار به مدت حداقل -(0)وبرای فلزات غير آهنى به
مدت 60/عمال ميشود.
* عدد سختی برینل اندازه گیری شده با ساچمه ی استاندارد را می توان
حداکثر به حدود60()0*/,)9 رساند که در صورت بیش تر بودن سختی
نمونه از مقدار 60007,0خود ساچمه متحمل تغییر فرم پلاستیک شده
ونتیجه ی حاصل دقیق نخواهد بود.که این حد بالای سختی را می توان با
استفاده از ساچمه کاربید تتگستن (به جای فولاد سخت شده)
ققبال116 ایند ساجمه باید تست
شود.
صفحه 58:
Test
1۳ Hardness
صفحه 59:
. ۲۷۱ 2 ۲۵ ۲۱55 65۶1
سختی ه سختی به بار اعمالی و اندازه اثر بستگی "
* دراندازه ی اثر دو قطر عمود بر هم را بوسیله
میکروسکپ مدرج اندازه گیری نموده و اندازه
متوسط را به دست می آوریم. از جداول
مخصوص اندازه سختی به دست می آید.
** در میکروسکپ های پیشرفته اندازه گیری ها
مستقیما به صورت اتوماتیک به عدد سختی
تبدیل می شود.
صفحه 60:
fea rdness Test
سختی
* ی برینل بر اساس نسبت بار وارده بر فرو رونده
متر مربع به صورت مقابل محاسبه می شود:
مع دومع
* با محاسبه مساحت سطح اثر بر حسب قطر گلوله فولادی
فرو رونده (0) و قطر اثر (0) عدد سختی از فرمول زیر به
دست مى ايد:
-102/-0/2()10آ11)]/ ع <۱۳۱۱۱
01
صفحه 61:
۱ ۳۵ ness Test
سختی
برینل نتی برینل اگر با علامت 31 بدون اعداد ضمیمه نشان
داده شود بیانگر شرلیط آزملیش استانداردبابه کار بردن ساچمه فولادیبه قطر
0 میلیمتر تحت بار 3000 کیلوگرم و با مدت زمان اعمال بار 10 تا 15 ثانیه است.
** در شرايط غير استاندارد علامت one سختی بربنل برای مثال به صورت
0 که نشان دهنده عدد سختی برینلی معادل 75
کیلوگرم بر میلیمتر مکعب کهبا گلهله ای.به قطر 10 میلیمتر. تعت باری به وزن
0 کیلوگرم در مدت 30 ثانیه تعیین گردیده است.
سختی فرو رونده فولادی بایستی حداقل 17 برابر سختی
قبل از آزمايش ساجمه بايد تست
صفحه 62:
Hardness Test
Be که در نمودار زیر مشاهده می شود با افزایش درصد کربن در فولادها
سختی افزایش می یابد . همچنین از اين شکل مشاهده میشود که فاز مارتنزیت در
فولادها بیشترین سختی را دارا می باشد.
درصد کرین بر روی سختی فازها و میکرو ساختارهای مختلف در فولاد
صفحه 63:
1000 10
250 10 5 60-130
62.5 25
500 10
125 5 5 35-0
3129 25
250 10
62.5 25 5 8-35 1
15.5 25 i
t>6
t<6>3
t<3
<6
t<6>3
t<3
<6
t<6>3
t<3
Hardness Test
45
صفحه 64:
I Hardness Test
در فلزاتی که حین آزمایش کشش تشکیل گلویی میدهند رابطه ای
بصورت زیر بین استحکام نهایی و عدد سختی برینل وجود دارد:
20001
م
a
ribet] 6, =K (BHN)
8 اعع:5 هد
2-00 ۴ 8۳۵55
2 | -t Cast Iron
ها 500
| و
be Toy saat حا a
۴ 0 200 400 600
HB number
صفحه 65:
صفحه 66:
۱ H ardness Test
1
2
صفحه 67:
۱۳ Hardness Test
صفحه 68:
.Hardness Test
سختی
ویکرز
اكرو ويكرز كه در اوزان1الى
استفا
ميكرو ويكرز كه در اوزان1الى.
0 كرمى مورداستقاده قرار
.مى كيرد
صفحه 69:
Hardness Test
یس در سال 1924 معرفی گردید و مورد استفاده قرار گرفت در
اين آزمایش از نفوذ يك هرم مربع القاعده و قائم استفاده میگردد که
جنس آن از الماس مصنوعی بود و زاوية رأس آن 136 درجه است. این
آزمایش اثر کوچکتری روی فلزات باقی گذاشته و ضمناً برای فلزات نرم
مناسبتر میباشد. در آزمایش برنیل چون اثر نیروی وارده شکل گلوله
نیز بطور الاستيك تغییر مینمود لذا شکل ایجاد شده با نیروی وارده
بستگی داشته و از اين رو نسبت ۴/0۶ حائز اهمیت بود. اما چون در اين
آزمایش هرم کوچك الماس تغیبر شکل نميدهد و شکل ایجاد شده د.
نمونة آزمایشی بستگی به نیروی وارده نداشته و از این زو <
بدست آمده دقیقتر و قابل تشخیصتر است. مثلاً سختی ویکرز
برابر سختی ویکرز 300 است ولی در آزمایش برنیل این مقیاس و
برقرار نیست و ورقهای نازك به روش برنیل حق تقدم دارند .
صفحه 70:
,Ha rdness Test
سختی
is 8 آزحایش با بدست آوردن دو قطر , مى
3 _, میانگین آنها را محاسبه کنیم و با
استفاده از جداول موجود , سختی قطعه L
. استخراج می کنیم .
** ابعاد اثر ایجاد شده توسط میکروسکپ اندازه گیری
می شود.واز رابطه ی زیر حاسبه می شود.
'* درمواردی که شکل هرم به طور کامل روی سطح
قطعه ایجاد نمیشود قطر بزرگتر را انتخاب میکنیم.
HVN=1.8544(F/
| ۱
۵ لطلك
صفحه 71:
1۳ Hardness Test
سختی
ویکرز
* این روش در تعیین سختی نمونه های کوچک» بسیار سخت و لایه
نمونه های پوسته سختی از قبیل فولادهای کربوریزه
سطحى بسيار بالايى
هاى
شدهء نیتریده شده و ... كه داراى سختى
هستند به كار مى روند.
صفحه 72:
۱ Hardness Test
SS -0-0-3930.69
گرانی دستگاه
١
ا حساسيت فروشونده
7 لج
.سطح نیاز به آماده سازی دارد
خطا در اندازه گیری قطر اثر
صفحه 73:
۳ Hardness Test
صفحه 74:
1 Hardness Test
سختی
راکول
* سختی راکول (به انگلیسی: ۲۵۲۵۵55 ۵6/۷۵|۱؟/) یکی از معیارهای سختی
است که بر اساس مقاومت مواد در برابر فروروتده با اعمال بار بزرگتر در
مقایسه با بار اولیه سختی آنها را تعیین میکند. معیارهای مختلفی برای اين
سختی وجود دارد که هرکدام توسط یک حرف انگلیسی نشان داده میشود. اين
روش سختیسنجی توسط استنلی راکول در ۱۹۱٩ ابداع شد.
** در اندازه گیری سختی به روش راکول از فروشوندهء مخروطی شکل الماسی
با زاویهء 120 درجه به عنوان مثال راکول ) و یا یک ساچمه فولادی سخت شده
به عنوان متال راکول 8 استفاده میشود:در زوش راکول
در اثر وارد آوردن نیروی مشخصی بر روی نمونه ایجاد
میشود و از آن بعنوان مقیاسی برای تعیین سختی
صفحه 75:
Hardness Test
*#*به طور کلی دو نوع سختی راکول وجود دارد .که نوع معمولی آن معمولا برای مقاطع نسبتا
ضخیم ونوع سطحی آن برای مقاطع نازک به کار می رود.در جداول 4 و 0 مقیاس وشکل
فرورونده ونیز مقدار بار اعمالی در هر مقیاس به ترتیب برای راکول معمولی وسطحی نشان
داده شده است.
1
جدول ) براى مقياس هاى راكول معمولى
Diamond
is-in. ball 100
Diamond
Diamond
ح ه مه م كد
. ball 100
ie-in. ball 60
G ie-in. ball 150
H s-in. ball 60
صفحه 76:
1 ۲۱۵۲۵۲۵95 Test
Diamond
Diamond
in. ball
je-in. ball 45
s-in. ball
1
161
1
30W
45W
n. ball
§
sin. ball
صفحه 77:
Hardness Test
سختی
راکول
* در هنگام نوشتن گزارش, هميشه باید عدد سختی راکول را همراه با
تعیین نوع ترکیب نیروی اصلی و شکل فرو شونده ذکر کرد. متال: +۱8
.(80HRC) 22¢+Symbol
* برای اندازهگیری نمونههای نازکتر از 1.5 میلیمتر و سطوح ناصاف و یا
غیر یکنواخت مانند چدن خاکستری, نمیتوان دستگاه راکول استاندارد
شده را به کار برد و بدین جهت برای آنها آژمایش راکول سطحی را به
کار میبرند. در اين آژمایش نیروهای اولیه و اصلی کمتر بوده (بار اولیه
یک نیروی 3 تا 5 کیلوگرمی و بار اصلی یک نیروی 15 تا 45 کیلوگرمی
است) و چون فرورفتگی ناچیز است این روش برای صفحا.
و یا اندازهگیری سختی سطحی فولادی که به وسیله
قبیل کرین دهی, ازت یا نیتروژن دهی و کربونیتری
صفحه 78:
(
1 Hardness Test
مشخصات سه مقیاس مهم سختی سنجی راکول
موارد کاربرد نوع
فرورونده
مخروط
الماسه
صفحه 79:
Hardness Test
سختی
I
راكول. اد سختی سنجی برنیل و ویکرز که واحد کیلو"
سانتیمتر مربع دارنداعداد سختی راکول کاملا" اختیاری هستند.
در قطعات سخت زمان را کم حساب می کنیم چون زمان بیشتر نوک فرورونده را خراب می کند. *
در قطعات نرم زمان را زیاد حساب می کنیم چون زمان بیشتر باعث می شود که حالت الاستیک به
وجود نیاید.
اگر هنگام آزمایش جنس قطععه را ندانیم از راکول استفاده مى كنيم. **
در این روش محدوده ی 0)الی 16و2۵ الی(100محدوده ی ممنوعه است یعنی اگر بعد از برداشتن **
نیروی ثانویه عقربه محدوده ی ممنوعه را نشان دهد با اين روش قابل سختی سنجی نیست.
راکول) ,۸۵,8 بیش ترین کاربرد را دارند.
4اود ٩8 2305 معمولا مدت زمان اعمال بار ثانویه در 4/۸-205اودر
۲است. 86-25
آزمايش بايد حد اقل © بار در مكان های مختلف جسم تکار شود اما
حداقل فاصه مكانى از هم داشته باشند به عبارت دیگرانجام دو از
.خطا مى شود.
صفحه 80:
صفحه 81:
۱۳ Hardness Test
راکول ۱
صفحه 82:
۳ Hardness i
صفحه 83:
۱ Hardness Test
میکرو سختی
سنجی
* متاسفانه این اصطلاح گویا نیست چون میتوان آن را به
معنی آزمون سختی های ضعیف تصور کرد.در حالیکه معنی
واقعی آن استفاده از فرو رفتگی های کوچک است. بارهای
مورد استفاده نیز مابین 1تا 1000گرم می باشد.این روش
از بارهای سبک برای ایجاد فرو رفتگی های بسیار کوچک
a) آندازه:گرو): اسفاده سیکند. دو نوع-فرورونده برآی
میکرو سختی سنجی وجود دارد .یکی هرم مربع
ویکرز با زاویه راس 136 درجه که قبلا توضیح داده
دیگری فرو رونده الماسی دراز شده نوب (شكل هو8).
صفحه 84:
. Hardness Test
سنجی =
شكل قهرم الماسى مربع القاعده وبکرز با زاویه راس 136 درجه واثر به جای مانده از آن
صفحه 85:
i Hardness Test
سنحى
رونده الماسی دراز شده نوب واثر به جای مانده
صفحه 86:
۲61 ووه۲۵۲۱ ۳۱۹ ۱
میکرو سختی
سنجی
* فرورونده ی نوپ الماس سنگ خورده ای به شکل هرم است که نسبت قطر بزرگ به
قطر کوچک قاعده آن۷ه) است.در اين روش از یک میکروسکوپ برای ایجاد فرو
رفتگی در موقیت مناسب در میکرو ساختار ونیز مشاهده ی قطر اثر بجای مانده استفاده
میشود. عدد سختی نوپ از تقسیم بار بر سطح مقطع بدست می آید.جداولی برای تبدیل
اندازه ی قطر به عدد سختی نوپ وجود دارد.همچنین می توان از رابطه ی زير استفاده
نمود:
HK - 12۳۳/۶
صفحه 87:
J. Hardness ee
سنجی
"سس ریر در بجی مانده از آزمون میکرو سختی ستجی بر روی فولاد فریتی پرلیتی
6 را نشان مى دهد.همان طور كه از شكل زير نمايان است فاز فریت نرم تر از
فان يروليت
صفحه 88:
1۳ Hardness Test
صفحه 89:
i Hardness Test
سنجی ۲
اتیک اثر ایجاد شده از فرو رونده ی Sag
وقايسه ى شكل شما "رز ونو
Micro-Viekers
Load F (11000 gf
۱< ۱۹
صفحه 90:
rdness Test ها
مزخمی از ضزارد استقاده آتموتهای een طلوقى
ید
سانش راکول استاندارد و
۷ کتاعتهای الکتریکی
هوریهایا ات لا مواد خیلی ترد یا طلریف
بلاستیکی bye Bu)
صفحه 91:
,, ۲۱۵۲0۲۱695 ۲61
مقایسه ی نمونه ای از اعداد سختی با یکدیگر
صفحه 92:
.Hard ness Test
مقایسه ی نمونه ای از اعداد سختی با یکدیگر
|
5
نس | ۲ 1
nm
ms
te
س
3
w
صفحه 93:
خراشی
* اين آزمون که در شناس-كاني
اس معروف آ 5 موهس
(Friedrich Mohs)
0ع آلمان - إردو
0 ایتالیا) توسعه داده شد» مقاومت خراشي نسبي
ده كاني متداول را مقایسه میکند. اگر کانی توسط يکي
از كانيهاي اين لیست خراشیده شود از آن كاني نرمتر
است. کانیها با آزمايش کردن آنها در مقابل كانيهائي که
به طور فزاینده از عدد یک (تالک) تا ده (الماس)
ميشوندء مورد ارزيابي قرار میگیرند. جدول سختي
خراش موهس همراه با كانيهاي متناظر با ع 0000
شکل زیر آورده شده ات 4
صفحه 94:
Hardness Test
es ™ اشی
5/5 رای سیشه و يحوي فولادي سختي
E> | apm در مقیاس موهس دارند که همراه با
نا
Em Catcite
2 d
oe 1
2
۲ 3 Apanie 22 Fingermail
3 Calcite
B® | vr 4 Fluorite
5 Apatite
eS Quarts 5.5 — Glass, steel knife
6 Feldspar
عع 7 Quartz
GED | مس 7
4 | مسد 10 Diamond
صفحه 95:
۱ Hardness Test
aos ین مطابق این جدول هر سنگ معدنی قادر به خراش دادن
به سنك معدن با درجه سختی کمتر است. با اين روش میتوان
درجه سختی مو(۲۵) را برای هر ماده تعیین کرد. برای مثال
سختی شيشه معمولی حدود 5.5و سختی فولاد سخت حدود
5است, ولی واضح است که این» روش چندان دقیقی نبوده و
به متظور کنترل تولید, مناسب تیست. این روش در معدن
شناسی ابتدایی برای شناسایی سنگ معدن به کار میرود.
** محدوده درجهبندی سختی خراشی بعداً تغییر یافت. بدین صورت
که در مقیاس جدید سختی تالک باز هم یک و سختی الماس 15
انقخاب تند و بدن ترتيب محدوده اندازهكيزي وسيعتز كشت به
طوري كه اعداد 14 براي كاربيد بُرء 13 براي كاربيد 8
2 برای کورند, 11 برای زیرکن, 10 براى كازانات, 9 برا
تویاس 8 برای کوارتزء 7 برای شيشه کوارتزی و ۲۱6
فلدسیات و بقیه همانند درچهبندی قبلی اننخاب ۱5
صفحه 96:
Hardness Test
سختی
I 5 2
* این آزمایش در صنعت به روش ایجاد خراش بين سوهان وقطعه
(سختی سوهان) مورد استفاده قرار می گیرد. هنگامی
سوهانی تیز, محکم و آهسته بر سرتا سر سطح قطعهای کشیده
شود چنانچه سوهان خراشی بر سطح قطعه ایجاد نکند قطعه
را ((سخت سوهان)) میگویند. اگر سوهان سطح قطعه را خراش
دهد قطعه را ترمتر از سخت سوهان و در صورتی که به سرعت و
به آساتی سطح قطعه را برش دهد قطعه را نرم میگویند.
* ایرادهای این آزمایش بر این واقعیت تکیه دارد که سوهان ها
یکسان نیستند و به علاوه نحوه کار کارگران هم با یکدبگر تفاوت
دارد و از طرف دیگر در این روش نمیتوان سختی را به صورت
اطلاعات_عددی تبت کرد, البته,اين, آ زمایش,فوایدی.
نامطلوب استفاده کند و نیاز هم به استفاده
حساستر نداشته باشد.
