Một RFQ được gửi đến hộp thư của bạn:
Tiêu chuẩn: ASTM A370
Vật liệu: Thép
Công suất yêu cầu: 5 kN
Thoạt nhìn, điều đó có vẻ đủ đặc thù để chọn máy kiểm tra ASTM A370.
Không phải vậy.
Chúng tôi vẫn chưa biết khách hàng đang thử nghiệm dây, tấm tấm, phiếu giảm giá gia công từ tấm tấm, ống, chốt hay thanh gia cường. Chúng ta không biết tiết diện mẫu thực tế hay độ bền kéo dự kiến. Chúng tôi thậm chí còn chưa xác định được liệu bài kiểm tra ASTM A370 bắt buộc là lực kéo, độ cong, độ cứng hay va đập.
Một máy 5 kN có thể hoàn toàn hợp lý cho một mẫu và hoàn toàn không phù hợp với mẫu khác.
Do đó, một máy thử kéo thép nên được chọn từ thực tế thử nghiệm — không chỉ từ từ ASTM A370 hay thép thép.
Chuỗi hữu ích là:
Sảnphẩm thép → Thông số kỹ thuật sản phẩm → Kiểm tra yêu cầu → mẫu thực tế → Tải trọng dự kiến → hệ thống kiểm tra
Trước khi chọn máy, hãy tái tạo lại bài kiểm tra.
Câu trả lời nhanh: Tôi cần công suất máy bao nhiêu cho ASTM A370?
ASTM A370 không định nghĩa một công suất máy kiểm tra phổ quát duy nhất.
Đối với thử nghiệm kéo, một ước lượng sơ bộ hữu ích là:
F ≈ σ × A
trong đó:
F = lực
kéo kỳ vọngσ = độ bền
kéo kỳ vọngA = diện tích mặt cắt ngang ban đầu của mẫu thử thực tế
Đối với thép có độ bền kéo dự kiến 500 MPa:
định ASTM không thay đổi. Độ bền thép giả định không thay đổi.
Chỉ có tiết diện mẫu vật thay đổi—và lực ước tính thay đổi gấp 24 lần.
Phép tính đó chỉ mới là khởi đầu. Hệ thống cuối cùng cũng phải phù hợp với phạm vi lực làm việc, tay cầm, đo biến dạng, không gian thử nghiệm và sự biến thiên của mẫu.
Không chọn máy kiểm tra ASTM A370 chỉ từ số tiêu chuẩn.
ASTM A370 không phải là thông số kỹ thuật máy
ASTM A370 bao gồm kiểm tra cơ khí của thép, thép không gỉ và các sản phẩm hợp kim liên quan. Tiêu chuẩn ASTM A370-26 hiện tại bao gồm kiểm tra độ căng, độ cong, độ cứng và va đập, đồng thời bao gồm các quy định riêng cho từng sản phẩm cho các dạng thép khác nhau.
Điều đó làm cho cụm từ "máy kiểm tra ASTM A370" trở nên rộng hơn so với vẻ ngoài ban đầu.
Một thử nghiệm kéo có thể cần một máy kiểm tra đa năng.
Một bài kiểm tra uốn cong đòi hỏi phải có cách sắp xếp tải trọng và hỗ trợ phù hợp.
Kiểm tra độ cứng đòi hỏi hệ thống kiểm tra độ cứng áp dụng.
Kiểm tra va đập sử dụng kiến trúc máy khác.
Vì vậy, trước khi bàn về công suất máy, hãy xác định một điều:
Thôngsố kỹ thuật sản phẩm yêu cầu bạn xác minh tính chất cơ học nào?
Thông số kỹ thuật sản phẩm là ưu tiên hàng đầu
ASTM A370 cung cấp các quy trình kiểm tra cơ học tổng quát, nhưng không thay thế tiêu chuẩn điều chỉnh sản phẩm thép.
ASTM lưu ý rằng khi một đặc tả sản phẩm chứa các yêu cầu khác với các quy trình chung trong A370, các yêu cầu về đặc tả sản phẩm sẽ được ưu tiên
ưu tiên.Hãy xem xét hai RFQ:
Khách hàng A: dây thép, ASTM A370
Khách hàng B: thanh thép, ASTM A370
gọi tiêu chuẩn vẫn giống nhau.
Vấn đề kiểm tra vật lý thì không.
Hìnhhọc mẫu vật thay đổi. Tải dự kiến thay đổi. Những thay đổi hấp dẫn. Không gian thử nghiệm có thể thay đổi. Các quy định liên quan đến từng sản phẩm cũng có thể thay đổi.
Đó là lý do tại sao một RFQ thiết bị hữu ích cần nhiều hơn thế:
Tiêu chuẩn: ASTM A370
Nó cần cho chúng ta biết sản phẩm nào đang được kiểm tra và mẫu vật thực tế trông như thế nào.
Biểu mẫu sản phẩm thay đổi bài kiểm tra
Bản thân ASTM A370 phản ánh sự khác biệt này thông qua các phụ lục chuyên biệt cho từng sản phẩm bao gồm các danh mục như sản phẩm thanh, sản phẩm ống, chốt thép, sản phẩm dây tròn, sợi đa sợi và thanh cốt thép.
Từ góc độ thiết bị, những phân biệt đó có ý nghĩa ngay lập tức.
Một máy được chọn cho mẫu dây nhỏ không nên tự động xử lý ứng dụng thanh cốt chỉ vì cả hai đều tham chiếu ASTM A370.
Máy
kiểm tra 5 kN có thể kiểm tra thép không?
Thỉnh thoảng.
Nhưng câu hỏi "5 kN có thể kiểm tra thép không?" là câu hỏi kỹ thuật sai.
Câu hỏi hay hơn là:
Ở độ bền kéo dự kiến, phạm vi lực này có thể chứa tiết diện mẫu nào?
Giả sử một khung 5 kN đã được chỉ định.
Để minh họa, chúng ta sẽ sử dụng 4 kN làm lực mục tiêu trong phép tính tiếp theo. Đây không phải là yêu cầu sử dụng máy theo tiêu chuẩn ASTM A370; Nó đơn giản là một ví dụ giúp dễ dàng nhận thấy mối quan hệ giữa sức mạnh, diện tích mẫu vật và lực.
Sắp xếp lại:
F ≈ σ × A
Đến:
A ≈ F / σ
Ở 400 MPa
A ≈ 4.000 / 400 = 10,0 mm²
Ở mức 800 MPa
A ≈ 4.000 / 800 = 5,0 mm²
Ở mức 1.200 MPa
A ≈ 4.000 / 1.200 ≈ 3,3 mm²
Cùng một lực lượng.
Khuvực mẫu vật được phép rất khác nhau.
Thép càng mạnh thì tiết diện mẫu càng nhỏ nhưng có thể tạo ra lực kéo tương đương.
Vì vậy, đúng vậy—một máy kiểm tra đa năng 5 kN có thể được sử dụng cho một số mẫu thép.
Điều đó không làm cho 5 kN trở thành công suất máy theo tiêu chuẩn ASTM A370.
Ví dụ đã làm: Một ống thép có thể thay đổi đáp án nhanh chóng
Ống là một ví dụ điển hình cho lý do tại sao kích thước sản phẩm và kích thước mẫu không bao giờ nên được xem là có thể thay thế cho nhau.
Giả sử một RFQ cho rằng:
Đường kính ngoài: 25 mm
Độ dày thành thành: 1,5 mm
Độ bền kéo dự kiến: 600 MPa
Nếu bố trí thử áp dụng chịu tải toàn bộ tiết diện ống, đường kính bên trong là:
25 − (2 × 1.5) = 22 mm
Đối với mặt cắt tròn rỗng:
A = π/4 × (D² − D²)
Do đó:
A = π/4 × (25² − 22²)
A ≈ 110,7 mm²
Bây giờ ước lượng lực kéo:
F ≈ 600 × 110.7
F ≈ 66.400 N
hoặc khoảng:
66,4 kN
Máy 5 kN rõ ràng là quá nhỏ.
Khung 50 kN cũng thấp hơn lực ước tính.
Nhưng điều đó không có nghĩa là khách hàng nên mua máy 100 kN.
Trước tiên hãy hỏi liệu các yêu cầu sản phẩm áp dụng có yêu cầu phải nạp toàn bộ phần ống hay lấy mẫu chuẩn bị từ ống.
Nếu một mẫu đã giảm được gia công, tiết diện thực tế của nó—không phải tiết diện ống gốc—sẽ được tính vào phép tính lực.
SựKích thước sản phẩm và kích thước mẫu thử không phải lúc nào cũng giống nhau.
khác biệt này có thể thay đổi đáng kể dung lượng UTM cần thiết.
Không tính dung lượng UTM từ sản phẩm thô trừ khi bạn đang kiểm tra sản phẩm thô
Hãy lấy một tấm thép đo lường:
Dày 20 mm × rộng 100 mm
Toànbộ diện tích sản phẩm của nó là:
2.000 mm²
Ở độ bền kéo giả định là 500 MPa:
500 × 2.000 = 1.000.000 N
hoặc:
1.000 kN
Nghe có vẻ như một yêu cầu máy kiểm thử rất lớn.
Nhưng giả sử thử nghiệm kéo thực tế sử dụng một phiếu phẳng gia công với phần thước đo là:
12.5 mm × 3.0 mm
Bây giờ:
A = 37,5 mm²
và:
500 × 37,5 = 18.750 N
hoặc:
18,75 kN
Cùng một đĩa.
Sức mạnh vật liệu giả định vẫn như vậy.
Yêu cầu máy hoàn toàn khác.
Con số liên quan là diện tích mặt cắt ngang của mặt cắt thử thực tế.
Chốt lại là một vấn đề khác
Bây giờ hãy xem xét:
Sản phẩm: Bu lông
thép M12Tiêu chuẩn: ASTM A370
Thật hấp dẫn khi nhìn thấy M12 và ngay lập tức tính toán lực kéo từ tiết diện tròn 12 mm.
Có thể đó là cách tính sai.
Trước tiên, xác định xem bài kiểm tra có sử dụng:
bộphận khóa hoàn chỉnh
hoặc
một mẫu kéo gia công lấy từ sản phẩm.
Đối với kiểm tra sản phẩm hoàn chỉnh, việc giới thiệu tải có thể yêu cầu các linh kiện ren hoặc bộ chuyển đổi chuyên dụng. Các tay cầm kéo phẳng truyền thống có thể không phù hợp ngay cả khi lực của chúng đủ lớn.
Điều này tạo ra một sự phân biệt quan trọng:
Khả năng chịu lực đúng không đảm bảo thiết lập kiểm tra đúng.
Hai mẫu vật có thể đều bị hỏng ở 20 kN trong khi cần hệ thống kẹp hoàn toàn khác nhau.
Kiểm tra đĩa: Mẫu vật đến từ đâu?
Với tấm thép và tấm thép, mẫu vật có lịch sử trước khi đưa vào máy kiểm tra.
Vịtrí và hướng lấy mẫu có thể quan trọng.
Ví dụ:
Mẫu vật dọc
chống lại
Mẫu ngang
Đặc tả sản phẩm điều chỉnh có thể xác định nơi lấy mẫu và cách nó được định hướng.
Do đó, một bản ghi kiểm thử hữu ích kết nối:
Sảnphẩm → Vị trí lấy mẫu → Hướng → Hình học mẫu → Kết quả
Điều này đặc biệt quan trọng khi so sánh các lô sản xuất, nhà cung cấp hoặc kết quả đánh giá chất lượng.
Số trên kênh lực chỉ là một phần của bài kiểm tra.
Công suất máy không giống với phạm vi đo
Giả sử tải trọng thất bại ước tính của mẫu bạn là:
47 kN
Điều đó có tự động có nghĩa là máy kiểm tra kéo thép 50 kN là lựa chọn đúng đắn không?
Không hẳn vậy.
Vật liệu thực tế thì khác nhau. Kích thước mẫu vật có dung sai. Độ bền kéo kỳ vọng có thể dựa trên giá trị danh định thay vì kết quả cao nhất từng có.
Ở đầu kia của thang đo, một khung rất lớn có thể kiểm tra vật lý một mẫu lực thấp nhưng vẫn cần cấu hình đo lực phù hợp cho phạm vi thu thập dữ liệu hữu ích.
Giữ ba khái niệm riêng biệt:
Phạm vi đo dung tích khung ≠ lực ≠ phạm vi làm việc bình thường
Mục tiêu không chỉ là chọn một khung có thể chịu được lực cực đại.
Mục tiêu là cấu hình một hệ thống kiểm thử đo lường phần cần thiết của bài kiểm tra một cách chính xác.
Việc
bám chắc có thể làm cho phép tính lực chính xác trở nên vô dụng
Hãy tưởng tượng một phiếu thép dự kiến sẽ hỏng ở 22 kN.
Bạn chọn một máy có sức chịu lực phù hợp.
Trong quá trình kiểm tra, mẫu vật bị trượt.
Hoặc nó liên tục bị gãy ở mép tay cầm.
Hoặc một sợi dây mỏng bị hư hại bởi hàm trước khi tiết diện kích thước phát triển ứng suất dự kiến.
Tính toán dung lượng là chính xác.
Thiếtlập thử nghiệm thì không.
Đối với ứng dụng kéo ASTM A370, lựa chọn tay cầm nên cân nhắc:
- hình học mẫu; chiều
- rộng hoặc đường kính;
- độ dày;
- tình trạng bề mặt;
- lực lượng dự kiến;
- chiều dài tay cầm có sẵn;
- nguy cơ trượt ngã;
- Nguy cơ tổn thương hàm tại chỗ.
Điều này đặc biệt quan trọng khi chuyển đổi giữa các loại phiếu tấm, dây, ống, chốt và các sản phẩm gia cố.
ASTM A370 không có nghĩa là chỉ có một máy
A370 không chỉ kiểm tra lực căng.
Một phòng thí nghiệm yêu cầu:
do"Khả năng ASTM A370"
đó có thể đang mô tả nhiều thiết bị thay vì một máy đa năng.
Vì lý do này, thiết bị kiểm tra ASTM A370 nên được xác định phù hợp với các tính chất cơ học thực tế đang được đánh giá.
ASTM A370 so với ASTM E8/E8M
ASTM E8/E8M là một phương pháp kiểm tra tổng quát để kiểm tra độ căng của vật liệu kim loại.
ASTM A370 đề cập rộng hơn đến thử nghiệm cơ học các sản phẩm thép, bao gồm thử nghiệm kéo cũng như kiểm tra độ uốn, độ cứng và va đập cũng như các quy định riêng cho từng sản phẩm. A370 cũng đề cập đến E8/E8M trong khuôn khổ của mình.
Đối với việc lựa chọn thiết bị, sự phân biệt mang tính thực tiễn như sau:
Đừng hỏi:
Máy"Tôi cần máy ASTM A370 hay máy ASTM E8?"
kiểm tra đa năng không được chọn theo cách đó.
Thay vào đó, hãy thiết lập:
điềuchỉnh thông số sản phẩm
↓
bài kiểm tra bắt buộc
↓
mẫu vật thực tế
↓
Yêu cầu về lực và đo lường
↓
cấu hình máy
Nếu bạn cần quy trình chung cho kiểm tra lực kéo kim loại-vật liệu, hướng dẫn kiểm tra lực kéo ASTM E8 của chúng tôi sẽ đề cập riêng về chủ đề này. Mục đích ở đây khác: chuyển đổi yêu cầu kiểm tra thép ASTM A370 thành một đặc tả thiết bị.
Lựa chọn Máy Kiểm Tra Lực Kéo Thép ASTM A370
Khi kiểm tra lực căng đã được xác nhận là bài kiểm tra bắt buộc, việc lựa chọn UTM trở nên cụ thể hơn nhiều.
Bắt đầu với bốn thông tin.
1. Độ bền kéo dự kiến
Sử dụng thông số kỹ thuật áp dụng, dữ liệu vật liệu đáng tin cậy hoặc kết quả lịch sử để xác định phạm vi kỳ vọng thực tế.
2. Tiết diện thực tế của thử nghiệm
Dùng phần thực sự chịu lực kéo.
Không tự động sử dụng kích thước của tấm, ống hoặc thanh gốc nếu xét nghiệm sử dụng mẫu gia công.
3. Phạm vi lực lượng lao động
Ước tính lực tối đa dự kiến, sau đó xem xét sự biến thiên của mẫu và phạm vi lực mà các phép đo quan trọng phải được thực hiện.
4. Mẫu thử và hình học tay cầm
Xác nhận rằng tay cầm đề xuất có thể chứa mẫu vật và máy có đủ không gian thử nghiệm cũng như hành trình di chuyển.
Chỉ khi đó số hiệu mẫu mới trở nên hữu ích.
Nơi RS-8010A, RS-8000 và RS-8000A phù hợp
Đối với các hệ thống kiểm tra phổ quát ITM-LAB, bản đồ công suất sơ bộ trông như sau:
Đây không phải là bài tập theo tiêu chuẩn ASTM A370.
Chúng là các lớp công suất máy.
Một máy thử kéo thép nên được lựa chọn sau khi biết lực mẫu, phạm vi đo, cách bố trí tay cầm và không gian thử nghiệm có sẵn.
Ví dụ:
ASTM A370 + Thép + 5 kN
không đủ thông tin để chọn RS-8010A.
Nhưng:
choASTM A370 + thép 800 MPa + tiết diện mẫu 4 mm² + tay cầm phù hợp + yêu cầu đo đã xác nhận
chúng ta điều gì đó hữu ích để đánh giá.
Điểm khác biệt nằm ở dữ liệu mẫu vật.
Giả sử khách hàng cung cấp: Sản phẩm: Thép tấm Diện tích mặt cắt ngang: A = 12,5 × 3,0 = 37,5 mm² Lực kéo ước tính: F ≈ 600 × 37.5 F ≈ 22.500 N hoặc: 22,5 kN Bây giờ cuộc thảo luận về thiết bị trở nên có ý nghĩa. Một máy 5 kN có thể bị loại bỏ ngay lập tức. Sau đó, có thể đánh giá cấu hình RS-8000 phù hợp với: Hãy chú ý đến thiết bị đã chọn máy. Không: Thép và không: ASTM A370 Nhưng: Hình học mẫu thực tế + độ bền vật liệu dự kiến + yêu cầu kiểm tra. Để có đề xuất thiết bị nhanh hơn và chính xác hơn, hãy cung cấp: Nếu đã có bản vẽ mẫu, hãy gửi đi. Một bản vẽ thường cho kỹ sư thiết bị biết nhiều hơn là: "Chúng ta cần một máy ASTM A370." Có, với một số mẫu có tiết diện nhỏ. phù hợp không thể được xác định chỉ dựa trên ASTM A370 hay tên vật liệu. Ước tính lực kéo dự kiến từ diện tích mặt cắt thực tế của mẫu và độ bền kéo dự kiến, sau đó xác minh phạm vi đo làm việc, tay cầm, hành trình và biên độ vận hành phù hợp. Để ước tính sơ bộ: F ≈ σ × A Ví dụ, một mẫu thép có độ bền kéo dự kiến 600 MPa và tiết diện thử nghiệm 25 mm² cho được: 600 × 25 = 15.000 N hoặc khoảng: 15 kN. Đây là điểm khởi đầu cho việc lựa chọn thiết bị, không phải toàn bộ thông số kỹ thuật máy. Sử dụng diện tích mặt cắt ngang của tiết diện thực sự chịu tải kéo trong quá trình thử nghiệm. Nếu phiếu giảm giá được gia công từ tấm, ống hoặc thanh, đừng tự động tính dung lượng UTM từ toàn bộ phần sản phẩm thô. Không. ASTM A370 bao gồm kiểm tra độ kéo, độ cong, độ cứng và va đập cho các sản phẩm thép và bao gồm các quy định riêng cho từng sản phẩm. ASTM E8/E8M tập trung vào kiểm tra độ căng của vật liệu kim loại nói chung. ASTM A370 đề cập đến kiểm tra cơ học các sản phẩm thép và bao gồm kiểm tra kéo cùng các phương pháp kiểm tra cơ học bổ sung và các quy định đặc thù cho sản phẩm. Tối thiểu, cung cấp: Thông số kỹ thuật sản phẩm + cấp thép + kiểm tra yêu cầu + bản vẽ mẫu + độ bền dự kiến. Đối với kiểm tra kéo, cũng cung cấp yêu cầu đo tiết diện, biến dạng hoặc giãn nở mẫu và các yêu cầu về độ bám đã biết. Gửi ITM-LAB cho bạn: Cấp thép + thông số kỹ thuật sản phẩm + bản vẽ mẫu + độ bền kéo dự kiến + kiểm tra yêu cầu. Chúng tôi có thể sử dụng những chi tiết này để đánh giá phạm vi lực yêu cầu, cách bố trí bám, đo biến dạng và cấu hình máy kiểm tra đa năng phù hợp. Đối với các ứng dụng kéo, hệ thống cuối cùng có thể dao động từ cấu hình RS-8010A lực thấp đến RS-8000 hoặc RS-8000A dung lượng cao hơn tùy thuộc vào mẫu thực tế. Hãy gửi bản vẽ mẫu thử kèm RFQ bất cứ khi nào có thể. "ASTM A370, thép, 5 kN" nghe giống như một thông số kỹ thuật của máy. Không phải vậy. Một mẫu dây nhỏ có thể chỉ cần vài kilonewton. Một phiếu giấy gia công có thể cần 20 hoặc 30 kN. Một ống toàn tiết diện có thể đẩy ước tính lên trên 50 kN một cách đáng ngạc nhiên và nhanh chóng. Khóa có thể gây ra một vấn đề về độ bám hoàn toàn khác. Và nếu tính chất yêu cầu là độ cứng hoặc khả năng chịu va đập, máy kéo có thể không phải là thiết bị bạn cần. Thứ tự đáng tin cậy là: Thông số kỹ thuật sản phẩm → Kiểm tra yêu cầu → mẫu thực tế → Tải dự kiến → Đo lường và thiết bị → hệ thống kiểm tra Đối với công tác kéo, bắt đầu với: Lực kỳ vọng ≈ độ bền kéo × diện tích mặt cắt thực tế của mẫu Sau đó kiểm tra phạm vi đo làm việc, tay cầm, đo biến dạng, hành trình và không gian kiểm tra. Trước tiên hãy xác định sản phẩm thép và mẫu thép. Chọn máy thứ hai.
Ví dụ lựa chọn đã thực hiện: Mã giảm giá tấm thép
Kiểm tra:Kéo
mẫu mẫu: Gia công dạng phẳng
Chiều rộng tiết diện: 12,5 mm
Độ dày: 3,0 mm
Độ bền kéo dự kiến: 600 MPa
Bạn nên gửi gì khi yêu cầu máy kiểm tra ASTM A370?
Thông tin
Tại sao chúng ta cần nó
Sản phẩm thép
Định nghĩa ứng dụng vật lý
Thông số kỹ thuật sản phẩm
Thiết lập các yêu cầu quản lý
Kiểm tra bắt buộc
Độ căng, độ cong, độ cứng hoặc va đập
Cấp vật liệu / tình trạng
Giúp xác định hành vi cơ học mong đợi
Bản vẽ mẫu vật
Định nghĩa hình học thực sự đang được kiểm tra
Kích thước tiết diện gauge
Cần thiết để ước lượng lực kéo
Độ bền kéo dự kiến
Sử dụng với diện tích để ước lượng lực
Yêu cầu về biến dạng / giãn dài
Định nghĩa cấu hình đo lường
Chiều dài mẫu vật
Giúp xác minh không gian kiểm thử
Yêu cầu về tay cầm / thiết bị cố định
Ngăn chặn các cấu hình không tương thích
Yêu cầu báo cáo
Xác định nhu cầu dữ liệu và phần mềm
Câu hỏi thường gặp
Máy 5 kN có thể thực hiện kiểm tra lực kéo thép ASTM A370 không?
Làm thế nào để tôi tính được công suất máy thử kéo thép cần thiết?
Nên tính công suất máy từ sản phẩm thép hay mẫu thử nghiệm?
ASTM A370 chỉ dùng để kiểm tra lực kéo thôi à?
Sự khác biệt giữa ASTM A370 và ASTM E8/E8M là gì?
Cần những thông tin gì để báo giá máy kiểm tra ASTM A370?
Cần cấu hình máy kiểm tra ASTM A370?
Kết luận
