Τεχνικές μηχανικών δοκιμών της MISTRAS
Μέταλλα ή σύνθετα υλικά που υπόκεινται σε αυξανόμενα επίπεδα εφελκυσμού, συμπίεσης, διάτμησης και αποφλοίωσης κατά τη διάρκεια της λειτουργίας τους. Η MISTRAS χρησιμοποιεί διαφορετικές τεχνικές μηχανικών δοκιμών στις οποίες, π.χ. η προσθήκη θερμοκρασίας, παραμόρφωσης, μονοκατευθυντικού ή διατμητικού φορτίου μπορεί να παρέχει χρήσιμα αποτελέσματα σχετικά με την αντίδραση υλικών που λειτουργούν υπό ακραίες καταπονήσεις. Μπορείτε να μάθετε περισσότερα για τις μηχανικές δοκιμές της MISTRAS παρακάτω.
Δοκιμή σκληρότητας
Η δοκιμή σκληρότητας περιλαμβάνει πολλαπλές τεχνικές στις οποίες εφαρμόζεται μια εξαναγκασμένη εσοχή σε ένα υλικό και μετράται το βάθος της εσοχής. Όσο βαθύτερη είναι η εσοχή, τόσο πιο μαλακό είναι το υλικό. Η δοκιμή σκληρότητας καθορίζεται ευρέως (από πολλούς Κώδικες και Πρότυπα) ως ένας τρόπος για να επικυρωθεί ότι οι ιδιότητες του υλικού (υλικό βάσης, ζώνες συγκόλλησης κ.λπ.) βρίσκονται εντός των αναμενόμενων ορίων που απαιτούνται για την εφαρμογή. Οι μετρήσεις σκληρότητας δείχνουν μια γραμμική σχέση μεταξύ της μέγιστης αντοχής σε εφελκυσμό και της σκληρότητας ενός χαλύβδινου υλικού.
Η MISTRAS χρησιμοποιεί διαφορετικές μεθόδους δοκιμών σκληρότητας για να προσδιορίσει τη σκληρότητα των υλικών μέσω μικρών εσοχών. Σε συνδυασμό με άλλες μεθόδους δοκιμών, όπως δοκιμές εφελκυσμού, δοκιμές κρούσης, μεταλλογραφική και χημική ανάλυση, μπορείτε να ανιχνεύσετε υλικά ή να μάθετε περισσότερα για τις διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας τους.
Δοκιμές κρούσης
Οι δοκιμές κρούσης περιλαμβάνουν τη θραύση ενός υλικού με υψηλή ταχύτητα για τον προσδιορισμό της σκληρότητας του υλικού, της αντοχής σε κρούση και της ικανότητας απορρόφησης ενέργειας. Χρησιμοποιούνται συχνά για την παροχή πληροφοριών σχετικά με τα δυνατά και αδύνατα σημεία των συγκολλήσεων. Η MISTRAS εκτελεί δοκιμές κρούσης σε μια ποικιλία θερμοκρασιών για να αναπαράγει το περιβάλλον του υλικού όταν χρησιμοποιείται σε λειτουργία.
Οι δοκιμές κρούσης, όπως οι δοκιμές Charpy V-notch ή U-notch, προσδιορίζουν την αντοχή σε κρούση καταγράφοντας την ενέργεια που απορροφά ένα υλικό όταν σπάει. Για τα συγκολλημένα υλικά, οι δοκιμές κρούσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παροχή πληροφοριών σχετικά με την αντοχή και τις ιδιότητες συμπεριφοράς της συγκόλλησης.
Η MISTRAS εκτελεί δοκιμές κρούσης σε μια ποικιλία θερμοκρασιών για να αναπαράγει το περιβάλλον του υλικού όταν χρησιμοποιείται υπό πραγματικές συνθήκες.
Για τα σύνθετα υλικά, το MISTRAS χρησιμοποιεί δοκιμές κρούσης για να προσομοιώσει, π.χ., ζημιές κατά τη λειτουργία, οι οποίες οδηγούν σε αποκόλληση εντός του υλικού. Στη συνέχεια, προσδιορίζονται οι υπολειμματικές μηχανικές ιδιότητες.
Δοκιμή διάτμησης μετάλλου
Στις δοκιμές διάτμησης, παράλληλες δυνάμεις που εφαρμόζονται στην επιφάνεια επαφής καθορίζουν τις ιδιότητες υπό τάση διάτμησης. Η δοκιμή διάτμησης είναι σημαντική για εξαρτήματα όπως μπουλόνια ή βίδες, τα οποία υφίστανται διατμητικές δυνάμεις εάν οι επιφάνειες που στερεώνουν κινούνται πλευρικά.
Χρησιμοποιείται επίσης για τη δοκιμή δειγμάτων που παράγονται μέσω διαδικασιών προσθετικής κατασκευής.
Δοκιμή εφελκυσμού
Οι δοκιμές εφελκυσμού διεξάγονται συχνά για την αξιολόγηση της αντοχής σε εφελκυσμό, του ορίου διαρροής και της επιμήκυνσης. Η μέθοδος περιλαμβάνει την έλξη του δείγματος δοκιμής για να προσδιοριστεί η αντοχή ενός υλικού και το πόσο μπορεί να επιμηκυνθεί.
Οι τεχνικοί της MISTRAS εφαρμόζουν ελεγχόμενη τάση σε μεταλλικά, σύνθετα και πολυμερικά υλικά, με στόχο τη μέτρηση της μέγιστης αντοχής σε εφελκυσμό, της μέγιστης επιμήκυνσης, του ορίου διαρροής, της ελαστικότητας, της ολκιμότητας και άλλων χαρακτηριστικών του υλικού. Ονομάζεται επίσης «δοκιμή εφελκυσμού», η δοκιμή μπορεί να πραγματοποιηθεί υπό μια ποικιλία συνθηκών, προσαρμοσμένων ειδικά για κάθε πείραμα ανάλογα με το περιβάλλον του παρατηρούμενου υλικού.
Οι δοκιμές εφελκυσμού εκτελούνται σε μεταλλικά ή πλαστικά προϊόντα, χυτά, συγκολλήσεις, σύρματα και προϊόντα από οπλισμό και σωληνώσεις.
Δοκιμή πρόσφυσης αποφλοίωσης
Δοκιμή εφελκυσμού της αντοχής της κόλλας που χρησιμοποιείται για τη συγκόλληση των εξαρτημάτων. Αυτή χρησιμοποιείται για τον ποιοτικό έλεγχο (QC) και τον προσδιορισμό της συμπεριφοράς της κόλλας, ώστε να προβλεφθεί η απόδοση μιας συγκεκριμένης ουσίας κατά τη χρήση. Οι δοκιμές αποκόλλησης 90 μοιρών και 180 μοιρών απομακρύνουν τα συγκολλημένα υλικά και καταγράφουν τη μέση δύναμη που απαιτείται για τον πλήρη διαχωρισμό.
Κατά τη διάρκεια γενικών δοκιμών πρόσφυσης με αποκόλληση, προσδιορίζεται η αντοχή της κόλλας που χρησιμοποιείται για τη συγκόλληση των εξαρτημάτων μεταξύ τους. Πραγματοποιούμενες από το εκπαιδευμένο προσωπικό μας, οι δοκιμές πρόσφυσης με αποκόλληση αποτελούν έναν γρήγορο και αξιόπιστο τρόπο για να κατανοήσουμε τη συμπεριφορά του υλικού.
Δοκιμή ξεφλουδίσματος τυμπάνου
Χρησιμοποιείται συνήθως για εξαρτήματα αεροδιαστημικής, η δοκιμή αποφλοίωσης τυμπάνου (drum peel testing) και προσδιορίζει την αντοχή στη συγκόλληση συγκολλητικών υλικών με εύκαμπτες και άκαμπτες επιφάνειες. Σε αυτή τη δοκιμή, ένα εργαλείο γνωστό ως αναρριχώμενο drum peel μετρά την αντίσταση εφαρμόζοντας δυνάμεις αποφλοίωσης καθώς τα υλικά διαχωρίζονται.
Η MISTRAS προσφέρει μια ειδική δοκιμή αποφλοίωσης τυμπάνου που χρησιμοποιείται ευρέως για εξαρτήματα αεροδιαστημικής. Η δοκιμή προσδιορίζει τη λεγόμενη δύναμη αποφλοίωσης τυμπάνου αποφλοιώνοντας ένα μεταλλικό φύλλο από τον πυρήνα κηρήθρας. Στη συνέχεια, χρησιμοποιούμε μια αναρριχώμενη αποφλοίωση τυμπάνου για να προσδιορίσουμε την αντίσταση εφαρμόζοντας μόνο δυνάμεις αποφλοίωσης στα εξαρτήματα.
Δοκιμή πλωτού κυλίνδρου
Μια δοκιμή αποκόλλησης που διαχωρίζει εύκαμπτα και άκαμπτα υλικά με ένα πλωτό κυλινδρικό εξάρτημα αποκόλλησης για τον προσδιορισμό των μέσων δυνάμεων αποκόλλησης. Η δοκιμή εκτελείται υπό γωνία για μη εύκαμπτες ουσίες.
Κατά τη διάρκεια της δοκιμής με πλωτό κύλινδρο, οι τεχνικοί του εργαστηρίου MISTRAS διαχωρίζουν τα εύκαμπτα και τα άκαμπτα υλικά μεταξύ τους χρησιμοποιώντας ένα συγκεκριμένο εξάρτημα αποκόλλησης κυλίνδρου. Η προσδιορισμένη μέση δύναμη αποκόλλησης επιτρέπει στους χειριστές να γνωρίζουν την πραγματική συμπεριφορά του μετάλλου και πώς θα συμπεριφερθεί το εξάρτημα σε εμπορικό περιβάλλον.
Δοκιμή ρουλεμάν
Δοκιμή της ποσότητας κόπωσης που μπορεί να αντέξει ένα ρουλεμάν για να αποκαλυφθούν οι επιπτώσεις της θερμότητας, των διαδικασιών φινιρίσματος και άλλων. Λόγω της τάσης και της καταπόνησης που υφίσταται ένα ρουλεμάν κατά τη χρήση, είναι σημαντικό να γνωρίζουμε τις μηχανικές του δυνατότητες.
Στα σύνθετα υλικά, μια δοκιμή εδράνου που καθορίζει την απόδοση του ελάσματος και το δείγμα υποβάλλεται είτε σε εφελκυστικό είτε σε συμπιεστικό φορτίο μέσω ενός κοχλίου μέχρι την αστοχία. Το υπό δοκιμή δείγμα στη συνέχεια διερευνάται για τον τρόπο αστοχίας.
Διαστρωματική Αντοχή σε Διάτμηση (ILSS)
Τα τυποποιημένα ή ολοκληρωμένα υλικά ελασματοποίησης δομών υφίστανται δοκιμή διάτμησης με πίεση για να προκύψουν θραύσεις. Ελέγχονται ελασματοποιημένα υλικά που αποτελούνται από εποξειδική ρητίνη ή άλλο εύθραυστο υλικό. Ο τύπος θραύσης που προκύπτει μπορεί να χαρακτηρίσει το υλικό της μήτρας ή την ποιότητα της συγκόλλησης της μήτρας.
Οι τεχνικοί της MISTRAS χρησιμοποιούν δοκιμές διαστρωματικής αντοχής σε διάτμηση ή δοκιμές αντοχής σε βραχεία δοκό ( SBS ) για να προσδιορίσουν την αντοχή σε διάτμηση διαμέσου πάχους ενός ελάσματος. Το δείγμα υποβάλλεται σε φόρτιση τριών σημείων μικρού ανοίγματος, η οποία βοηθά στην εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με την ποιότητα της μήτρας και τη διαδικασία κατασκευής.
Οι λύσεις δοκιμών διαστρωματικής αντοχής σε διάτμηση ( ILSS ) που προσφέρουμε βοηθούν στη διασφάλιση του προσδιορισμού της αντοχής μεταξύ των πλακών laminate. Το ILSS χρησιμοποιείται για τυποποιημένα laminate και laminate κατασκευασμένα με τελικές δομές.
Δοκιμή διάτμησης επικάλυψης
Δοκιμή συγκολλητικής σύνδεσης όπου οι πλάκες συγκολλούνται μεταξύ τους με μια συγκεκριμένη κόλλα και σχίζονται, μετρώντας το σημείο θραύσης όπου οι πλάκες διαχωρίζονται. Η δοκιμή διάτμησης με επικάλυψη χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της σωστής χρήσης των συγκολλητικών ουσιών.
Το MISTRAS χρησιμοποιεί δοκιμές διάτμησης επικάλυψης για να προσδιορίσει την αντοχή των συγκολλητικών ουσιών. Το MISTRAS αξιολογεί τη μέγιστη δύναμη και τις επιφάνειες θραύσης. Πρόκειται για μια αποτελεσματική δοκιμή για την παρατήρηση των διεργασιών συγκόλλησης.
Δοκιμή αντοχής σε θραύση μεταξύ στρωμάτων
Η δοκιμή αντοχής σε θραύση μεταξύ των στρωμάτων χαρακτηρίζει τις αποκολλήσεις στα υλικά και προσδιορίζει την αντοχή σε θραύση των ενισχυμένων σύνθετων υλικών. Καθώς το δείγμα αποσυνδέεται, μετράται η ανάπτυξη της ρωγμής μέχρι το δείγμα να φτάσει σε σημείο θραύσης.
Οι τεχνικοί της MISTRAS εκτελούν δοκιμές αντοχής σε θραύση μεταξύ των ελασμάτων ως μια αξιόπιστη και αποτελεσματική μέθοδο DT. Η φόρτιση εκτελείται είτε σε εφελκυσμό (τρόπος Ι), είτε σε διάτμηση (τρόπος II) είτε σε συνδυασμό και των δύο.
Δοκιμή Κορνίζας Εικόνας
Μια μέθοδος δοκιμής διάτμησης που χρησιμοποιείται ιδιαίτερα για μεγάλα σύνθετα υλικά. Ανοίγονται οπές στις τέσσερις άκρες ενός πάνελ και οι άκρες του πάνελ στερεώνονται μεταξύ των σιδηροτροχιών. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, οι δυνάμεις έλξης του πάνελ εφαρμόζονται διαγώνια στις αντίθετες γωνίες του πλαισίου καθώς τα ζεύγη σιδηροτροχιών περιστρέφονται το ένα σε σχέση με το άλλο.
Η δοκιμή πλαισίου εικόνας είναι μια αξιόπιστη και αξιόπιστη μέθοδος δοκιμής για μεγάλα δείγματα υλικών, προκειμένου να προσδιοριστούν τα δεδομένα διάτμησης που απαιτούνται για τον σχεδιασμό και την δομική επικύρωση. Η MISTRAS προετοιμάζει πλήρως τα υλικά για δοκιμή και ανοίγει τρύπες με βάση το μέγεθος και το πάχος του υλικού. Ολοκληρώνει τη δοκιμή πάνελ σάντουιτς και βοηθά στην αποκάλυψη των ιδιοτήτων κάλυψης των υλικών.
Δοκιμές κάμψης
Η δοκιμή κάμψης είναι μια ποιοτική καταστροφική δοκιμή που αξιολογεί την ολκιμότητα και την αντοχή του υλικού. Η κάμψη ενός υλικού μπορεί να αναλυθεί για να προσδιοριστούν τα χαρακτηριστικά υπό πίεση, η αντοχή σε ρωγμές και η ικανότητα αντοχής σε φορτίο. Αυτή η δοκιμή χρησιμοποιείται συχνά για συγκολλήσεις με άκρα συγκόλληση.
Δοκιμή αντοχής καμπύλης δοκού
Η δοκιμή αντοχής σε καμπύλη δοκό μετρά την αντοχή των ιδιοτήτων της καμπύλης δοκού ενός σύνθετου υλικού. Αυτή η δοκιμή αποτελείται από δύο σκέλη που συνδέονται με μια κάμψη 90 μοιρών που εφαρμόζει μια σταθερή κάμψη κατά μήκος της δοκού ενισχυμένης με ίνες. Αυτή η δοκιμή μπορεί επίσης να μετρήσει την ενδοστρωματική αντοχή σε εφελκυσμό.
Η δοκιμή αντοχής καμπυλωτής δοκού MISTRAS είναι μια δημοφιλής μέθοδος δοκιμής και χαίρει μεγάλης εκτίμησης για την αποτελεσματικότητά της.
Δοκιμές Nick Break
Η δοκιμή θραύσης εγκοπής αποτελείται από την προ-κοπή της επιφάνειας ενός υλικού και στη συνέχεια την εφαρμογή άμεσης δύναμης, συχνά χτυπώντας την επιφάνεια με ένα σφυρί ή τραβώντας την σε ένα εργαλείο δοκιμής εφελκυσμού. Το θραυσμένο υλικό εξετάζεται στη συνέχεια για να αναλυθεί η ορθότητα με βάση τις εγκλείσεις σκωρίας, το πορώδες, την ατελή θραύση, τις ρωγμές και άλλα χαρακτηριστικά των θραυσμάτων.
Η δοκιμή θραύσης με εγκοπή (nick) αποτελείται από την προ-κοπή της επιφάνειας ενός συγκολλημένου υλικού και στη συνέχεια την εφαρμογή άμεσης δύναμης. Το υλικό που έχει υποστεί θραύση εξετάζεται στη συνέχεια για την ανάλυση της τεχνικής αξιοπιστίας με βάση τις εγκλείσεις σκωρίας, το πορώδες, την ατελή θραύση, τις ρωγμές και άλλα χαρακτηριστικά των θραυσμάτων. Η δοκιμή θραύσης με εγκοπή διασφαλίζει ότι τυχόν υπάρχοντα εσωτερικά ελαττώματα βρίσκονται εντός των καθορισμένων ορίων των προδιαγραφών του υλικού. Αυτή η μέθοδος δοκιμής αποκαλύπτει την εσωτερική ποιότητα των συγκολλήσεων.
Δοκιμές ρουλεμάν κύλισης
Το MISTRAS καθορίζει το βαθμό κόπωσης των ρουλεμάν. Λόγω της τάσης και της καταπόνησης που υφίσταται ένα ρουλεμάν κατά τη χρήση, είναι σημαντικό να γνωρίζουμε τις μηχανικές του δυνατότητες.
Οι δοκιμές κόπωσης ρουλεμάν παρέχουν ακριβή έλεγχο ποιότητας για τα εξαρτήματα. Η MISTRAS διαθέτει την πλήρη γκάμα εξοπλισμού που απαιτείται για την ορθή εκτέλεση των δοκιμών ρουλεμάν.
Δοκιμή σύνθετης διάτμησης
Υπάρχουν δύο τύποι προσεγγίσεων για την εκτέλεση διάτμησης στην περίπτωση σύνθετων υλικών: η χρήση ενός γωνιακού ελάσματος ή ενός δείγματος με εγκοπή V που φορτίζεται σε διάτμηση. Στην πρώτη περίπτωση, οι ιδιότητες διάτμησης εντός επιπέδου προσδιορίζονται με τη φόρτιση ενός γωνιακού ελάσματος σε εφελκυσμό. Στη δεύτερη περίπτωση, το εξάρτημα είτε φορτίζεται σε εφελκυσμό (μέθοδος διάτμησης σιδηροτροχιάς) είτε σε συμπίεση (ονομάζεται "μέθοδος διάτμησης Iosipescu"). Οι ιδιότητες διαμπερούς πάχους του ελάσματος σε διάτμηση μπορούν επίσης να προσδιοριστούν ανάλογα με την εξαγωγή του δείγματος.
Η δοκιμή χρησιμοποιείται συχνά για ανάγκες ελέγχου ποιότητας και διασφάλισης ποιότητας ( QA/QC ) ή για τη συλλογή δεδομένων για τον χαρακτηρισμό υλικών.
Δοκιμή σημειακής συγκόλλησης
Η MISTRAS χρησιμοποιεί καταστροφικές δοκιμές για να διασφαλίσει την ποιότητα των σημειακών συγκολλήσεων και άλλων εξαρτημάτων εξοπλισμού. Εφαρμόζεται δύναμη εξωτερικά στη σημειακή συγκόλληση για να αποκαλυφθεί η ζώνη συγκόλλησης για περαιτέρω έλεγχο και ανάλυση. Αυτός ο τύπος δοκιμών επιτρέπει στους τεχνικούς να πραγματοποιήσουν μια πιο εις βάθος επιθεώρηση της σημειακής συγκόλλησης.
