تم اختبار قوة الخضوع التقليدية وقوة الشد القصوى باستخدام آلة اختبار شد كبيرة تتطلب قوة هائلة لفصل عينات الاختبار عن بعضها. يعد تشغيل العديد من كوبونات الاختبار بشكل صحيح لمادة ما أمرًا مكلفًا ويستغرق وقتًا طويلاً حيث لا يمكن اختبار كل عينة إلا مرة واحدة. تخلق العيوب الصغيرة في العينة تباينًا ملحوظًا في نتائج الاختبار. غالبًا ما تؤدي التكوينات والمحاذاة المختلفة لأجهزة اختبار الشد في السوق إلى اختلافات جوهرية في ميكانيكا الاختبار والنتائج.

هدف القياس

في هذا التطبيق ، فإن Nanovea اختبار ميكانيكي يقيس قوة الخضوع وقوة الشد القصوى لعينات سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ SS304 والألومنيوم Al6061. تم اختيار العينات وفقًا لقيم قوة الخضوع وقوة الشد القصوى المعترف بها عمومًا، والتي توضح مدى موثوقية طرق المسافة البادئة الخاصة بشركة Nanovea.

إجراءات الاختبار وإجراءاته

تم إجراء اختبارات قوة الغلة وقوة الشد القصوى على جهاز الفحص الميكانيكي Nanovea في تسليط دقيق وضع. تم استخدام طرف ماسي أسطواني مسطح بقطر 200 ميكرون لهذا التطبيق. تم اختيار سبائك SS304 و Al6061 لتطبيقها الصناعي الواسع وقيم قوة الخضوع المعترف بها عمومًا وقوة الشد المطلقة ، من أجل إظهار الإمكانات الكبيرة وموثوقية طريقة المسافة البادئة. تم صقل العينات ميكانيكيًا إلى تشطيب يشبه المرآة قبل الاختبار لتجنب خشونة السطح أو تأثير العيب على نتائج الاختبار. تم سرد شروط الاختبار في الجدول 1. تم إجراء أكثر من عشرة اختبارات على كل عينة لضمان تكرار قيم الاختبار.

النتائج والمناقشة

تظهر منحنيات إزاحة الحمل لعينات سبائك SS304 و Al6061 في الشكل 3 مع وجود بصمات مسافة بادئة مسطحة على عينات الاختبار المدرجة. يحسب تحليل منحنى التحميل على شكل "S" باستخدام خوارزميات خاصة طورتها Nanovea قوة الخضوع وقوة الشد القصوى. يتم حساب القيم تلقائيًا بواسطة البرنامج كما تم تلخيصها في الجدول 1. يتم سرد قيم قوة العائد وقوة الشد القصوى التي تم الحصول عليها بواسطة اختبارات الشد التقليدية للمقارنة.

خاتمة

في هذه الدراسة، عرضنا قدرة جهاز الاختبار الميكانيكي Nanovea في تقييم قوة الخضوع وقوة الشد القصوى لعينات صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك الألومنيوم. الإعداد التجريبي البسيط يقلل بشكل كبير من الوقت والتكلفة اللازمة لإعداد العينات المطلوبة لاختبارات الشد. يتيح حجم المسافة البادئة الصغيرة إجراء قياسات متعددة على عينة واحدة. تسمح هذه الطريقة بإجراء قياسات YS/UTS على عينات صغيرة ومناطق محلية، مما يوفر حلاً لرسم خرائط YS/UTS واكتشاف العيوب المحلية لخطوط الأنابيب أو الهيكل التلقائي.

تشتمل جميع وحدات Nano أو Micro أو Macro في جهاز اختبار Nanovea الميكانيكي على المسافة البادئة المتوافقة مع ISO وASTM، وأوضاع اختبار الخدش والتآكل، مما يوفر نطاقًا أوسع وأكثر سهولة في الاستخدام من الاختبارات المتوفرة في نظام واحد. يعد نطاق Nanovea الذي لا مثيل له حلاً مثاليًا لتحديد النطاق الكامل للخصائص الميكانيكية للطلاءات والأغشية والركائز الرقيقة أو السميكة أو الناعمة أو الصلبة، بما في ذلك الصلابة، ومعامل Young، وصلابة الكسر، والالتصاق، ومقاومة التآكل وغيرها الكثير. بالإضافة إلى ذلك، يتوفر ملف تعريف عدم الاتصال ثلاثي الأبعاد ووحدة AFM للتصوير ثلاثي الأبعاد عالي الدقة للمسافة البادئة والخدش ومسار التآكل بالإضافة إلى قياسات السطح الأخرى مثل الخشونة.