शार्पी संघात परीक्षण: KV मान, संक्रमण तापमान और J0/J2/K2

परीक्षण

एक पेंडुलम हथौड़ा एक छोटे खाँचेदार नमूने पर प्रहार करता है और उसे तोड़ने में अवशोषित ऊर्जा जूल में दर्ज की जाती है। मानक नमूना 10 × 10 × 55 mm होता है जिसमें 2 mm गहरा V-खाँचा होता है; परिणाम KV लिखा जाता है (K परीक्षण प्रकार के लिए, V, V-खाँचा ज्यामिति के लिए)। शासी विधियाँ यूरोप में EN ISO 148-1 और अमेरिका में ASTM E23 हैं। ऊर्जा के साथ-साथ, प्रयोगशालाएँ पार्श्व विस्तार और टूटे हुए फलकों पर तन्य (कर्तन) भंग का प्रतिशत भी बता सकती हैं।

तापमान सब कुछ क्यों बदल देता है

फेरिटिक इस्पात ऊर्जा की स्थिर मात्रा अवशोषित नहीं करते। जैसे-जैसे तापमान गिरता है, अवशोषित ऊर्जा घटती है — कभी-कभी तीव्रता से — एक उच्च ऊपरी शेल्फ (कठोर, तन्य भंग) से एक निम्न निम्न शेल्फ (सपाट, भंगुर भंग) तक। बीच की सीमा तन्य–भंगुर संक्रमण है। कोई संरचना ठंड में तब सुरक्षित होती है जब उसका सेवा तापमान उसके इस्पात की संक्रमण सीमा से ऊपर रहता है, यही कारण है कि मानक कमरे के तापमान के मान के बजाय एक परीक्षण तापमान और उस तापमान पर न्यूनतम ऊर्जा निर्दिष्ट करते हैं।

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस इस्पात, अपनी फलक-केंद्रित घनीय संरचना के साथ, कोई तीव्र संक्रमण नहीं दिखाते — एक कारण कि वे निम्नतापीय सेवा पर हावी हैं।

J0, J2 और K2 पढ़ना

EN 10025 संरचनात्मक इस्पातों में, पदनाम प्रत्यय संघात आवश्यकता को कूटबद्ध करता है:

प्रत्यय	न्यूनतम ऊर्जा	परीक्षण तापमान
JR	27 J	+20 °C (कमरे का तापमान)
J0	27 J	0 °C
J2	27 J	−20 °C
K2	40 J	−20 °C

अक्षर ऊर्जा स्तर देता है (J = 27 J, K = 40 J) और संख्या तापमान देती है (R = कमरा, 0 = 0 °C, 2 = −20 °C)। इसलिए S355J2 और S355K2 का परीक्षण एक ही −20 °C पर किया जाता है, लेकिन K2 को 27 J के बजाय 40 J अवशोषित करना चाहिए। अन्य उत्पाद मानक सीढ़ी को अधिक ठंडी सेवा तक बढ़ाते हैं — EN 10025 में सामान्यीकृत ग्रेड और EN 10028 में दाब-पात्र ग्रेड का परीक्षण आमतौर पर −40 °C या −50 °C पर किया जाता है।

वे विवरण जो पास या फेल तय करते हैं

• अभिविन्यास। उत्पाद मानक बताते हैं कि संघात नमूने रोलिंग दिशा के अनुदैर्ध्य हैं या अनुप्रस्थ; अनुप्रस्थ मान आमतौर पर कम होते हैं, और आसान दिशा बताने वाला प्रमाणपत्र आवश्यक दिशा को सिद्ध नहीं करता।
• तीन का समूह। स्वीकृति का मूल्यांकन आमतौर पर तीन नमूनों के औसत पर किया जाता है; व्यक्तिगत मानों को आमतौर पर निर्दिष्ट न्यूनतम के लगभग 70% तक गिरने की अनुमति होती है। जब कोई समूह विफल होता है तो परिभाषित पुनःपरीक्षण नियम लागू होते हैं।
• उप-आकार नमूने। जहाँ उत्पाद 10 mm से पतला होता है, वहाँ 7.5, 5 या 2.5 mm चौड़ाई के नमूने उपयोग किए जाते हैं। आवश्यक न्यूनतम औसत ऊर्जा तब नमूने के अनुप्रस्थ-काट के अनुपात में कम कर दी जाती है, जैसा कि उत्पाद मानक में निर्धारित है — उप-आकार परिणाम पूर्ण-आकार मानों के साथ सीधे विनिमेय नहीं होते।
• खाँचा गुणवत्ता और मशीन अंशांकन महत्वपूर्ण हैं: एक कुंद खाँचा या घिसा हुआ स्ट्राइकर परिणामों को बढ़ा देता है, यही कारण है कि मान्यता प्राप्त प्रयोगशालाएँ प्रमाणित संदर्भ नमूनों के साथ अपनी मशीनों का सत्यापन करती हैं।