Essai d’entaille en V de Charpy &Essai de poids de chute

L’essai d’impact des métaux est effectué pour déterminer la résistance à l’impact ou la ténacité des matériaux en calculant la quantité d’énergie absorbée pendant la fracture. L’essai d’impact est effectué à différentes températures pour découvrir tout effet sur l’énergie d’impact. Ces services fournissent des résultats d’essai qui peuvent être très utiles pour évaluer l’adéquation d’un matériau pour une application spécifique et pour prédire sa durée de vie attendue.

Méthodes d’essai d’impact offertes par LTI

Laboratory Testing Inc. dans la région de Philadelphie, PA (USA) offre des essais d’impact de métaux en utilisant l’essai de poids de chute et les méthodes d’essai d’impact charpy, y compris l’essai charpy V-notch et l’essai charpy de soudure. Les méthodes d’essai d’impact ASTM sont régulièrement utilisées. Les essais peuvent être réalisés à des températures comprises entre -452ºF et 500ºF avec une énergie d’impact allant jusqu’à 320 ft. lbs.

La méthode d’essai Charpy détermine la ténacité ou la résistance à l’impact du matériau en présence d’un défaut ou d’une entaille et de conditions de chargement rapides. Cet essai destructif consiste à fracturer des éprouvettes d’impact entaillées à une série de températures avec un pendule oscillant. La quantité d’énergie absorbée par le matériau lors de la rupture est mesurée. Des éprouvettes Charpy à encoche en V ou à encoche en U sont utilisées.

Le test du poids tombant détermine la température à laquelle le mode de fracture de l’acier passe de ductile à fragile en utilisant un poids ou un percuteur en chute libre.

Spécimens pour les essais d’impact

LTI a des capacités d’usinage internes étendues nous permettant de préparer rapidement des spécimens de précision pour notre laboratoire d’essais d’impact. Notre atelier d’usinage à service complet prépare tous les types de spécimens d’impact en métal avec les derniers équipements CNC. LTI est sur la liste des fabricants qualifiés du NIST (National Institute of Standards and Technology) pour les spécimens de vérification d’impact Charpy V-notch.

Méthodes d’essai/Spécifications

• ASTM A370
• ASTM E23
• ASTM E208
• ISO 148

Faites-nous part de vos besoins en matière d’essais d’impact des métaux, et nous vous fournirons un devis rapide.

Les processus d’essai d’impact

Le fer et tous les autres métaux cubiques centrés sur le corps subissent une transition du comportement ductile à des températures plus élevées au comportement fragile à des températures plus basses. Les essais d’impact sont requis par de nombreuses industries pour évaluer la ténacité des matériaux utilisés dans la fabrication de produits, notamment les plaques de coque en acier pour les navires, les récipients sous pression des centrales nucléaires et les pièces forgées pour les rotors de générateurs des centrales électriques.

Essai Charpy

L’essai d’impact Charpy consiste à frapper une éprouvette d’impact entaillée avec un poids oscillant ou un « tup » attaché à un pendule oscillant. L’éprouvette se brise à sa section transversale entaillée lors de l’impact, et le mouvement ascendant du pendule est utilisé pour déterminer la quantité d’énergie absorbée (ténacité de l’entaille) dans le processus. L’absorption d’énergie est directement liée à la fragilité du matériau. Comme la température peut affecter la ténacité d’un matériau, l’essai charpy est effectué à une série de températures pour montrer la relation de la transition ductile à fragile dans l’énergie absorbée.

Plusieurs spécimens de barres usinées, de dimensions 1cm x 1cm x 5,5cm avec une entaille en forme de U de 2mm de profondeur au milieu d’une surface plane spécifiée, sont nécessaires pour effectuer certaines méthodes d’essai charpy. L’essai d’impact charpy à entaille en V est également très courant et nécessite un spécimen avec une entaille en V.

Les spécimens d’impact sont testés à une série de températures spécifiées (par exemple -20ºC, -10ºC, 0ºC, +10ºC, +20ºC) dans la gamme de -452ºF à 500ºF. L’essai charpy à basse température consiste à placer le spécimen d’essai charpy dans un bain de chambre de propylène glycol et de glace sèche jusqu’à ce qu’un thermocouple étalonné enregistre la température requise pour l’essai.

Une fois qu’un spécimen atteint la température précise, il est rapidement placé dans un support spécial dans la machine d’essai. L’éprouvette d’essai Charpy est placée horizontalement, l’encoche étant orientée à l’opposé du pendule ou du percuteur, et elle est soutenue sur deux côtés.

Voyez le processus dans la vidéo sur l’essai d’impact Charpy ci-dessous.

Essai au poids tombant

L’essai d’impact au poids tombant soumet une série d’éprouvettes à une progression des températures à une charge d’impact unique provenant d’un poids ou d’un percuteur guidé en chute libre lâché dans une direction verticale. L’essai de chute de poids détermine la température maximale à laquelle une éprouvette de poutre se brise ou la température à laquelle le mode de fracture de l’acier passe de ductile à fragile, ce qui est appelé transition de ductilité nulle (NDT). L’essai initial est effectué à une température estimée proche de la température NDT. Les autres spécimens sont ensuite testés à une progression d’intervalles de température pour déterminer les températures de performance de rupture et d’absence de rupture à 10°F ou (5°C) près.

Capacités de l’ITL

• Types d’essais : impact charpy (y compris l’entaille en V, l’entaille en U et l’essai charpy de soudure) ; essai d’impact par poids tombant
• Températures : -Températures : -452ºF à 500ºF
• Énergie d’impact : jusqu’à 320 pi-lb
• Matériaux testés : métaux
• Usinage des spécimens : un atelier d’usinage interne prépare les spécimens d’essai de poids de chute, d’izod et de charpie ; approuvé par le NIST pour les spécimens d’essai de charpie à encoche en V

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