Steypuþjöppunarprófunarvélar gegna mikilvægu hlutverki við að ákvarða hegðun efnisins undir myljandi álagi, en samt höfum við komist að því að margar niðurstöður prófa geta verið furðu ónákvæmar. Þrátt fyrir að vera ein grundvallaratriði vélrænna prófana skilar samþjöppunarpróf oft villandi gögnum þegar ekki er fylgt réttum samskiptareglum.
Þó að þessar vélar geti mælt nauðsynlegar breytur eins og þjöppunarstyrk og skilað styrk með nákvæmni eins hátt og ± 0. 5%, þá veltur nákvæmni algjörlega á réttri notkun. Því miður, margir notendur líta framhjá mikilvægum stöðlum eins og ASTM C39 til að prófa steypta strokka. Þjöppunarprófunarbúnaður er venjulega frá 50 kN til 5000 kN, en án réttrar kvörðunar getur þessi glæsilega tækni ekki spáð fyrir um álagsgetu áreiðanlegs. Reyndar sýna efni sem sýna mikinn togstyrk oft lítinn þjöppunarstyrk, sem getur leitt til óvæntra niðurstaðna ef ekki er rétt gert grein fyrir því.
Í þessari grein munum við skoða hvers vegna niðurstöður prófsins gætu verið rangar og hvernig á að tryggja að steypuþjöppunarprófun þín skili nákvæmum, áreiðanlegum gögnum í hvert skipti.
Algengur misskilningur um þjöppunarprófunarvélar
„Ef steypan sem notuð er í næsta verkefni þínu er ekki nógu sterkt getur uppbyggingin mistekist og valdið eignatjóni, meiðslum eða jafnvel manntjóni.“ -Löggiltur MTP, fagprófunarbúnaðarfyrirtæki sem sérhæfir sig í steypuþjöppunarprófun
Annað útbreitt rugl umlykur kvörðunarkröfur. Samkvæmt alþjóðlegum stöðlum verður að kvarða þjöppunarprófunarvélar árlega að lágmarki, auk nokkurrar flutnings. Engu að síður, margir rekstraraðilar gera sér ekki grein fyrir því að kvörðunarvottorð renna venjulega út eftir aðeins eitt ár og setja próf nákvæmni í hættu.
Ég hef tekið eftir því að vélræn vandamál eru oft ekki greind þar til þau valda verulegum prófunarvillum. Til dæmis getur slitið eða gallað efri kúlusæti haft veruleg áhrif á stöðugleika álags og leitt til fullkominnar prófunar. Að auki, misskipting í álagsókn eða ramma misskipting skilar ósamræmi sem margir tæknimenn þekkja ekki.
Sambandið milli þjöppunar og togstyrks skapar oft rugl. Þrátt fyrir að steypa sýni framúrskarandi þjöppunareiginleika, þá er togstyrkur venjulega á milli aðeins 7-13% af þjöppunarstyrk hans. Ennfremur er þetta samband ekki línulegt eins og þrýstistyrkur eykst, togstyrkur eykst einnig en með minnkandi hraða.
Algengar villur mistúlkunar fela í sér:
Miðað við kvörðunarvandamál búnaðar eru hugbúnaðarvandamál þegar vélbúnaður er oft sökudólgurinn
Með útsýni yfir mikilvæga ± 1% nákvæmni kröfu um álagsmælingu samkvæmt ASTM stöðlum
Misskilningur hvernig smásjársprungur hafa áhrif á steypustyrk á annan hátt undir þjöppun á móti spennu
Búnaður sem notaður er í mörg ár án viðeigandi viðhalds þróar skynjara og álagsfrumur, bilun vökvakerfisins og ójöfn dreifingu álags sem leiðir til skekktra niðurstaðna. Ennfremur skilar óviðeigandi ráðhús fyrir prófun lægri styrkleika sem rangfærir raunverulega getu steypunnar.
Með því að viðurkenna þessar ranghugmyndir muntu forðast grundvallar villur sem skerða nákvæmni steypu prófunar.
Hversu óviðeigandi uppsetning hefur áhrif á niðurstöður prófsins
Nákvæmni steypu þjöppunarprófa er háð nákvæmum uppsetningaraðferðum sem margir tæknimenn líta framhjá. Að því er virðist minniháttar frávik geta haft veruleg áhrif á niðurstöður þínar, sem oft leiðir til þess að upplestur er tilbúið með litlum styrk sem kostar fyrirtæki verulegan peninga í hafnað vörum.
Hleðsluhraði er áberandi sem mikilvægur þáttur sem hefur bein áhrif á mældan styrk. Rannsóknir sýna 2,6% aukningu á þjöppunarstyrk þegar hleðsluhraði hækkar úr 0. 14MPa\/s til 0. 34MPa\/s. Þar af leiðandi krefst ASTM staðla stjórnað hlutfall 35 ± 7 psi\/s á seinni hluta prófunar. Samt treysta flest steypu prófunarkerfi á handvirka notkun og krefjast stöðugrar athygli rekstraraðila til að viðhalda þessum nákvæmu gengi.
Sýnishorn af sýnishornum táknar annan mikilvægan uppsetningarþátt. Hólkurinn verður að vera fullkomlega miðju í þjöppunarvélinni með ásinn í takt við efri kúlulaga sætið. Jafnvel lítilsháttar misskipting veldur misjafnri hleðslu sem skilar villandi árangri. Að sama skapi skapar óviðeigandi yfirborðsframleiðsla ósamræmd dreifingu álags.
Tæknimenn vanmeta oft umhverfisáhrif við uppsetningu. Nýlega gerð sýni þurfa vernd gegn titringi, sem getur valdið ógreinanlegu tjóni. Í meginatriðum, jafnvel titringur frá fótumferð eða nærliggjandi vélum sem fluttir voru um byggingarvagngólf getur haft áhrif á heiðarleika sýnisins.
Kvörðun sýnir kannski grundvallaruppsetningarkröfuna. Vélar verða að vera kvarðaðar að nákvæmni innan plús eða mínus 1% af tilgreindum krafti. Án réttrar kvörðunar verður jafnvel nákvæmasta undirbúning sýnisins tilgangslaus.
Núning við sýnishorn endar hafa einkum áhrif á niðurstöður. Mælt er með því að draga úr þessum núningi til að lækka styrkleika og mögulega gera kleift áreiðanlegri prófanir á smærri eintökum.
Upphafleg meðhöndlun sýnisins við uppsetningu hefur fyrst og fremst áhrif á niðurstöður. Að flytja sýni kæruleysislega eða afhjúpa þau fyrir áhrifum getur skapað örsprengingu sem kemur aðeins í ljós við prófun. Þetta skýrir hvers vegna rétt gerð sýni framleiða stundum óskiljanlega lágt hlé þegar það er prófað.
Staðlar og bestu starfshættir hunsaðir oft
"Handvirkar vélar krefjast þess að rekstraraðilinn beygi handsvrech til að beita kraftinum. Þess vegna eru þær minna nákvæmar og vinnuafl." -Löggiltur MTP, fagprófunarbúnaðarfyrirtæki sem sérhæfir sig í steypuþjöppunarprófun
Þrátt fyrir yfirgripsmikla staðla sem stjórna steypu þjöppunarprófum er litið framhjá fjölmörgum mikilvægum kröfum í reynd. ASTM C39, iðnaðar stöðluð prófunaraðferð til að ákvarða þjöppunarstyrk sívalur steypusýni, inniheldur sérstakar samskiptareglur sem, þegar þær eru hunsaðar, ógilda niðurstöður að fullu
Kannski felur algengasta kröfuna í sér tæknivottun. ASTM C1077 umboð til þess að rannsóknarstofutæknimenn prófa steypu verði að vera löggiltir, þar sem vettvangstæknimenn hafa viðeigandi vottanir staðfestar á vefsíðum vottunaraðila. Samt sem áður starfa margar rannsóknarstofur með óstaðfestum starfsfólki.
Rétt ráðhús eru annar sem oft er gleymdur staðall. Innan 30 mínútna frá því að þau voru fjarlægð úr mótum þeirra verða sýni að vera áfram í nákvæmlega 73,5 gráðu F með ókeypis vatni á yfirborði þeirra þar til prófun er. Því miður, hitastigssveiflur í prófunarumhverfi fara oft óeðlilegar.
Kvörðunarkröfur standa frammi fyrir svipaðri vanrækslu. Kvarða þarf búnað árlega að lágmarki, auk strax eftir flutning. Samþjöppunarvélar þurfa sérstaklega að sannreyna lágmarks stærðarvíddir á 12 mánaða fresti. Samt útvíkka mörg aðstaða kvörðunartímabil langt umfram þessa tímaramma.
Nákvæmni hleðsluhraða er mikilvægur en oft hunsaður staðall. ASTM C39 ræður því að beita álagi stöðugt og jafnt, án áfalls, með hraða milli 0. 6 til 0. 4 n\/mm² · s. Handvirkar prófunarvélar gera þetta erfitt að viðhalda stöðugt.
Oft hunsaðir staðlar sem ógilda niðurstöður fela í sér:
Bilun í að tilkynna um beinbrotamynstur sem bendir til þess að hlaða misskiptingu
Vanræksla á endanum með réttri mala eða lokun
Að stöðva próf þegar álag er umfram kröfur frekar en að hlaða til bilunar
Ekki að vernda sýni gegn titringi við flutninga
Hunsa hámark 4- tíma flutningstíma til rannsóknarstofu
Flest frávik frá stöðluðum verklagsreglum leiða að lokum til tilbúnar lægri mældra styrkleika. Þar af leiðandi, þegar styrkpróf benda til steypu tekst ekki að uppfylla forskriftir, liggur bilunin oft í óviðeigandi prófunum frekar en steypunni sjálfri.
Nákvæmar steypuþjöppunarprófanir standa sem hornsteinn í byggingaröryggi, en eins og við höfum séð í þessari grein geta fjölmargir þættir haft áhrif á niðurstöður þínar. Mikilvægast er að meðhöndla strokkapróf á rannsóknarstofu sem bein vísbendingar um burðarþéttni eru grundvallar misskilningur sem herjar iðnaðinn. Rétt kvörðun er á sama tíma áfram sem ekki er samningsatriði í verkefnum árlegs sannprófunar að lágmarki, þó að margir rekstraraðilar leyfi vottun að falla úr gildi.
Villur uppsetningar búnaðar grafa enn frekar undan nákvæmni prófana. Jafnvel lítilsháttar frávik í hleðsluhraða geta breytt mældum styrk með nokkrum prósentustigum, en óviðeigandi sýnishorn skapar villandi gögn sem gætu hafnað fullkomlega góðri steypu. Að auki eru umhverfisþættir eins og titringur meðan á samgöngum stóð oft ekki viðurkenndir þrátt fyrir veruleg áhrif þeirra á niðurstöður prófsins.
Staðlar eru fyrir hendi af ástæðu, en margir tæknimenn fara framhjá mikilvægum kröfum sem lýst er í ASTM C39. Löggilt starfsfólk, nákvæm ráðhús og nákvæm skjöl um beinbrotamynstur stuðla öll að áreiðanlegum árangri. Þar af leiðandi, þegar próf benda til steypu bilunar, liggur hið sanna vandamál oft við prófunaraðferðir frekar en efnið sjálft.
Þrátt fyrir að þjöppunarpróf geti virst einfalt, þá leiðir þessi villandi einfaldleiki marga til að vanmeta margbreytileika þess. Þegar öllu er á botninn hvolft eru afleiðingar ónákvæmra prófa langt umfram reglugerðir-þær hafa bein áhrif á uppbyggingu og öryggi almennings. Þess vegna mæli ég með að innleiða alhliða gæðaeftirlitsforrit sem felur í sér reglulega viðhald búnaðar, rétta tækniþjálfun og strangt fylgi við prófunarstaðla. Aðeins þá er hægt að treysta því að niðurstöður steypu þjöppunarprófa endurspegli sannarlega getu efnisins.
Algengar spurningar
Q1. Hvaða þættir geta haft áhrif á nákvæmni niðurstaðna steypu þjöppunarprófa?
Nokkrir þættir geta haft áhrif á nákvæmni prófsins, þar með talið óviðeigandi kvörðun vélar, röng samsöfnun sýnishorns, ósamrýmanleg hleðsluhlutfall og umhverfisaðstæður eins og titringur meðan á flutningi stendur. Að fylgja réttum prófunaraðferðum og stöðlum skiptir sköpum fyrir áreiðanlegar niðurstöður.
Q2. Hversu oft ætti að kvarða steypuþjöppunarprófunarvélar?
Kvarða ætti samþjöppunarprófunarvélar að minnsta kosti árlega og strax eftir flutning. Að auki er krafist sannprófunar á lágmarks legublokkamærum á 12 mánaða fresti til að tryggja nákvæmar mælingar.
Q3. Af hverju gæti steypu mistekist þjöppunarpróf þrátt fyrir að uppfylla forskriftir?
Steypa getur mistekist þjöppunarpróf vegna óviðeigandi prófunaraðferða frekar en vandamál með efnið sjálft. Algengar villur fela í sér ranga undirbúning sýnis, misskipting við prófun eða frávik frá stöðluðu hleðsluhlutfalli.
Q4. Hver er mikilvægi tæknivottunar í steypu prófum?
Tæknivottun skiptir sköpum til að tryggja nákvæmar niðurstöður prófa. ASTM staðlar krefjast þess að rannsóknarstofutæknimenn sem prófa steypu verði að vera löggiltir og tæknimenn á vettvangi ættu að hafa viðeigandi vottanir staðfestar með vefsíðum vottunaraðila.
Q5. Hvaða áhrif hefur á stærð sýnishorns á steypuþjöppunarprófun?
Stærð sýnisins getur haft áhrif á niðurstöður prófsins vegna þátta eins og ólíkrar efna og áhrifa á mörkum. Stærri sýni hafa tilhneigingu til að veita fleiri dæmigerðar styrksmælingar en minni sýni kunna að endurspegla staðbundið álag. Stöðluð sýnishornastærðir eru notaðar til að tryggja samanburð á niðurstöðu.