تست های مکانیکی جوش:
تست های مکانیکی (به غیر از سختی) به منظور تست چندین مورد از خواص جوش طراحی شده‌اند و شامل موارد زیر می باشند:
آزمون کشش:
این تست بر روی نمونه های به دست آمده از جوش و به منظور اندازه گرفتن مقاومت اتصال جوش مورد استفاده قرار می‌گیرد. نمونه‌ها معمولاً بصورت عمود بر جوش گرفته می‌شوند به طوری که در مرکز نمونه قرار داشته باشد. این نمونه‌ها گاهی اوقات در امتداد جوش گرفته شده و به طور کامل متشکل از فلز جوش می‌باشند. نمونه‌ها ممکن است دارای سطح مقطع دایره‌ای یا مستطیلی باشند که بستگی به الزامات استاندارد جوشکاری قابل اجرا دارد. دستگاه تست یک نیروی کششی را تا زمان گسیختگی اعمال می‌کند.
بر اساس نوشته‌های روی دستگاه و اندازه‌های نمونه قبل و بعد از تست، خواصی مانند نقطه‌ی تسلیم یا مقاومت تسلیم، مقاومت نهایی و شکل پذیری محاسبه می‌شوند. تست‌های خمش هدایت شده نشان دهنده‌ی شکل پذیری جوش هستند. نمونه‌های تست به عنوان خم ریشه، خم سطح یا خم کنار توصیف می‌شوند که بستگی به سطح کشیده شده در خم دارد. نمونه‌های مستطیلی مورد استفاده برای تست‌های کششی به منظور از بین بردن هر گونه تقویت جوش، در دستگاه قرار می‌گیرند.
تست چقرمگی ضربه:
چقرمگی ضربه یک ماده را می‌توان با تست چارپی (Charpy) یا آیزد (Izod) تعیین کرد. خواص ضربه مستقیماً در محاسبات مکانیکی شکست استفاده نمی‌شوند، اما تست‌های ضربه اقتصادی به عنوان یکی از روش‌های کنترل کیفیت جهت ارزیابی حساسیت به ترک و مقایسه با چقرمگی نسبی مصالح مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرند. دو تست از نمونه‌ها و روش‌های مختلفی برای نگه داشتن نمونه‌ها استفاده می‌کنند اما در هر دو تست از دستگاه تست پاندول استفاده می‌شود.
برای هر دو تست، نمونه توسط یک اضافه بار تکی در اثر ضربه‌ی پاندول شکسته می‌شود. یک اشاره‌گر توقف برای ثبت میزان تاب خوردن پاندول بعد از شکستن نمونه استفاده می‌شود. چقرمگی ضربه‌ی فلز با اندازه‌گیری انرژی جذب شده در محل شکستگی نمونه تعیین می‌شود. این مقدار به راحتی با یادداشت کردن ارتفاعی که پاندون رها می‌شود و ارتفاعی که پاندول بعد از اینکه به نمونه ضربه زده، بدست می‌آید. ارتفاع و وزن پاندول انرژی پتانسیل را تولید می‌کند و تفاوت در انرژی پتانسیل پاندول در شروع و انتهای تست برابر با انرژی جذب شده است.
چقرمگی شیار V شکل به روش چارپی:
چقرمگی شیار ظرفیتی است که یک ماده برای جذب انرژی در حضور یک نقص مانند یک شیار یا ترک دارد. ماده احتمالاً میزان کمتری از سختی را نشان می‌دهد. هنگامی که یک نقص در ماده وجود داشته باشد، بارگذاری یک حالت تنش کششی سه محوری را در نزدیکی آن نقص ایجاد می‌کند. با رد شدن از تنش تسلیم ماده دچار کرنش‌های پلاستیک در نزدیکی نوک ترک می‌گردد. چقرمگی شیار با چندین نمونه از جمله نمونه‌ی ضربه‌ای با شیار V شکل به روش چارپی یا نمونه‌ی تست پارگی دینامیک اندازه‌گیری می‌شود. مانند تست معمول ضربه، این تست‌ها نیز اغلب چند بار در دماهای مختلف انجام می‌شوند.
تست خمشی:
این تست هم در دسته تست های مکانیکی قرار می گیرد. در تست‌های خمشی آزاد برای شکل پذیری از نمونه‌های مشابه با آنهایی که برای تست‌های خمشی هدایت شده بکار می‌روند، استفاده می‌شود.
قبل از تست، خطوط اندازه در عرض نمونه‌ی فلز جوش داده شده حک می‌شوند. یک دستگاه تست برای ایجاد خمش استفاده می‌شود، نمونه در میان شانه‌های جیگ قرار می‌گیرد بطوری که جوش در مرکز واقع شود. سپس خم کننده به طرف پایین نیرو وارد می‌کند تا زمانی که نمونه حالت U شکل پیدا کند. در صورتی که نمونه دچار ترک شود یا نقائص باز دیگری بزرگتر از یک تعداد و اندازه‌ی مشخص شکل بگیرند یا نمونه بشکند، موفق نبوده است.
این خطوط یک فاصله حدود یک هشتم اینچی کمتر از عرض جوش به جا می‌گذارند. نمونه در ابتدا با نگه داشتن دو طرف آن یا شانه‌های روی غلتک یک خمش اولیه پیدا می‌کند و سپس تا زمانی که نمونه یک شکل دائم پیدا کند مرکز آن به سمت پایین فشار داده می‌شود.
تست فشرده سازی:
یک دستگاه تست به منظور فشرده کردن نمونه بصورت طولی تا زمانی که یک ترک یا تورفتگی روی سمت محدب نمونه ایجاد شود یا نمونه از وسط خم شود، استفاده می‌شود.
در صورتی که قبل از خم شدن نمونه از وسط یک نقص ظاهر شود بلافاصله بار برداشته می‌شود. درصد ازدیاد طول با توجه به فاصله ابتدایی و نهایی بین علامت‌ها محاسبه خواهد شد.
تست شکستن جوش:
در این نوع تست از تست های مکانیکی نیاز است تا نقطه‌ی اتصال جوشکاری شده، شکسته شود تا قطعات شکسته شده و چگونگی و علت آن مورد بررسی قرار گیرد.
با بررسی داخلی قطعات، نقص‌هایی که در جوشکاری وجود داشته است به راحتی قابل شناسایی می‌باشد. برای انجام این آزمون قطعه‌ی جوشکاری شده و نقطه‌ی جوش، از دو طرف تحت فشار قرار می‌گیرد و با ضربه‌ی شدید توسط یک چکش، جوش را می‌شکنند. پس از آن می‌توان قطعه‌ی شکسته شده را برای نقص‌های ممکن بررسی کنید.
مطالب مرتبط:
