کاربرد روش انرژی آزمون ضربه چارپی در اندازه گیری چقرمگی شکست ریل های ۴۶E۲ و ۶۰E۱

اندازه چقرمگی شکست ریل ها به عنوان یکی از پارامتر های کنترل کیفیت این محصول به شمار می آید. چقرمگی شکست در طراحی خطوط،تحلیل عیوب و دیگر موارد رایج در مهندسی مکانیک نیز به عنوان یک مقدار کلیدی مورد نیاز است. هدف این پژوهش معرفی رابطه ای برای اندازه گیری چقرمگی شکست ماده ریل با کلاس R۲۶۰ با استفاده از انرژی ضربه چارپی است. برای این منظور ابتدا چقرمگی شکست ریل به روش خمش سه نقطه ای و براساس استاندارد ASTM E۳۹۹ تعیین شده است. انرژی شکست با استفاده از آزمون ضربه چارپی در دما های مختلف اندازه گیری شده و نشان داده شده است که در محدوده دمایی انجام آزمون ها انرژی شکست تغییر چندانی ندارد، آنگاه ارتباط خواص مکانیکی و شیمایی ماده مورد مطالعه با مقدار انرژی ضربه جذب شده مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین نتایج حاصل از آزمون ضربه با نتایج منتشر شده توسط دیگر محققین مقایسه و ارزیابی شده است. برای ارزیابی بهتر نتایج آزمون های کشش تک محوره، تحلیل ترکیب شیمیایی، تحلیل ریزساختار و سختی سنجی نیز انجام شده است. درپایان رابطه ای برای ارتباط انرژی ضربه و چقرمگی شکست معرفی شده و با استفاده از آن چقرمگی شکست ماده ریل های مورد آزمایش در محدوده دمایی انجام آزمون ضربه محاسبه شده است. انطباق نتایج محاسبه شده و نتیجه حاصل از آزمون خمش سه نقطه ای نشان دهنده دقت مناسب رابطه معرفی شده است.

کلیدواژه ها:

Fracture toughness ، impact test ، rail ، ۳-point bending ، چقرمگی شکست ، انرژی ضربه ، ریل ، خمش سه نقطه ای