آزمون های قابل انجام روی واتراستاپ

آزمون های قابل انجام روی پلیت - لوله

آزمون های قابل انجلام روی گل میخ

آزمون های قابل انجام روی پیچ و مهره

آزمون های قابل انجام روی میلگرد

مخازن تحت فشار

شرح مخازن تحت فشار

در صنایع از سیلندرها و یا مخازن برای کارهای صنعتی، حمل انواع گاز و مایع که معمولا تحت فشار قرار دارند، استفاده می شود که به عنوان نمونه می توان سیلندرهای هیدرولیکی ، بویلرها و تانک ها را نام برد.

وقتی که مخزن در معرض فشار قرار می گیرد، ماده تشکیل دهنده مخزن در جهات مختلف تحت بار ناشی از این فشار قزاز خواهد گرفت. که تنش نرمال ایجاد شده در اثر فشار، تابعی از شعاع المان مورد نظر، شکل مخزن و مقدار فشار اعمالی می باشد.

دو روش معمول برای آنالیز مخازن تحت فشار وجود دارد که رایج ترین این روش ها با در نظر گرفتن یک سری ساده سازی ها و برای مخازن جدار نازک به کار می رود. روش دوم حل به کمک روش های الاستیسیته صورت می گیرد. ای روش برای مخازن جدار ضخیم به کار می رود.

آزمون کمانش

شرح آزمون کمانش

تئوری

 ستون ها و تیرهایی که تحت نیروهای فشاری محوری قرار دارند در بعضی از موارد رفتار بسیار مهمی به نام کمانش از خودشان نشان می دهند. قبل از شروع این بحث باید مفهوم تعادل را مورد مطالعه و بررسی قرار داد. بطور کلی سیستم ها با توجه به اینکه انرژی پتانسیل آنها مینیمم، ماکزیمم، یا ثابت باشد، به ترتیب در حالت تعادل ناپایدار، خنثی یا پایدار قرار دارند. ریاضیات مسئله، به مهندس این امکان را می دهد تا وضعیت تعادل سیستم ها را مورد بررسی قرار دهد و بفهمد که آیا تعادل ناپایدار، خنثی یا پایدار هست یا خیر.

مطالعه در مورد ستون ها در حدود دو قرن پیش توسط لئونارد اویلر ریاضیدان سویسی پایه ریزی شد به گونه ای که ایشان با استفاده از روابط ریاضی، معادله تعادل مربوط به ستون های مختلف با شرایط انتهای مختلف را ارائه دادند.

برای حالت تعادل پایدار اگر یک کره در پایین ترین قسمت یک ظرف مقعر شکل قرار گرفته باشد و یک نیروی خیلی کم به آن اعمال شود، کره مذکور در داخل ظرف مقداری نوسان انجام خواهد داد تا زمانی که دوباره به حالت تعادل و موقعیت اولیه خود برگردد، که این نوع تعادل را تعادل پایدار گویند. تعادل پایدار با مینیمم انرژی پتانسیل همراه است.

در تعادل ناپایدار یک کره را در نظر بگیرید که در قسمت بیرونی و بالای یک ظرف مقعر شکل قرار گرفته باشد، اگر نیروی ناچیزی به آن وارد شود، کره از حالت تعادل خارج می شود و انرژی پتانسیل آن تغییر خواهد کرد، این نوع تعادل را تعادل ناپایدار گویند.

اگر این کره روی یک سطح مسطح قرار گرفته باشد و نیرویی به آن اعمال شود، کره حرکت کرده و در موقعیت جدید قرار می گیرد اما انرژی پتانسیل آن تغییری نخواهد کرد، این نوع تعادل را تعادل خنثی گویند.

ستون های ایده آل و تئوری اویلر

تئوری اویلر در مورد ستون ها دارای فرضیات زیر است:

1-نیرو به دو انتهای ستون اعمال می شود به گونه ای که محور این نیرو با محور ستون همراستاست

2-ستون قبل از اعمال بار کاملا مستقیم است

3-پین های موجود در دو انتهای ستون ها بدون اصطکاک بوده و هیچگونه مقاومتی در مقابل حرکت ستون از خود نشان نمی دهند.

4-ستون از مواد همگن و ایزوتروپیک ساخته شده است

5-از وزن ستون در محاسبات، صرفنظر می شود

آزمون پیچش

آزمون پیچش برای به دست آوردن مدول برشی مصالح ، استحکام تسلیم و شکست در برش مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این کاربردها، می توان بسیاری از مصالح را با اندازه واقعی شان که در صنعت استفاده می شوند، مثل شافت ها و دریل ها که معمولا تحت تنش های برشی ناشی از پیچش قرار دارند، مورد آزمایش قرار داد. و مصالح ترد و شکننده مانند  ابزار های تراش را می توان با استفاده از این روش آزمایش کرد.

خصوصیات مکانیکی به دست آمده در پیچش

دو نوع آزمون برای تعیین خواص برشی مواد مورد استفاده قرار می گیرد. یک روش بر اساس اعمال گشتاور پیچشی به یک نمونه استوانه ای شکل ، و روش دیگر، آزمون برش مستقیم است.

مقایسه آزمون پیچش و کشش

آزمون پیچش نتایج بهتری در رابطه با خواص پلاستیسیته مصالح نسبت به آزمون کشش می دهد. برای یک مصالح، نتایجی که از آزمون پیچش به دست می آید، منحنی تنش-کرنش در آزمون کشش را نیز تحت پوشش قرار می دهد. در آزمون  پیچش می توان به کرنش های بالایی دست پیدا کرد در حالیکه در کشش، نمونه در کرنش های کم دچار پدیده گلویی شدن می گردد و علاوه بر آن در آزمون پیچش نمونه را می توان در نرخ کرنش بالا یا ثابت تحت آزمون قرار داد، مشکل این روش فقط در آزمایش کردن نمونه هایی با مقطع غیر گرد است که در این حالت به دلیل تغییرات زیاد تنش در سطح مقطع نمونه، اندازه گیری تنش در این مقاطع را با مشکل مواجه می کند.

منبع: asqc.ir

آزمون خزش

تئوری

 

در حالت کلی مشخصات مکانیکی قطعات با تغییرات دما تغییر می کند و بسیاری از این مشخصات مانند مدول الاستیسیته و استحکام مکانیکی با افزایش دما کاهش می یابد اما خصوصیات دیگر مثل چقرمگی با افزایش دما افزایش می یابد. مقدار حرکت اتمها به پدیده نفوذ بستگی دارد که می توان آن را با قانون فیکس بیان کرد.

بنابراین کنترل کردن پدیده نفوذ، تاثیر زیادی روی خواص مکانیکی مواد در دمای بالا دارد. به عنوان مثال صعود نابجایی ها ، تجمع عیوب ساختاری، سیستم های جدید لغزش و حرکت مرزدانه ها همه و همه از پدیده های نفوذ است که باعث تغییر کردن خواص مواد در دمای بالا می شود. علاوه بر موارد گفته شده خوردگی یا مکانیزم اکسیداسیون که جریی از پدیده نفوذ هستند، عمر مواد را در دمای بالا تحت تاثیر قرار می دهند.

تغییر شکل فزاینده و آرام ماده تحت اثر بار ثابت، خزش نامیده می شود. خزش به شدت تحت تاثیر شرایط محیطی و دما قرار دارد یا به عبارتی دیگر خزش برابر است با تغییر شکل ماده با دمای بالاتر از نصف دمای ذوب آن ماده.

آزمون خزش به اینصورت انجام می گیرد که در دمای بالا یک نیروی ثابت به نمونه اعمال می شود و تغییر شکل آن را اندازه می گیرند و هر چند که انجام آزمایش ساده به نظر می رسد ولی نیاز به دقت بالایی در انجام آزمایش می باشد به عنوان مثال تغییرات دمای نمونه مورد آزمایش باید از محدوده بین 2 تا 3 درجه سانتیگراد تجاوز نکند و دقت اکستنسیومتر مورد استفاده برای بعضی مواد باید به 0.5 میکرون برسد و تغییرات شرایط محیط نتیجه آزمایش را تغییر خواهد داد، دستگاه آزمون باید دارای خصوصیات زیر باشد.

 

الف: از قابلیت اعمال و حفظ نیروی کششی ثابت برخوردار باشد.

ب: باید دارای کوره های مناسب برای حفظ دمای نمونه آزمایش در مقدار مورد نظر و در محدوده ای بسیار نزدیک به آن را داشته باشد.

پ: وسایل لازم برای اندازه گیری دقیق طول نمونه را دارا باشد.

 

نتیجه آزمون خزش رسم منحنی کرنش بر حسب زمان است. نتیجه آزمون  خزش می تواند  اطلاعات مفیدی را ارائه دهد. این اطلاعات عبارتند از:

1-زمان لازم برای ایجاد مقدار معینی کرنش

2-کرنش خزش که در زمان معینی حاصل می شود

3-آهنگ کرنش در طول خزش پایدار

4-زمانی که سومین مرحله خزش آغاز می شود

5-زمان لازم برای ایجاد شکست در اثر خزش

 

منبع: asqc.ir

ترویج گفتمان استفاده از فن آوری‌های نوین صنعت‌ساختمان

مهندس حسین کامران رئیس سازمان نظام‌مهندسی ساختمان خراسان‌رضوی در آستانه برگزاری چهارمین همایش بین‌المللی فن‌آوری‌های نوین صنعت ساختمان گفت: با توجه به رشد جمعیت شهری و نیاز روزافزون به تولید مسکن و فقدان مقاوت و فرسودگی ساختمان های قدیمی می طلبد که کارفرمایان، مدیران دستگاه های اجرائی (راه و شهرسازی، نظام مهندسی، شهرداری و بنیاد مسکن انقلاب اسلامی)، پیمانکاران، انبوه سازان و تولیدکنندگان مصالح ساختمانی به سمت صنعتی سازی ساختمان با روش های نوین صنعت ساختمان گام های جدی بردارند.

وی تصریح کرد: اجرای مؤثر ماده ۳۳ قانون نظام مهندسی ساختمان استفاده روزافزون از فناوری های نوین صنعت ساختمان را ضروری می‌نماید.در راستای پیاده سازی الگوهای علمی و عملی در ساخت و ساز، ارتقای کمی و کیفی در مصرف مصالح، بهبود روش های ساخت، مدیریت بهینه منابع، کاهش زمان اجرایی پروژه ها بخصوص در انبوه سازی ها، افزایش عمر مفید سازه ها، افزایش سرعت و کاهش هزینه های ساخت، صرفه جویی در مصرف انرژی، استفاده از امکان سبک سازی، نیروی کار دائمی، امکان اجرای تخصصی و ارتقای جایگاه نیروی کار ماهر، کنترل بهتر مقررات ملی ساختمان و در نهایت کاهش قیمت تمام شده ساختمان از نتایج مطلوب بهره گیری از فن آوری های نوین ساختمان خواهد بود.

 کامران ادامه داد: هر چند که هنوز چالش های زیادی در دستیابی به مزایای فراوان کاربرد فن آوری های نوین و صنعتی سازی ساختمان وجود دارد، اما سازمان نظام مهندسی خراسان رضوی با تکیه بر توان علمی و فنی مهندسان و متخصصان داخلی، در جهت اجرای مبحث یازدهم مقررات ملی ساختمان اقدامات مختلفی را شامل برگزاری دوره های آموزشی، چاپ کتاب راهنمای نظارت و اجرای فن آوری های نوین ساختمانی، پرورش کارشناسان خبره، حمایت مادی و معنوی از همایش ملی فناوری های نوین صنعت ساختمان انجام داده است.

به گفته وی، همایش ملی فناوری های نوین صنعت ساختمان که توسط دبیرخانه دائمی آن و با همکاری اداره کل راه و شهرسازی استان و نظام مهندسی ساختمان استان برگزار می شود، با هدف ارتقای دانش، تقویت توان داخلی، فرهنگ سازی و حمایت از اجرای آن در ساخت و ساز بوده و انتظار می رود نتیجه اینگونه همایش ها، به برنامه ریزی های کلان بومی، منطقه ای و سراسری در صنعت ساختمان منجر شود.

کامران ادامه داد: امید است تا با همکاری دولت محترم- دستگاه‌های ذیربط در صنعت ساختمان و همت بخش خصوصی در جهت دستیابی به روند مطلوب در توسعه علمی و عملی فناوری های نوین ساختمان، چرخه عملیاتی آن هر چه زودتر کامل شده و به سرانجام قابل قبول برسد.

وی اظهار داشت: امید است دست آوردهای دو روز برگزاری چهارمین همایش بین المللی فن آوری های نوین صنعت که مجموعه‌ای از سخنرانی‌های علمی و تحقیقاتی و اساتید داخلی و خارجی و دوره‌های آموزشی در کارگاه‌های فنی و تخصصی است، در مجموعه‌ای جمع‌آوری و سازندگان مسکن و ساختمان در مقوله توسعه پایدار ارائه شود.

گفتنی است، چهارمین همایش بین‌المللی فن‌آوری‌های نوین صنعت ساختمان با شرکت ۱۲۰۰ نفر از اندیشمندان، متخصصان ایرانی، خارجی و جمعی از مهندسین عضو سازمان نظام مهندسی ساختمان کشور در تاریخ ۲۴ و ۲۵ بهمن ماه جاری در سالن صبای مشهد برگزار می‌شود.

منبع: وزارت راه و شهرسازی