ISO 15630-3 / ASTM A416 / ASTM A1061: Pengujian Untaian Baja
Standar uji ISO 15630-3, ASTM A416 dan ASTM A1061 memberikan informasi tentang bagaimana untaian baja harus diuji. Manufaktur untaian baja diwajibkan melalui standar produk untuk menguji produk mereka dalam kondisi statis dan dinamis sesuai dengan standar ini. Pengujian ini sering kali dialihdayakan ke penyedia layanan untuk menghemat biaya peralatan. Selain itu, produsen dipantau secara eksternal oleh lembaga independen.
Pengujian tarik statis dengan pengukuran regangan adalah salah satu uji quality assurance utama. Untuk tujuan ini, ZwickRoell menawarkan mesin uji tarik konfigurasi standar untuk force hingga 600 kN. Karena untaian baja terlepas di bawah tekanan, ZwickRoell menggunakan insert grip spesimen khusus untuk mencegah kerusakan dini di lokasi yang tidak diinginkan.
Dalam uji fatik high cycle, untaian baja harus tahan terhadap dua juta siklus pengujian pada frekuensi maksimum 20 Hz. Clamping spesimen menghadirkan tantangan khusus dalam kasus ini, karena fraktur clamping dapat terjadi dengan relatif mudah.
Uji statis Tes dinamis Clamping spesimen Pengukuran regangan Solusi pengujian Brosur logam
Uji tarik statis pada untaian baja untuk ISO 15630-3 / ASTM A416 / ASTM A1061
Dalam uji tarik statis untuk ISO 15630-3, ASTM A416 dan ASTM A1061 untaian baja memanjang hingga putus. Untaian baja terdiri dari beberapa kabel yang dipelintir bersama, yang mencoba terlepas saat dikenai beban tarik. Selama uji tarik, force dan elongasi spesimen diukur. Karena baja prestressing adalah baja berkekuatan tinggi, mesin uji untuk high test load terutama digunakan.
Uji tarik dapat dilakukan pada untaian baja dengan diameter 3 hingga 20 mm. Tergantung pada produk atau standar pengujian, panjang pengukur L0 didapat, misalnya 500 mm atau 610 mm. Perpanjangan keseluruhan dapat mencapai nilai hingga 20%.
Uji tarik yang dibelokkan, misalnya pada EN ISO 15630-3, juga dapat dilakukan. Untuk pengujian ini, crosshead bergerak pada mesin uji dilengkapi dengan lubang tembus.
Nilai karakteristik utama dari pengujian tarik pada untaian baja sesuai ISO 15630-3 dan ASTM A416
- Yield point sebagai offset yield (Rp0.2), yang umumnya ditentukan sebagai titik leleh pengganti pada perpanjangan plastik 0,2%.
- Yield point elongation; elongasi ekstensometer titik luluh lebih akurat, karena hanya dapat ditentukan dengan menggunakan alat ekstensometer (Ae)
- Kekuatan tarik (Rm)
- Uniform elongation (Ag)
- (A), di mana spesifikasi normatif yang berkaitan dengan panjang pengukur sangat penting
Uji dinamis pada untaian baja prestressing
Dalam Uji fatik high cycle (misalnya untuk ISO 15630-3, XP A 35-045-2011, FprEN 10138-3: 2009) pada untaian baja, spesimen harus bertahan selama dua juta siklus pengujian pada maks. frekuensi 20 Hz tanpa putus.
Jika spesimen patah di dekat atau dalam grip, pengujian tidak valid dan harus diulang. Karena tes fatik berlangsung selama beberapa hari, tes yang tidak valid akan sangat mahal. Karena untaian baja prestressing sangat kaku, mereka sangat sensitif terhadap notching. Gaya grip menyebabkan beban ditumpangkan pada beban uji dinamis di area clamping, yang dapat menyebabkan kegagalan spesimen sebelum waktunya. Oleh karena itu, untuk spesimen tarik klasik yang terbuat dari bahan padat, ujungnya sering kali memiliki cross-section yang lebih besar untuk memastikan bahwa spesimen patah pada bagian yang tidak digrip di antara grip spesimen. Dengan untaian kawat, hal ini tidak sesederhana itu. ZwickRoell telah mengembangkan grip spesimen khusus untuk untaian baja, yang dapat digunakan untuk uji fatik siklus tinggi tanpa harus menggunakan elemen pencengkeram yang terpasang secara khusus.
Uji fatik siklus tinggi biasanya dilakukan dengan mesin pengujian servohidrolik seri HA .
Penjepit spesimen
Karena kekuatan tarik yang tinggi dari masing-masing kabel untaian baja-—hingga 2000 Mpa—dan permukaannya yang halus, sangat penting untuk memastikan bahwa spesimen tidak rusak akibat clamping (misalnya dengan pola piramida pada sisipan rahang). Oleh karena itu, diperlukan pegangan spesimen penutupan paralel yang hidraulik dengan tekanan penjepit yang dapat disesuaikan. Selain itu, geometri rahang harus dirancang sedemikian rupa sehingga pegangan spesimen yang andal dan homogen dapat dilakukan, sehingga spesimen tidak mulai tergelincir selama pengujian.
Untuk menghindari kerusakan spesimen di luar panjang gauge L0, kualitas produk dari spesimen untaian baja itu sendiri juga penting. Selama uji tarik, hanya sobekan/patahan spesimen dalam panjang pengukur yang dapat diterima sebagai hasil pengujian yang dapat diandalkan. Permukaan spesimen yang rusak atau kekuatan tarik yang sangat tidak homogen dari masing-masing kabel sering kali menyebabkan spesimen pecah di luar L0, dekat jaw.
Menjepit spesimen di dalam uji fatik high cycle pada untaian baja menurut ISO 15630-3 merupakan tantangan tersendiri, karena fraktur penjepitan dapat terjadi dengan relatif mudah. Gaya grip menyebabkan beban ditumpangkan pada beban uji dinamis di area clamping, yang dapat menyebabkan kegagalan spesimen sebelum waktunya. Oleh karena itu, untuk spesimen tarik klasik yang terbuat dari bahan padat, ujungnya sering kali memiliki cross-section yang lebih besar untuk memastikan bahwa spesimen patah pada bagian yang tidak digrip di antara grip spesimen. Dengan untaian kawat, hal ini tidak sesederhana itu. Untuk mendapatkan hasil pengujian yang tepat, diperlukan persiapan spesimen yang ekstensif, seperti penyegelan.
Dengan grip spesimen yang dikembangkan secara khusus untuk pengujian untaian baja, ZwickRoell menawarkan opsi untuk menguji untaian tanpa harus menggunakan elemen grip yang terpasang secara khusus. Pengembangan ini secara substansial mengurangi penanganan, waktu, dan biaya yang diperlukan bagi pengguna.
Fitur grip hydro-mechanical dan purely mechanical gripping. Yang terakhir ini terdiri atas sleeve berbentuk kerucut, di mana setiap ujung untaian diumpankan bersama dengan counter-cone dan dijepit. Sebagian besar gaya grip diterapkan dengan cara ini. Sisa bagian yang masih diperlukan untuk masing-masing pengujian disuplai oleh clamping hidro-mekanis klasik melalui jaw. Kombinasi kedua prinsip grip ini memungkinkan gaya grip diterapkan sedemikian rupa sehingga fraktur grip dapat dihilangkan dan untaian baja dapat diuji tanpa pretreate.
Genggaman spesimen sangat fleksibel dan dapat digunakan untuk berbagai macam aplikasi. Gaya cengkeraman hidraulik yang dapat disesuaikan secara bervariasi dapat dengan mudah diubah dari satu pengujian ke pengujian lainnya dengan mengatur tekanan oli yang sesuai.
Pengukuran regangan
Fraktur untaian baja sering kali mengarah ke defleksi masing-masing kabel, dan akibatnya ada risiko kerusakan pada ekstensometer arm sensor. Oleh karena itu, ZwickRoell mengandalkan ekstensometer optik untuk pengukuran yang aman, andal, dan akurat pada bahan yang sangat lentur dan elastis.
Dengan bidang pandang 680 mm dan resolusi 0,6 µm, ekstensometer videoXtens 6-680 memungkinkan Anda melakukan pengukuran regangan yang tepat, bahkan dalam kasus panjang pengukur yang panjang seperti yang ditemui dalam pengujian pada untaian baja. Sekilas tentang fitur:
- Pengukuran kekuatan luluh ke ASTM A1061
- Tidak ada kerusakan yang terjadi pada ekstensometer pada titik putus, karena ekstensometer mengukur tanpa melakukan kontak
- Penentuan regangan otomatis saat putus
- Melalui koneksi ke crosshead, tanda pengukur selalu berada di tengah bidang pandang (FOV), sehingga memanfaatkan rentang pengukuran secara optimal
Keuntungan lain dari ekstensometer ini termasuk identifikasi otomatis tanda pengukur pada spesimen dan panjang pengukur awal, dan transmisi semua data ke software pengujian testXpert.
Apa itu baja prategang?
Baja prestressing adalah baja berkekuatan tinggi yang terutama digunakan dalam konstruksi beton prestressing. Penggunaan baja prategang memungkinkan untuk secara signifikan meningkatkan sifat komponen beton untuk beban statis dan dinamis.
Baja prestressing dibuat dari produk baja panjang dan bentuk permukaannya bervariasi menurut standar manufaktur. Individual wire, misalnya, misalnya, dirancang menurut standar pabrikan DIN EN 10138-1, sedangkan steel strand dapat dirancang menurut DIN EN 10138-3. Kawat individu memiliki nilai kekuatan hingga 2000 N/mm² dan dirancang dalam bentuk bulat, di mana ada juga penampang trapesium, yang kemudian disebut sebagai compact strands.
Di bawah general heading dari prestressing steel, ada tiga bentuk yang mungkin diperlukan, tergantung pada standar produk:
- Baja batang (diameter 15 hingga 36 mm)
- Kawat (diameter 5 hingga 16 mm)
- Untaian baja terdiri dari 3, 7 atau lebih kabel individu yang bengkok (untai tiga kawat: 5,2 sampai 7,5 mm, untai tujuh kawat: 7 sampai 18 mm)
Bentuk-bentuk yang berbeda ini membebankan tuntutan yang tingg pada pengujian bahan dan oleh karena itu berbagai macam standar pengujian (misalnya ISO, ASTM, dll.) digunakan untuk memastikan bahwa standar kualitas yang disyaratkan terpenuhi.
Manfaatkan software pengujian terkemuka dalam pengujian material
Perangkat lunak pengujian testXpert dari ZwickRoell menawarkan:
- Pengoperasioan sederhana: mulai pengujian segera dan jadilah testXpert dengan tetap menjaga keamanan maksimum.
- Pengujian yang andal dan efisien: manfaatkan hasil pengujian yang andal dan efisiensi pengujian yang maksimal.
- Integrasi yang fleksibel: testXpert adalah solusi optimal untuk semua aplikasi dan proses Anda - sederhananya, alur kerja yang lebih efektif.
- Desain yang tahan terhadap masa depan: perangkat lunak pengujian untuk seluruh siklus hidup, siap untuk tugas pengujian Anda di masa depan!
