بخش A9

خ-۱-۱ این روش برای تشخیص قابلیت کشش محصولات نوردی قلع اندود است. این قابلیت عموماً به R̅ (آنیزوتروپی¹ عمودی) و Δr (آنیزوتروپی صفحه‌ای یا گوشه دار شدن) معروف است و نشان دهنده از کارایی ورق در خلال فرآیندهایی نظیر کشش قوطی است. این دستورالعمل روشی برای تقریب سریع قابلیت کشش محصولات فولادی قلع اندود ارائه می‌کند.

خ-۱-۲ قابلیت کشش محصولات نوردی قلع اندود می‌تواند به سرعت با استفاده از مقیاس R تعیین شود. این شیوه به طور موفقیت آمیز برای مواد به ضخامت کمتر از ۰/۱۵۵ میلی متر استفاده شده است. آزمون می‌تواند روی ورق قلع اندود با پوشش به وزن ۲/۸ g/m² بدون برداشتن قلع انجام شود. چنانچه وزن پوشش از ۲/۸ g/m² بیشتر باشد پوشش باید به طور شیمیایی برطرف شود.

خ-۲-۱ تعریف اصطلاحاتی که در این استاندارد به کار رفته است

وسیله مورد استفاده برای اندازه‌گیری فرکانس تشدید نمونه ورق فولادی. فرکانس تشدید برای محاسبه خواص کششی مثل R̅ و Δr استفاده می‌شود.

خاصیت واحد یک ماده که برای توصیف توانایی آن برای کشیده شدن به کار می‌رود. عبارت است از نسبت میانگین خواص در صفحه ورق به همان خواص در ضخامت ورق، عموماً به صورت آنیزوتروپی نرمال اشاره می‌شود.

خاصیت واحد یک ماده که برای توصیف تغییرات خواص در صفحه ورق استفاده می‌شود. همچنین حاکی از اندازه گوش دار شدن در حین کشش است. مقادیر منفی نشان می‌دهد که گوش دار شدن در جهت ۴۵ درجه

1- Anisotropy

نسبت به جهت نورد روی می‌دهد. مقادیر مثبت نشان می‌دهد که گوشه دار شدن در راستای عمود بر جهت نورد اتفاق می‌افتد. Δr معادل صفر ایده آل است. Δr عموماً به صورت آنیزوتروپی صفحه‌ای اشاره می‌شود.

خ-۳-۱ سه کوپن مستطیلی از ورقی مسطح در سه جهت در راستای نورد، عمود بر راستای نورد و با زاویه ۴۵ درجه نسبت به نورد آورده می‌شود. این نمونه‌ها سپس در تجهیز مدول R قرار می‌گیرند و در آن تا یک فرکانس تشدید مرتعش می‌شوند. فرکانس‌های تشدید منتج شده به خواص کششی تبدیل می‌شوند. تصحیحات کمی برای اثرات زبری سطح در نظر گرفته می‌شود. نتایج نهایی به صورت مقدار R و Δr گزارش می‌شود.

خ-۴-۱ دستگاه آزمون مدول R (شکل خ-۱ را ملاحظه کنید)، تجهیز اندازه‌گیری زبری سطح و یک میکرومتر مورد استفاده قرار می‌گیرند.

خ-۵-۱ سه نمونه آزمون از ماده مورد ارزیابی تهیه می‌شود. سه نمونه باید به این صورت تهیه شود که یکی موازی با جهت نورد، یکی عمود بر جهت نورد و یکی با زاویه ۴۵ درجه نسبت به جهت نورد باشد. نمونه‌ها باید به ابعاد ۱۰۴/۶۳ میلی متر طول و ۶/۳۵ میلی متر عرض بریده شوند. طول ۱۰۴/۶۳ میلی متر به محاسبه راحت بعدی در روش آزمون بند خ-۶-۱ اجازه می‌دهد. هرگونه پلیسه باید با سمباده زنی آرام با سمباده ۴۰۰ برداشته شود. پوشش‌های TFS یا پوشش‌های قلع اندود کمتر یا معادل ۲/۸ g/m² نیازی به برطرف شدن ندارند. پوشش‌های آلی در نمونه شاهد باید حذف شوند.

زبری سطح ماده باید با تقریب ۰/۰۲۵ میکرون با استفاده از تجهیزات اندازه‌گیری زبری سطح اندازه‌گیری شود.
ضخامت ماده نیز باید با دقت ۰/۰۰۰۲۵ میلی متر با استفاده از میکرومتر اندازه‌گیری شود.

آزمون فرکانس مطابق دستورالعمل تهیه شده توسط فروشنده تجهیز Modul-R انجام می‌شود. به منظور راحتی به صورت زیر فهرست شده‌اند.

خ-۶-۲-۱ نمونه را در شکافی که در سمت راست تابلوی جلوی دستگاه با نمونه مشخص شده است قرار دهید. نمونه را در شکاف تکان دهید تا اینکه توسط نگهدارنده متوقف شود.

خ-۶-۲-۲ نمونه را از نگهدارنده تا اندازه‌ای آزاد سازید. در این وضعیت نمونه باید به اندازه ۶ میلی متر از سطح تابلو جلوی دستگاه بیرون آمده باشد.

خ-۶-۲-۳ کلید Bias را در حالت مثبت (+) قرار دهید.

خ-۶-۲-۴ کلید Normal/Phase را در حالت Normal قرار دهید.

خ-۶-۲-۵ کلید را به پایین فشار داده و به نور کهربایی نشانگر که به صورت نوسانگر¹ مشخص شده و مقدار شمارنده توجه کنید. در ظرف چند ثانیه مقدار شمارنده باید بین ۲۳/۵ و ۲۶/۵ کیلو هرتز با نور کهربایی ثابت شود.

یادآوری- اگر نور کهربایی ظاهر شده، به صورت خیلی تیره دیده شود یا مقدار قرائت شده نوسانات خیلی زیاد یا خیلی کمی دارد نمونه را برداشته و دوباره در شکاف دستگاه قرار دهید. نمونه را سر و ته کنید یا آن را برگردانید و دوباره برای قرائت تلاش کنید. اگر نیاز است دکمه آزمون را نگه داشته و نمونه را به آرامی در شکاف دستگاه فشار دهید. اگر قرائتی صورت نگرفت نمونه را در جهت وضعیت اولیه‌اش در شکاف بچرخانید بایاس را در وضعیت منفی (−) سوئیچ کنید. اگر نور هنوز مشاهده نمی‌شود، نمونه را مطابق آنچه در بالا گفته شد تغییر دهید اگر پس از این موارد نوسان طبیعی اتفاق نمی‌افتد مجدداً با نمونه‌ای در وضعیت عادی شروع کنید و سوئیچ Normal/Phase را در حالت Phase قرار دهید و مراحل بالا را تکرار کنید تا قرائتی به دست آید. اگر پس از اینکه تمام مراحل بالا اجرا شد قرائتی نمی‌تواند به دست آید از میکرومتر برای چک کردن طرف‌های موازی نمونه باید استفاده کرد. قرائت‌ها نباید بیش از ۰/۰۲۵ میلی متر تفاوت داشته باشند. نمونه نباید خم شود و همه لبه‌های زیر آن باید با سنگ نرم شود. در بعضی موارد وقتی قرائت در نمونه‌های با زاویه ۴۵ درجه نمی‌تواند به دست آید یک نمونه اضافی از زاویه ۵ درجه‌ای نسبت به زاویه ۴۵ درجه پانچ کرده که می‌تواند قرائت مناسبی را فراهم کند.

خ-۶-۲-۶ به مقدار خواندن به محض اینکه پایدار می‌شود توجه کنید آن را به صورت f0 (قرائت فرکانس برای نمونه پانچ شده موازی جهت نورد) f90 (فرکانس قرائت شده برای نمونه پانچ شده عمود بر جهت نورد) و f45 (فرکانس قرائت برای نمونه پانچ شده در ۴۵ درجه نسبت به جهت نورد) ثبت کنید.

1 -Oscillator

مقادیر R̅ و ΔR از روی جداول می‌تواند محاسبه به دست آید. اولین قدم در فرآیند مستلزم تبدیل مقادیر فرکانس تعیین شده (اندازه‌گیری شده) بالا به مدول یا E است. مقادیر E سپس براساس اثرات زبری سطح و ضخامت تنظیم می‌شوند. مقادیر E اصلاح شده سپس به E̅ و ΔE تبدیل می‌شوند. سرانجام مقادیر E̅ و ΔE به R̅ و Δr تبدیل می‌شوند.

خ-۶-۳-۱ اگر طول نمونه (که در بند خ-۵ توصیف شد) ۱۰۴/۳۶ میلی متر است، مقادیر E از مقادیر فرکانس با استفاده از معادله زیر تعیین می‌شود

به صورتی که:
E مقدار مدول
f فرکانس به دست آمده از بند خ-۶-۲

یادآوری۱- باید توجه شود که E به دست آمده از f0 به صورت E0، E به دست آمده از f45 به صورت E45 و E به دست آمده از f90 به صورت E90 است.

یادآوری۲- اگر طول نمونه که در بند خ-۵ توصیف شد از ۱۰۴/۶۳ میلی متر متفاوت باشد مقدار E باید از معادله زیر به دست آید:

که در آن:
E مقدار مدول
l طول نمونه برحسب میلی متر (اندازه‌گیری شده با دقت میلی متر ۰/۲۵)
f فرکانس به دست آمده از بند خ-۶-۲

خ-۶-۳-۲ سپس مقادیر E به علت اثر زبری سطح و ضخامت به صورت زیر تصحیح می‌شود:

که در آن:
E꜀ مقدار مدول تصحیح شده جدید
E مقدار مدول اولیه (ابتدایی)
S زبری سطح برحسب میکرون تقسیم بر ۱۰۰۰ (با دقت ۰/۰۲۵ میکرون اندازه‌گیری شده)
T ضخامت برحسب میلی متر (با دقت ۰/۲۵ میلی متر اندازه‌گیری شده)

یادآوری- مقادیر E تصحیح شده باید با دستورات نشان داده شده در بالا به صورت EC0، EC45 و EC90 مشخص شوند.

خ-۶-۳-۳ مقادیر E̅ و ΔE را با معادلات زیر محاسبه کنید.

خ-۶-۳-۴ R̅ را با تبدیل از E̅ به R̅ با استفاده از معادله زیر محاسبه کنید

خ-۶-۳-۵ Δr را با تبدیل ΔE با استفاده از معادله زیر تعیین کنید.

خ-۷-۱ گذشته از تغییرات عادی محصول که اندازه‌گیری می‌شود. دقت متغیرهای ورودی به معادلات بالا می‌تواند بر نتایج نهایی گزارش شده تأثیر بگذارد. طول و پهنای نمونه‌های درآورده شده نباید بیش از ۰/۲۵ ± میلی متر از مقادیر ابعاد توصیه شده تفاوت داشته باشد. ضخامت ماده باید با دقت ۰/۰۰۰۲۵ میلی متر اندازه‌گیری شود. زبری سطح باید با دقت ۰/۰۲۵ میکرون اندازه‌گیری شود.