پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 8 |
| تعداد شماره‌ها | 419 |
| تعداد مقالات | 5,518 |
| تعداد مشاهده مقاله | 6,281,273 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,431,115 |
تعیین مدول الاستیک با استفاده از نتایج آزمون نفوذ ساچمه کروی، برینل | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 26 تیر 1404 | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2025.24089.7838 | ||
| نویسنده | ||
| سجاد رسائی* | ||
| گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه صنعتی کرمانشاه، کرمانشاه، ایران | ||
| چکیده | ||
| رفتار تنش-کرنش مواد معمولاً در آزمون کشش یا فشار تک محوری بررسی می‌شود. با این حال، این روش‌ها به طور کلی برای مقادیر کوچک مواد و یا به‌طور موضعی قابل استفاده نیستند. آزمون سختی‌سنجی با استفاده از نفوذکننده کروی، پتانسیل پر کردن این شکاف را با امکان تخمین دقیق خواص مکانیکی را دارد. در این مقاله تکنیکی مبتنی بر اصول آزمون سختی‌سنجی برینل، برای تخمین مقدار مدول الاستیک ارائه شده‌است. مدول الاستیک نمونه مورد آزمایش با استفاده از تکنیک ارائه‌شده محاسبه و سپس نتایج به‌دست آمده با استفاده از نتایج آزمون کشش ساده صحت‌سنجی شده‌اند. بر اساس نتایج، مقادیر تخمین زده‌شده تابع نیروی نفوذ هستند و برای نیروی مشخصی بهترین دقت حاصل می‌شود و مقادیر کمتر و بیشتر نیرو باعث کاهش قابل توجه دقت خواهد شد؛ نیروی‌نفوذ با تاثیر بر مقدار برآمدن یا فرورفتن مواد در اطراف ناحیه نفوذ دقت عمق‌نفوذ اندازه‌گیری شده را تحت تاثیر قرار می‌دهد و بر دقت مقادیر تخمین‌زده شده تاثیر می‌گذارد. در این پژوهش مقدار مدول الاستیک با خطای کمتر از ۵ درصد محاسبه شده‌است. مقدار مناسب نیروی نفوذ تابع جنس است و باید پیش از استفاده از این تکنیک تعیین شود. نتایج تایید می‌کنند که این روش می‌تواند با دقت مناسب برای تخمین مقدار مدول الاستیک قطعات و تجهیزات، بویژه برای مواد محدود و یا خواص موضعی، حین بهره‌برداری و طی یک آزمون غیرمخرب استفاده شود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| سختی سنجی؛ مدول الاستیک؛ خواص مکانیکی؛ آزمون نفوذ؛ پارامتر میر | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Determination of Elastic Modulus Using Spherical Ball Indentation, Brinell Test Results | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Sajad Rasaee | ||
| Department of Mechanical Engineering, Kermanshah University of Technology, Kermanshah, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| The stress–strain behavior of materials is conventionally evaluated through uniaxial tensile or compression tests; however, these methods are often impractical for small material volumes or localized property assessment. As a non-destructive, simple, and accessible alternative, the spherical indentation hardness test offers a promising solution for estimating mechanical properties, including the elastic modulus. In this study, a method based on the Brinell hardness testing principle is proposed to estimate the elastic modulus of materials. The results obtained from this technique are validated against standard uniaxial tensile test data. It is shown that the estimated elastic modulus values are strongly dependent on the applied indentation load, with optimal accuracy achieved at a specific force level. Deviations from this optimal load, either higher or lower, lead to reduced estimation accuracy due to variations in material pile-up or sink-in around the indentation zone, which affects the penetration depth measurement and, consequently, the calculated mechanical properties. The proposed method demonstrated an estimation error of less than 5% for the elastic modulus. Furthermore, the optimal indentation force is material-dependent and should be determined prior to application. Overall, the results confirm that this method can reliably estimate the elastic modulus in a non-destructive manner, particularly in cases where material availability is limited or localized evaluation is required under in-service conditions. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Hardness testing, elastic modulus, mechanical properties, penetration test, Meyer parameter | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 3 |
||