ASTM E21: উন্নত তাপমাত্রায় ধাতুর উপর প্রসার্য পরীক্ষা
ASTM E21 হল ধাতব পদার্থের উত্তেজনায় সঞ্চালিত একটি উন্নত তাপমাত্রা পরীক্ষা। যদিও এই পরীক্ষাটি অনেক শিল্পের পাশাপাশি একাডেমিক গবেষণায় ব্যবহৃত হয়, উচ্চ শক্তির ধাতব পদার্থের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির মূল্যায়নের জন্য উচ্চতর তাপমাত্রা পরীক্ষা সাধারণত মহাকাশ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়। বিমানে ইঞ্জিনের প্রয়োজনীয়তা এবং অপারেটিং তাপমাত্রা বাড়তে থাকে, যেমন ফাস্টেনার সহ স্ট্রাকচারাল উপকরণগুলির জন্য ডিজাইনের প্যারামিটার। ASTM E21 সতর্কতার সাথে উচ্চ তাপমাত্রা পরীক্ষার প্রতিটি ধাপের রূপরেখা দেয়; পরীক্ষার যন্ত্রপাতি সংজ্ঞায়িত থেকে থার্মোকল সংযুক্তি পর্যন্ত। যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য যেমন প্রসারণ, ক্ষেত্রফল হ্রাস, প্রসার্য শক্তি এবং ফলন শক্তি উপাদানের প্রয়োগ শক্তি সহ্য করার ক্ষমতা অনুমান করার জন্য রেকর্ড করা হয়।
যেহেতু ASTM E21-এর একাধিক ট্রান্সডিউসার (এক্সটেনসোমিটার এবং থার্মোকল) প্রয়োজন, তাই সঠিক ডেটা সংগ্রহ এবং সিঙ্ক্রোনাইজেশন নিশ্চিত করার জন্য একটি সম্প্রসারণ চ্যানেল মডিউল সহ একটি সিস্টেমের সুপারিশ করা হয়। ASTM E4 এর সাথে সঙ্গতিপূর্ণ হওয়া স্ট্যান্ডার্ড দ্বারা ব্যবহৃত যেকোন টেস্টিং সিস্টেমের প্রয়োজন। সিস্টেম এবং নমুনা প্রস্তুতি E21 এর জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, এবং নমুনার উপর প্রয়োগ করা যেকোন বল অক্ষীয় দিক থেকে থাকে তা নিশ্চিত করার জন্য সর্বাত্মক প্রচেষ্টা করা উচিত। বাঁকানো স্ট্রেন নমুনার অক্ষীয় স্ট্রেনের 10% এর বেশি হতে পারে না, তাই সঠিক পরীক্ষার সরঞ্জাম নির্বাচন করা হয়েছে তা নিশ্চিত করা অপরিহার্য।ইনকোনেল পুল রডগুলি নমুনা ধারকদের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং চুল্লিতে প্রসারিত হয়। চুল্লির উপরে এবং নীচে পাওয়া সিরামিক প্লেটগুলি পুল রডগুলিকে একবার জায়গায় আলিঙ্গন করে, নিশ্চিত করে যে লোড স্ট্রিং যেখানে চুল্লিতে প্রবেশ করে সেখানে কোনও অতিরিক্ত নিরোধক প্যাক করার প্রয়োজন নেই৷ ইনসুলেশন খুব শক্তভাবে প্যাক করার ফলে পুল রড বা এক্সটেনসোমিটার বাহুগুলি স্থানচ্যুত হতে পারে। সর্বোচ্চ অক্ষীয় লোডিং নিশ্চিত করতে পুল রডগুলি স্ব-সারিবদ্ধ হোল্ডারগুলিতে বসে। অতিরিক্তভাবে, ASTM E21-এর নমুনায় নির্দেশিত তাপমাত্রার নিরীক্ষণ প্রয়োজন। প্র্যাকটিস E220 ব্যবহার করে ক্যালিব্রেট করা K থার্মোকল টাইপ করার পরামর্শ দেওয়া হয় এবং 5.3 এবং 9.4 ধারায় বর্ণিত নির্দেশিকা অনুসরণ করা উচিত। ফলন শক্তি নির্ধারণের মাধ্যমে পরীক্ষার শুরু থেকে নির্দেশিত তাপমাত্রা নিম্নলিখিতগুলির বেশি হওয়া উচিত নয়:1800F +-5 (+-3C) পর্যন্ত এবং সহ1800f (980C) +- 10F (+-6C) এর চেয়ে বেশি** ল্যাবরেটরি বা গ্রাহকের দ্বারা নির্দেশিত হলে আরও সীমাবদ্ধ প্রয়োজনীয়তা প্রয়োজন হতে পারে।ফলন শক্তি নির্ধারণের প্রয়োজন হলে অনুশীলন E83-এর প্রয়োজনীয়তা পূরণকারী একটি এক্সটেনসোমিটার প্রয়োজন। দুটি প্রাথমিক ধরনের এক্সটেনসোমিটার রয়েছে যা উচ্চ তাপমাত্রা পরীক্ষার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রথমটি হল একটি কোল্ড মাউন্ট করা এক্সটেনসোমিটার যা পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় হ্রাসকৃত অংশের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং পরীক্ষা শুরু হওয়ার আগে বাকি লোড স্ট্রিং দিয়ে ভিজিয়ে রাখা হয়। আরেকটি বিকল্প হল একটি গরম মাউন্ট করা এক্সটেনসোমিটার, যা সাধারণত একটি রেলের উপর বসে থাকে এবং নমুনাটি ভেজানোর সময় শেষ হয়ে গেলে সংযুক্তির জন্য চুল্লিতে স্লাইড করা যেতে পারে। এক্সটেনসোমিটারের বাহুগুলি নমুনার হ্রাসকৃত অংশে সংযুক্ত করা উচিত।যে ক্ষেত্রে নমুনাটি এক্সটেনসোমিটারের জন্য খুব ছোট তার সংক্ষিপ্ত অংশের সাথে যোগাযোগ করুন, ক্রসহেড বা নমুনা ধারকদের পৃথকীকরণ 0.2% অফসেট ফলন শক্তির সাথে সম্পর্কিত স্ট্রেন নির্ধারণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই মানটিকে অবশ্যই "আনুমানিক ফলন শক্তি" হিসাবে চিহ্নিত করতে হবে৷ 2 ইঞ্চির কম দৈর্ঘ্যের একটি নমুনা পরীক্ষা করার সময়, ছোট অংশের প্রতিটি প্রান্তে ন্যূনতম 2টি থার্মোকল সংযুক্ত করা উচিত। এই থার্মোকলগুলি পরীক্ষা জুড়ে নমুনার সাথে ঘনিষ্ঠ যোগাযোগ তৈরি এবং বজায় রাখা উচিত। 2 ইঞ্চির বেশি বা সমান ছোট অংশ সহ নমুনা পরীক্ষা করার সময়, নমুনার কেন্দ্রে একটি তৃতীয় থার্মোকল সংযুক্ত করা উচিত।একটি সাধারণ উচ্চ তাপমাত্রার ধাতু পরীক্ষা নমুনা প্রতি এক ঘন্টা অতিক্রম করতে পারে। মান মেনে চলার জন্য, একটি নমুনাকে নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় ভিজিয়ে রাখতে হবে যতক্ষণ না এটি ভারসাম্যে পৌঁছায়। একবার ভারসাম্য বজায় রেখে, নমুনাগুলিকে এই তাপমাত্রায় কমপক্ষে 20 মিনিট বজায় রাখতে হবে যদি না অন্যথায় বলা হয়। যদি দিনে একাধিক পরীক্ষা চালানো হয়, ভিজানোর সময় দ্রুত একটি ল্যাবের থ্রুপুট টেনে আনতে পারে। সিস্টেম ডাউনটাইম কমানোর জন্য, একটি সার্বজনীন টেস্টিং সিস্টেম একটি মাল্টি-ফার্নেস কনফিগারেশন দিয়ে সাজানো যেতে পারে, যা পরীক্ষার সময় একটি দ্বিতীয় নমুনা ভিজতে দেয়।পরিভাষা:নির্দেশিত তাপমাত্রা: তাপমাত্রা যা ভাল মানের পাইরোমেট্রিক অনুশীলন ব্যবহার করে তাপমাত্রা পরিমাপক যন্ত্র দ্বারা নির্দেশিত হয়।নির্দিষ্ট তাপমাত্রা: পরীক্ষার তাপমাত্রা গ্রাহকের দ্বারা অনুরোধ করা হয়েছে এবং রিপোর্ট করা হয়েছে