การศึกษาวิธีการทวนสอบเครื่องทดสอบตีกระแทกแบบชาร์ปี้โดยวิธีทางตรงและทางอ้อมตามมาตรฐาน ISO 148:2008

Abstract

การทดสอบตีกระแทกเป็นวิธีการทดสอบเพื่อหาค่าความเหนียวของวัสดุ จำเป็นต้องมีการทวนสอบเครื่องทดสอบตีกระแทกเป็นประจำทุกปี ซึ่งวิธีการที่นิยมมากที่สุดคือการตรวจสอบโดยวิธีทางตรงเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของเครื่องทดสอบ และการตรวจสอบโดยวิธีทางอ้อมโดยใช้ชิ้นงานทดสอบอ้างอิง ซึ่งปัจจุบันชิ้นงานทดสอบอ้างอิงสำหรับการทดสอบตีกระแทกยังไม่มีการผลิตในประเทศ จำเป็นต้องนำเข้าจากต่างประเทศ โครงการนี้ต้องการศึกษาวิธีการทวนสอบเครื่องทดสอบตีกระแทก แบ่งเป็นการทวนสอบวิธีทางตรง โดยทำการศึกษาข้อกำหนดและขั้นตอนวิธีการในการตรวจสอบตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ISO148:2008  วิธีทางอ้อมโดยทำการศึกษากรรมวิธีการผลิตชิ้นงานทดสอบอ้างอิงสำหรับการทดสอบตีกระแทก เริ่มจากการเลือกใช้วัสดุ กรรมวิธีทางความร้อน และการกำหนดขนาดชิ้นงานทดสอบอ้างอิงให้เป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ISO148:2008 เช่นกัน จากการศึกษาพบว่าเหล็กที่สามารถนำมาผลิตชิ้นงานทดสอบอ้างอิงคือ เหล็กเกรด JIS SNCM439หรือเทียบเท่า ชุบแข็งที่อุณหภูมิ 860ºC ระยะเวลา 90นาที จุ่มชุบในน้ำมันชุบแข็งที่อุณหภูมิ 60ºC และอบคืนตัวที่อุณหภูมิ 400ºC ระยะเวลา 2 ชั่วโมง สำหรับชิ้นงานทดสอบพลังงานต่ำมีค่าความแข็งเฉลี่ย 47 HRC และค่าพลังงานตีกระแทกเฉลี่ย 20 J ที่อุณหภูมิ 0ºC และอบคืนตัวที่อุณหภูมิ 650ºC ระยะเวลา 2 ชั่วโมง สำหรับชิ้นงานทดสอบพลังงานสูงมีค่าความแข็งเฉลี่ย 29 HRC และค่าพลังงานตีกระแทกเฉลี่ย 130 J ที่อุณหภูมิ 0ºC  ผลจากการทดสอบค่าพลังงานตีกระแทกของชิ้นงานทดสอบอ้างอิงทั้งช่วงพลังงานต่ำและช่วงพลังงานสูง มีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานเป็นไปตามเกณฑ์มาตรฐาน ISO148:2008 และสามารถนำไปใช้เป็นชิ้นงานทดสอบอ้างอิงได้