သံမွန်ဖွဲ့စည်းမှုတွင် အေးမှုကြောင့် ခိုင်မာမှုပိုမိုလျော့နည်းခြင်း၏ သိပ္ပံနည်းကျအကြောင်းအရာ
ပုံစံပေါ်လွှမ်းမှု ပြောင်းလဲမှု (Ductile-to-Brittle Transition) – အပူခါးမှုသည် မိုက်ခရိုဖွဲ့စည်းမှုအပြုအမှုကို မည်သို့ပြောင်းလဲစေသနည်း
သံမဏိ တည်ဆောက်မှုတွေဟာ အေးစက်မှုအောက်က အပူချိန်တွေဆီ ထိတွေ့တဲ့အခါ ဒူကက်တီးလ်ကနေ ကျိုးလွယ်တဲ့ အပြောင်းအလဲ (DBT) လို့ခေါ်တာကို ကြုံတွေ့ရတယ်။ အဆောက်အအုံအသံမဏိအများစုဟာ အဓိကအားဖြင့် ခန္ဓာကိုယ် ဗဟိုပြု ကျပ် (BCC) ဖဲရစ်နဲ့ ပြုလုပ်ထားပြီး အေးလာတာနဲ့အမျှ အက်တမ်တွေဟာ အပူစွမ်းအင် မလုံလောက်လို့ လှုပ်ရှားမှု နည်းလာပါတယ်။ ဒါက သံမဏိကို ဖြတ်ပြီး ရွေ့ရှားဖို့ အပြင်ထွက်တာ ပိုခက်စေပြီး အခြေခံအားဖြင့် သံမဏိဟာ ပလပ်စတစ်အရ မပြောင်းလဲနိုင်တော့တာ ဆိုလိုတာပါ။ အကျိုးဆက်က ဘာလဲ။ သံမဏိဟာ ပြိုကွဲမှုကို ဘယ်လို ခံနိုင်လဲ ဆိုတာကို သိသိသာသာ ကျဆင်းသွားပါတယ်။ စမ်းသပ်မှုတွေက ပြတာက ပုံမှန် အခန်းအပူချိန်ကနေ ဆဲလ်စီယပ် ၄၀ ဒီဂရီအောက်ကို ကျသွားတဲ့အခါ တိုက်ခိုက်မှု စွမ်းအင် စုပ်ယူမှုက ၈၀% ကျော် ကျဆင်းသွားနိုင်တာပါ။ နောက်ဖြစ်ပျက်တာက အတော်လေး ကြောက်စရာကောင်းတယ်၊ သေးငယ်တဲ့ အပေါက်တွေ ပေါ်လာပြီး အတူတူ ပေါင်းစည်းတဲ့ တဖြည်းဖြည်း ပျက်စီးတာအစား (ဒါက ကျုံ့လွယ်မှု ပျက်ကွက်မှု) သံမဏိဟာ ရုတ်တရက် ကွဲပြားမှု အက်ကြောင်းတွေကနေ ကျိုးပဲ့တဲ့ နည်းနဲ့ ကွဲထွက်သွားတယ်။ အက်ကြောင်းတွေဟာ သတိပေးချက် လက္ခဏာတွေ မရှိသလောက် မြန်မြန် ပျံ့နှံ့ပါတယ်။ ဒါကြောင့်မို့လို့ အာတိတ်ဒေသက အဆောက်အအုံတွေနဲ့ တံတားတွေဟာ ပုံမှန် ဝန်ထုပ်တွေ သယ်နေတုန်းတောင် ပြိုကျဖို့ အန္တရာယ်များပါတယ်။ စိတ်ဝင်စားစရာက သံမဏိ အဆောက်အအုံတွေရဲ့ ထူထပ်တဲ့ အစိတ်အပိုင်းတွေဟာ ဒီအပြောင်းအလဲ ဖြစ်ပေါ်တဲ့ အပူချိန်ကို မြှင့်ပေးတာကြောင့် ဒီပြဿနာကို ပိုဆိုးစေတာပါ။ သံမဏိဟာ ရုတ်တရက် အားတွေ (သို့) တိုက်ခိုက်မှုတွေ ခံရရင် ချိုးလွယ်မှု ပိုမြန်လာတယ်။
အသုံးများသော ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ သံခဲများအတွက် အရေးကြီးသော အပူခါးများ (ASTM A572၊ A992၊ A36)
သံခဲအမျိုးအစားများသည် ၎င်းတို့၏ ပုံပေါ်လွယ်သော အပူခါးမှ ကြမ်းတမ်းသော အပူခါးသို့ ပြောင်းလဲမှု (DBTT) နှင့် ပတ်သက်၍ အလွန်ကွဲပြားသော အပ behavior များကို ပြသပါသည်။ ဤ DBTT သည် အေးမွေးသော အခြေအနေများတွင် ၎င်းတို့၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို အဓိကအားဖြင့် ဆုံးဖြတ်ပါသည်။ ASTM A36 ကာဗွန်သံခဲကို ဥပမါအဖြစ် ယူကြည့်ပါ။ ဤအထူးအမျိုးအစားသည် ရေခဲမှုန်းအပူခါးတွင် ကြမ်းတမ်းလာလေ့ရှိပြီး ၎င်း၏ DBTT အပူခါးအကွာအဝေးသည် အများအားဖြင့် စင်တီဂရိတ်အပူခါး မှုန်း ၂၀ ဒီဂရီ မှ သုညဒီဂရီအထိ ဖြစ်ပါသည်။ သို့သော် ASTM A572 Grade 50 နှင့် A992 ကဲ့သို့သော အထူးအားကောင်းသော အန်တီ-အသုံးများသော သံခဲများအတွက် အခြေအနေများသည် အလွန်ကွဲပြားပါသည်။ ဤပစ္စည်းများသည် အလွန်နိမ့်သော အပူခါးများတွင်ပါ ပုံပေါ်လွယ်သော ဂုဏ်သတ္တိကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်ပြီး စင်တီဂရိတ်အပူခါး မှုန်း ၃၀ မှ မှုန်း ၄၅ ဒီဂရီအထိ ရောက်ရှိနိုင်ပါသည်။ အဘယ့်ကြောင့်နဲ့။ ထုတ်လုပ်သူများသည် ထုတ်လုပ်မှုအတွင်း အထူးသော မှုန်များကို ပုံသောင်းပေးသော အစွမ်းထက်သော အစိတ်အပိုင်းများကို ထည့်သွင်းပါသည်။ A572 တွင် ဗနေဒီယမ်ကို ထည့်သွင်းပြီး A992 တွင် နီယိုဘီယမ်ကို အသုံးပြုပါသည်။ ဤအပိုစွမ်းများသည် အေးမွေးသော ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် အန္တရာယ်များသော ကွဲအက်မှုများ ဖြစ်ပေါ်လာခြင်းကို ကာကွယ်ပေးပါသည်။
| သံမဏိအတန်းအစား | ပုံမှန် DBTT အပူခါးအကွာအဝေး | အသုံးပြုသော အစိတ်အပိုင်းများ၏ အကျေးဇူး |
|---|---|---|
| Astm a36 | -၂၀°C မှ ၀°C အထိ | မရှိ (သံခဲသော ကာဗွန်သာ) |
| ASTM A572 Gr50 | -30°C မှ -40°C | ဗနေဒီယမ် သန့်စင်ခြင်း |
| Astm a992 | -35°C မှ -45°C | နိုဘီယမ် အားကောင်းစေခြင်း |
အေးမှုအခြေအနေတွင် ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ အလုပ်လုပ်နိုင်ရန်အတွက် ပစ္စည်းများ၏ ထူမှုသည် အလွန်အရေးကြီးပါသည်။ ဥပမါ A36 သံမဏိပြားများကို ကြည့်ပါ။ ၁၀ မီလီမီတာခန့် ပေါ်လွင်သော ပါးလွင်သော ပြားများသည် စင်တီဂရိတ် အပူခါး -၁၅ ဒီဂရီအထိ ခံနိုင်ရည်ရှိသော်လည်း ၅၀ မီလီမီတာထူသော ပြားများသည် စင်တီဂရိတ်အပူခါး -၅ ဒီဂရီတွင်ပင် ကွဲအက်သွားနိုင်ပါသည်။ ဖောင်ဒေးရှင်းများ၊ ချောင်းများ သို့မဟုတ် ပိုတ်များတွင် မျှော်မှန်းထားသည့် အားပေးမှုနေရာများ (stress points) များသည် ပုံမှန်အတိုင်း အမျော်အမြင်မှုမှ ကြမ်းတမ်းမှုသို့ ပြောင်းလဲသော အပူခါး (DBTT) ကို စင်တီဂရိတ်အပူခါး ၁၀ မှ ၁၅ ဒီဂရီအထိ မြင့်တက်စေပါသည်။ ဤအချက်များကြောင့် AISC 360-22 ကဲ့သို့သော အဆောက်အဦးဆိုင်ရာ စံနှုန်းများသည် အင်ဂျင်နီယာများအနက် တစ်ခုချင်းစီသည် အသုံးပြုမည့် အပူခါးများအတွက် Charpy V-notch စမ်းသပ်မှုများကို လုပ်ဆောင်ရန် သတ်မှတ်ထားပါသည်။ ဤသည်မှာ မျှော်မှန်းမထားသည့် အခြေအနေများအောက်တွင် အဆောက်အဦးများ အရှက်ရခြင်းများ မဖြစ်ပါစေရန် အာမခံပေးပါသည်။
လက်တွေ့ဘဝတွင် ဖြစ်ပေါ်နိုင်သည့် အန္တရာယ်များ – အေးမှုအခြေအနေ သို့မဟုတ် ရေခဲမှုအောက်တွင် အဆောက်အဦး၏ အင်အားနှင့် တပ်ဆင်မှု လုံခြုံရေး
အပူခါးသည် ရေခဲမှုန်းအောက်သို့ ကျဆင်းသောအခါ ဖွဲ့စည်းမှုများသည် ပစ္စည်းများ၏ ကြမ်းတမ်းမှုနှင့်ပတ်သက်၍ စာအုပ်များတွင် ခန့်မှန်းထားသည့် အခြေအနေများထက် ပိုမိုကြီးမားသော အန္တရာယ်များကို ရင်ဆိုင်ရပါသည်။ လက်တွေ့အသုံးချမှုတွင် အဓိက ပြဿနာသုံးရပ် အထူးသဖြင့် ထင်ရှားပါသည်- အပူခါးကျဆင်းလာသည်နှင့်အမျှ ပစ္စည်းများသည် ချုံ့သွားခြင်း၊ ဆက်စပ်မှုနေရာများရှိ ပိုမ်းများသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ သူတို့၏ အားကို ဆုံးရှုံးသွားခြင်းနှင့် အစိတ်အပိုင်းများသည် မှန်ကန်သော အနေအထားမှ ရွေ့လျော့သွားခြင်း။ သံမှုန်ဖွဲ့စည်းမှုများအတွက် စင်တီဂရိတ်အပူခါး ၁၀ ဒီဂရီ ကျဆင်းသည်နှင့်အမျှ အချုံ့မှုသည် ၀.၀၀၃% ခန့် ဖြစ်ပါသည်။ စင်တီဂရိတ်အပူခါး မှုန်း ၃၀ ဒီဂရီတွင် ကျွန်ုပ်တို့ အားကိုးအားထားရသော ပိုမ်းများသည် သူတို့၏ အားကို ၁၅ မှ ၂၅% အထိ ဆုံးရှုံးသွားနိုင်ပါသည်။ ထိုအခါ အစိတ်အပိုင်းများသည် မသင့်လျော်သောနေရာများတွင် ရွေ့လျော့လာပါသည်။ အလျားများစွာရှိသော ဖွဲ့စည်းမှုများတွင် အစိတ်အပိုင်းများသည် မတူညီသော နှုန်းဖြင့် ချုံ့သွားခြင်းကြောင့် ပြဿနာသည် ပိုမိုဆိုးရွားလာပါသည်။ အလျား ၃၀ မီတာရှိသော ဖွဲ့စည်းမှုများတွင် အနေအထားမှန်ကန်မှု ပျက်ပါသည်ဟု အထူးသဖြင့် ၁၅ မီလီမီတာအထက် တွေ့ရှိခဲ့ပါသည်။ ထိုအခါ အန္တရာယ်များသော ဖိအားများ ဖြစ်ပေါ်လာပါသည်။ အထူးသဖြင့် တည်ဆောက်မှုအဆင့်များတွင် ယာယီအထောက်အပံ့များ အသုံးပြုထားသည့်အခါ ထိုအထောက်အပံ့များသည် အကူအညီဖြစ်ရေးထက် ပိုမိုဆိုးရွားစေနိုင်ပါသည်။
အပူခါးချုံ့မှု၊ ပိုမ်းဖွဲ့စည်းမှုများ၏ စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် အနေအထားမှန်ကန်မှု ပျက်ပါသည်
အပူခါးသည် ကျဆင်းလာသည့်အခါ အပူခါးကြောင့် ဖော်မော်ရှင် (thermal contraction) ဖြစ်ပြီး တစ်ခါက ပုံမှန်ဖြစ်သော ဆက်သွယ်မှုနေရာများသည် ပြဿနာများကို ဖော်ပေးရန် စောင်းထားသော အန္တရာယ်ရှိသော နေရာများအဖြစ် ပြောင်းလဲသွားပါသည်။ ကာဗွန်သံမှုန် ဘော်လ်များသည် စင်တီဂရိတ် အောက် ၂၀ ဒီဂရီတွင် သူတို့၏ ခေါက်နိုင်မှုစွမ်းရည်၏ ၄၀% ခန့် ဆုံးရှုံးသွားပါသည်။ ထို့ကြောင့် နေ့စဉ်အသုံးပြုသော အားများသည် အရာဝတ္ထုများကို ကွဲအက်စေရန် အားဖော်များအဖြစ် လုပ်ဆောင်လာပါသည်။ လက်တွေ့လေ့လာမှုများအရ ASTM A36 သံမှုန် ဂာဒ်များပေါ်ရှိ ဖလန့်ဂ် ဂျွန်များသည် ရေခဲမှုန်းခါးအောက်သို့ ကျဆင်းသည့်အခါ ပိုမိုနောက်ကျမှု ၃၀% ခန့် ဖြစ်ပါသည်။ နောက်ထပ်ပြဿနာတစ်ခုမှာ အအေးခါးတွင် သံမှုန်ခေါင်များနှင့် ကွန်ကရစ်အုတ်များသည် အတူတက်သို့မဟုတ် မတူသော နည်းလမ်းများဖြင့် ချုံ့သွားခြင်း (သို့မဟုတ် မချုံ့ခြင်း) ဖြစ်ပါသည်။ ထို မတူညီမှုကြောင့် မျှော်လင့်မထားသော လှည့်အားများ ဖော်ပေးပြီး အင်ခေါ်ဘော်လ်များပေါ်တွင် အလွန်များပြားသော ဖိအားများကို ဖော်ပေးပါသည်။ ဤ ပေါင်းစပ်မှုများသည် အင်ဂျင်နီယာများအနက် ဆောင်းရုတ်ကြောင်း လုပ်ဆောင်မှုများအတွင်း ဂရုစိုက်ရန် လိုအပ်သော ဖွဲ့စည်းမှုအားကောင်းမှုနှင့် ပတ်သက်သော အန္တရာယ်နှစ်မျူးကို ဖော်ပေးပါသည်။
- တည်ဆောက်မှုအဆင့် ပိုင်းခြားမှုများ : အပူခါးကြောင့် ဖော်မော်ရှင်ဖြစ်ပြီး အားလမ်းကြောင်းများ ပြောင်းလဲသည့်အခါ အစိတ်အပိုင်းအနည်းငယ်သာ အားဖော်ထားသော ဖရိမ်များသည် ကိုယ်ပိုင်အလေးချိန်အောက်တွင် ပိုမိုမှုန်းသွားပါသည်
- အသုံးပြုမှုသက်တမ်း ပိုမိုပျက်စီးလာခြင်း စက်ဝိုင်းအလုပ်လုပ်မှုအရ အပူခါးသည့် လှုပ်ရှားမှုများက အဆက်တွဲမှုများတွင် ကြေ cracks များကို စတင်ဖော်ထုတ်ပေးသည်။
အစိတ်အပိုင်းများကို ၂၀ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင် တိုင်းတာထားပြီး သုညအောက် အပူခါးသည့် အချိန်တွင် အလုပ်လုပ်ရာတွင် အလုပ်လုပ်မှုနှုန်းများ မတူညီစွာ လျော့နည်းသောကြောင့် အတိအကျ ညှိပေးရန် မဖြစ်နိုင်ပါ။ ထို့ကြောင့် ဆောင်းရုတ်တရက် တူးဖော်မှုများ စတင်မှုမှီ ပတ်ဝန်းကျင်အပူခါးသည့် အချိန်တွင် ကြိုတင်စစ်ဆေးရန် ASCE 37-22 ၏ လိုအပ်ချက်များကို အလေးအနက် ထောက်ပံ့ပေးပါသည်။
မြေပေါ်တွင် ဖြစ်ပွားခဲ့သော အဖြစ်များ - မြောက်အမေရိကနှင့် အာတိတ်ဒေသတွင် မှတ်တမ်းတင်ထားသော အအေးခါးမှုကြောင့် ပုံသောင်းပါးလွဲခြင်း ပျက်စီးမှုများ
အခုဖော်ပြထားသည့် သီအိုရီများကို လက်တွေ့ကမ္ဘာ့ဥပမါများဖြင့် အားပေးထားပါသည်။ ၂၀၂၂ ခုနှစ်တွင် ကနေဒါနိုင်ငံ၌ ဆီးနှင်းများကြောင့် စက်ရုံအုတ်မြစ်များ စိုက်ထားသည့် အပူချိန် -၃၈ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင် ပျက်စီးသွားခဲ့သည့် အဖြစ်အပျက်ကို ကြည့်ပါ။ ပြဿနာမှာ အဲဒီ ASTM A992 တရাস် ခေါင်များသည် ဘော်လ်တ်များ တပ်ဆင်ထားသည့် နေရာများတွင် ကွဲထွက်သွားခဲ့ခြင်းဖြစ်သည်။ နောက်ပိုင်းတွင် သံမဏိပညာရှင်များက အဲဒါသည် ကွဲအက်မှု (cleavage fracture) ဖြစ်ကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့ပါသည်။ အဲဒါသည် ပစ္စည်းများ အလွန်အေးမှုအခြေအနေတွင် ပုံစံပေါ်မှု (ductile) မှ ခြောက်သွေ့မှု (brittle) သို့ ပြောင်းလဲသွားသည့်အခါ ဖြစ်ပေါ်လာသည့် အဖြစ်ဖြစ်သည်။ အလက်စကားနိုင်ငံတွင်လည်း အလားတူ အဖြစ်အပျက်များကို ၂၀၁၉ ခုနှစ်တွင် အနည်းငယ်စေးနောက်ပိုင်းတွင် တွေ့ရှိခဲ့ပါသည်။ အဲဒီနေရာတွင် ပိုက်လိုင်းများကို ထောက်ပံ့ပေးသည့် အစိတ်အပိုင်းများသည် အပူချိန်ကျဆင်းမှုကြောင့် သံမဏိများ ပိုမိုမခံနိုင်တော့သောကြောင့် ပျက်စီးသွားခဲ့ခြင်းဖြစ်သည်။ အဲဒီ ဆက်သွယ်မှုများ၏ ၃၀% ကျော်သည် အလွ်အမင်း ကွဲထွက်သွားခဲ့ခြင်းဖြစ်သည်။ အဆိုပါ နှစ်ခုလုံးသော အဖြစ်အပျက်များကို ကြည့်လျှင် အမှားအမှင်များတွင် ရှင်းလင်းသော ပုံစံတစ်ခု ရှိနေကြောင်း တွေ့ရှိရပါသည်။
| ပျက်စီးမှုကို စတင်စေသည့် အကြောင်းရင်း | အေးမှုရှိသည့် နေရာများတွင် ဖြစ်ပေါ်မှုအကြိမ်ရေ | အဓိက နောက်ဆက်တွဲအကျိုးသက်ရောက်မှု |
|---|---|---|
| ဘော်လ်တ်ပျက်စီးမှု | ဆက်သွယ်မှုများ ပျက်စီးမှုများ၏ ၆၂% | တဖြည်းဖြည်း ပျက်စီးမှု |
| အမှန်အကန် ညှိမှု ပျက်စီးမှု | 28% | ဒုတိယအဆင့် အစိတ်အပိုင်းများ အလွ်အမင်း ဖိအားခံရမှု |
| ကြေးချုပ်တွဲထားသောပဗ်များ | 10% | ပုံမှန်မဟုတ်သည့် အသုံးပြုမှုကြောင့် ပျက်စီးမှု စတင်ခြင်း |
ဤပျက်စီးမှုများသည် မြောက်ပိုင်းဒေသ၏ အင်ဂျင်နီယာစံနှုန်းများကို စံသတ်မှတ်ချက်အတိုင်းသာမက လက်တွေ့အသုံးပြုမှုအပူခါးများတွင် ဖြည့်စွက် Charpy စမ်းသပ်မှုများ လုပ်ဆောင်ရန် လိုအပ်စေခဲ့သည်။
သုညအောက်အပူခါးများတွင် သံမှုန်ဖွဲ့စည်းမှုများအတွက် အတည်ပြုထားသော ကာကွယ်ရေးနည်းလမ်းများ
အစေးမှု၊ ထိန်းချုပ်ထားသောသိုလှောင်မှုနှင့် ASCE 37-22 စံနှုန်းနှင့်အညီ ဖွဲ့စည်းမှုနှင့်တပ်ဆင်မှု
သံမဏိ အစိတ်အပိုင်းတွေကို ကြော်ပြီး မစတင်ခင် အပူပေးတဲ့အခါ အအေးခံနှုန်း နှေးလာပြီး ဟိုက်ဒရိုဂျင်နဲ့ အပူဒဏ်ကြောင့် အက်ကြောင်းတွေ မဖြစ်အောင် ကူညီပေးပါတယ်။ အပူချိန် -၂၀ ဒီဂရီ စင်တီဂရိတ်အောက် ကျသွားတဲ့အခါ ဒါက တကယ် အရေးပါလာပါတယ်။ ဒါတွေကို ကိုင်တွယ်နေတုန်းမှာ အတုအယောင် အပိုင်းတွေကို နွေးထွေးစွာ ထားရှိခြင်းဟာလည်း အဓိပ္ပါယ်ရှိပါတယ်။ အပူပေးထားတဲ့ နေရာတွေမှာ သိုလှောင်ခြင်းအားဖြင့် လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုလုံးမှာ ပစ္စည်းဟာ အရေးပါတဲ့ DBTT နယ်နိမိတ်တွေထက် ပိုမြင့်နေတာကို အာမခံပါတယ်။ ASCE 37-22 စံနှုန်းများအရ ဆောက်လုပ်ရေးလုပ်ငန်းများအတွင်း ပတ်ဝန်းကျင်အခြေအနေများနှင့် အသေးစိတ်အပူပိုင်းဖိအားပုံစံများကို အမြဲတမ်း စောင့်ကြည့်ရန် လိုအပ်သည်။ ဒီအရာတွေကို လိုက်နာတဲ့ အလုပ်သမားတွေဟာ အဆစ်တွေ မညီမျှတဲ့ ပြဿနာတွေ အများကြီး နည်းတာကို မြင်တတ်ကြတယ်။ အကြောင်းက ပစ္စည်းတွေဟာ မတူညီတဲ့နှုန်းနဲ့ ကျုံ့လို့ပါ။ ပြီးခဲ့တဲ့နှစ်က Journal of Structural Engineering မှာ ထုတ်ဝေခဲ့တဲ့ သုတေသနအရ ဒီလမ်းညွှန်ချက်တွေကို လိုက်နာတဲ့ ပရောဂျက်တွေဟာ အအေးနဲ့ပတ်သတ်တဲ့ အချိတ်ဆက်မှုတွေကို သက်ရောက်တဲ့ ပြဿနာ ၆၀% လျော့နည်းတယ်လို့ အစီရင်ခံခဲ့တယ်။ အကောင်းဆုံး ရလဒ်အတွက် နေရာတစ်ခုလုံးမှာ အပူပေးတဲ့ နေရာများစွာကို တပ်ဆင်ပြီး အပူချိန်ကို အချိန်နဲ့တပြေးညီ ခြေရာခံပါ။ ဒီတော့ အရာတိုင်းဟာ မှန်ကန်စွာ မှတ်တမ်းတင်ထားတယ်။
အထူးပြုထားသော NDT စံနစ်များ – အေးမှုအခြေအနေတွင် အလွန်မြင့်မားသော အသံလွှင့်စမ်းသပ်မှုနှင့် ခာပီစမ်းသပ်မှု
အေးစက်မှုအောက်မှာ အလုပ်လုပ်တဲ့အခါ ပုံမှန် NDT နည်းစနစ်တွေဟာ အတည်ပြုဖို့ အထူးပြင်ဆင်မှုတွေ လိုအပ်ပါတယ်။ Charpy V-notch စမ်းသပ်မှုအတွက်၊ ကျွန်တော်တို့ဟာ လက်တွေ့ လုပ်ကိုင်မှု အပူချိန်မှာ နမူနာတွေကို အခြေအနေပေးလျက် ပစ္စည်း အမျိုးအစား တစ်ခုချင်းစီအတွက် တိကျတဲ့ ယုံကြည်လို့ရတဲ့ အက်ကြောင်း အချက်အလက်တွေကို ရယူပါတယ်။ ASTM E23 စံနှုန်းများအရ ပစ္စည်းများ အအေးသော ပတ်ဝန်းကျင်တွင် အလုပ်လုပ်နေစဉ် အနည်းဆုံး စွမ်းအင် စုပ်ယူမှု လိုအပ်ချက်များ ကျဆင်းသွားသည်။ အူရိုင်းနံပါတ် စမ်းသပ်မှုတွေနဲ့အတူ ခေတ်ပေါ်ကိရိယာတွေဟာ အအေးကနေ ကျိုးပဲ့သွားတဲ့ သံမဏိကနေ အသံလှိုင်းတွေ မတူညီစွာ ဖြတ်သန်းပုံကို ရှင်းပြတဲ့ အပူချိန် လျော်ကြေးပေးတဲ့ လုပ်ဆောင်ချက်တွေနဲ့ လာပါတယ်။ သယ်ဆောင်လို့ရတဲ့ စနစ်တွေက နည်းပညာပညာရှင်တွေကို ဆဲလ်တွေကို အခင်းဖြစ်ရာမှာပဲ အမာရွတ်ဒေသရဲ့ ခက်ခဲတဲ့ အခြေအနေတွေမှာတောင် စစ်ဆေးခွင့်ပေးတယ်။ ဒီပြင်ပ စမ်းသပ်မှုတွေက ပြတာက ဒီပြင်ဆင်ထားတဲ့ အော်လ်ထရွန်းနစ်နည်းလမ်းတွေဟာ ASTM A572 သံမဏိ အဆင့်တွေအတွက် အခန်းအပူချိန်မှာ ပုံမှန် ဓာတ်ခွဲခန်း စမ်းသပ်မှုတွေနဲ့စာရင် သေးငယ်တဲ့ အက်ကြောင်းတွေကို သုံးဆလောက် ပိုမြန်မြန် ရှာဖွေနိုင်တာပါ။ ဒါပေမဲ့ မှတ်မိနေတာက နမူနာရဲ့ အခြေအနေက ဒီမှာ အများကြီး အရေးပါတာပါ။ ဒီဗေဒဗေဒ စမ်းသပ်ခန်း ရလဒ်တွေကို မယုံပါနဲ့၊ နောက်ဆုံးမှာ ဒီဖွဲ့စည်းမှုကို အသုံးပြုမယ့် တကယ့် အေးစက်တဲ့ ရာသီဥတု အခြေအနေတွေအောက်မှာ မယူခဲ့ရင်ပေါ့။
အေးမှုကြောင့် ခိုင်မာမှုနည်းပါးခြင်းကို ကာကွယ်ရန် ဒီဇိုင်းနှင့် သတ်မှတ်ချက်များ၏ အကောင်းဆုံး လုပ်ဆောင်နည်းများ
အေးစက်မှုကြောင့် ပြတ်လွယ်ခြင်း ပြဿနာကို ရှောင်ရှားရန်အတွက် ပစ္စည်းများကို ဂရုတစိုက် ရွေးချယ်ခြင်းနှင့် အပူချိန် သက်ရောက်မှုကို စိတ်ထဲမှာ ထားရှိလျက် အစိတ်အပိုင်းများကို ဒီဇိုင်းထုတ်ခြင်းဖြင့် စတင်ပါ။ အေးတဲ့ အခြေအနေတွေကို ရင်ဆိုင်ရမယ့် အဆောက်အအုံတွေမှာ အလုပ်လုပ်တဲ့အခါ ASTM A572 Grade 50 (သို့) A913 လို ခိုင်မာတဲ့ သံမဏိ အဆင့်တွေကို အဓိက ချိတ်ဆက်တဲ့ နေရာတွေအတွက် ရွေးဖို့ အဓိပ္ပါယ်ရှိပါတယ်။ ဒီသံမဏိတွေဟာ အပူချိန်ဟာ ဆဲလ်စီယပ် အနှစ် ၂၀ အောက် ကျသွားတဲ့အခါတောင် အက်ကြောင်းတွေကို ကောင်းကောင်း ခံနိုင်စွမ်းရှိတဲ့ ပိုကောင်းတဲ့ မိုက်ခရိုတည်ဆောက်မှုရှိတယ်။ အပိုင်းအစများ၏ ကျစ်လစ်သော ထောင့်များနှင့် ရုတ်တရက် အထူအထူ ပြောင်းလဲမှုများအတွက်လည်း ဒီဇိုင်းထုတ်လုပ်သူများ သတိထားသင့်သည်။ ပတ်လည်သွားတဲ့ အပြောင်းအလဲတွေကို သုံးပြီး ရောင်ခြည်တွေဟာ ပစ္စည်းအထူထက် ပိုကြီးတာ သေချာအောင်လုပ်တာက ဖိအားတွေကို ဖြန့်ဝေဖို့ ကူညီပြီး ဖိအားတွေ စုစည်းရာမှာ အစပြုတဲ့ အက်ကြောင်းလေးတွေကို တားဆီးပါတယ်။ ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းများအတွင်းတွင် ၂၅ မီလီမီတာထက် ပိုထူသောပြားများကို ပုံသွင်းခြင်း သို့မဟုတ် ရော်ထားခြင်းမပြုမီ အနည်းဆုံး ၁၅၀ ဒီဂရီ စင်တီဂရိတ်အထိ အပူပေးရန် လိုအပ်ပါသည်။ ဒီအဆင့်က တကယ် အရေးပါတာက ထုတ်လုပ်မှု လုပ်ငန်းစဉ်တွေရဲ့ ဖိစီးမှုတွေကို ကိုင်တွယ်ဖို့ ပစ္စည်းတွေကို ကျော့ရှင်းအောင် ထိန်းထားလို့ပါ။ ဒီအချက်တွေအားလုံးကို သူတို့ရဲ့ စံသတ်မှတ်ချက်တွေမှာ ထည့်သွင်းထားတဲ့ ကန်ထရိုက်သမားတွေဟာ အေးစက်တဲ့ ရာသီဥတုမှာ ပစ္စည်းတွေ ဘယ်လို ပြုမူကြမလဲဆိုတာ ဝယ်ယူမှုအဆင့်ကနေ လက်တွေ့ တပ်ဆင်မှုအထိ စဉ်းစားဖို့ အတင်းအကျပ် အတင်းအကျပ် တွန်းအားပေးခံရတာကြောင့် ပိုကောင်းတဲ့ ရလဒ်တွေ ရတတ်ပါတယ်။ ဆောင်းရာသီ
မေးလေ့ရှိသောမေးခွန်းများ
သံမဏိတွင် ပုံပေါ်လာသော ပုံစံပြောင်းလဲမှု (ductile-to-brittle transition) ဆိုသည်မှာ အဘယ်နည်း။
ပုံစံပြောင်းလဲမှု (ductile-to-brittle transition) သည် သံမဏိသည် အပူချိန်နိမ့်ပါးသော အခြေအနေတွင် ပုံစံပေါ်လာမှု (ductility) ကို ဆုံးရှုံးပြီး ကြမ်းတမ်းခြင်း (brittleness) သို့ ပြောင်းလဲသော ဖြစ်စဉ်ဖြစ်သည်။ ဤပြောင်းလဲမှုသည် အက်တမ်များ၏ လှုပ်ရှားမှု လျော့နည်းလာခြင်းကြောင့် ဖြစ်ပါသည်။ ထိုကြောင့် ဒစ်လော့က်ရှင် (dislocations) များ လှုပ်ရှားရန် ခက်ခဲလာပြီး သံမဏိသည် ကွဲအက်လွယ်သော အခြေအနေသို့ ရောက်ရှိလာပါသည်။
အေးသောရာသီဥတုသည် သံမဏိဖွဲ့စည်းမှုများအပေါ် မည်သို့သော သက်ရောက်မှုများ ရှိပါသနည်း။
အေးသောရာသီဥတုသည် သံမဏိဖွဲ့စည်းမှုများကို ချုံ့စေပြီး အစီအစဥ်မှုန်းခြင်း (misalignment) နှင့် ဘောლ့တ်များတွင် ဖိအားလျော့နည်းခြင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်ပါသည်။ ထိုသို့သော အခြေအနေများသည် ကွဲအက်လွယ်သော အခြေအနေ (brittle fractures) နှင့် ချုံ့မှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ဖိအားများ (contraction-related stresses) တို့ကြောင့် ဖွဲ့စည်းမှုအား ပျက်စီးစေနိုင်ပါသည်။
သံမဏိဖွဲ့စည်းမှုများတွင် အေးသောအခြေအနေတွင် ကွဲအက်လွယ်ခြင်း (cold brittleness) ကို ကာကွယ်ရန် အသုံးပြုသော နည်းလမ်းများများမှာ အဘယ်နည်း။
ထိုနည်းလမ်းများတွင် အရေးကြီးသော အပိုင်းများကို ချော်ထားခြင်း (preheating) မှုနှင့် အသုံးပြုမည့် သံမဏိပစ္စည်းများကို အပူချိန်ထိန်းသိမ်းမှုဖြင့် သိမ်းဆောင်ခြင်း၊ အသုံးပြုသော အမှုန်များကို စစ်ဆေးရန် အထူးပြုထားသော အမှုန်များကို စစ်ဆေးခြင်း (non-destructive testing) နည်းလမ်းများကို အသုံးပြုခြင်း အပါအဝင် ဖြစ်ပါသည်။ အထူးသဖြင့် အန်ခ်-တပ် (notch-tough) သံမဏိအမျိုးအစားများကို အသုံးပြုခြင်းနှင့် ဒီဇိုင်းပုံစံများ ရေးဆွဲရာတွင် အပူချိန်အကျိုးသက်ရောက်မှုများကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားခြင်းတို့သည်လည်း အေးသောအခြေအနေတွင် ကွဲအက်လွယ်ခြင်းကို လျော့နည်းစေရန် အထောက်အကူပေးပါသည်။
အကြောင်းအရာများ
- သံမွန်ဖွဲ့စည်းမှုတွင် အေးမှုကြောင့် ခိုင်မာမှုပိုမိုလျော့နည်းခြင်း၏ သိပ္ပံနည်းကျအကြောင်းအရာ
- လက်တွေ့ဘဝတွင် ဖြစ်ပေါ်နိုင်သည့် အန္တရာယ်များ – အေးမှုအခြေအနေ သို့မဟုတ် ရေခဲမှုအောက်တွင် အဆောက်အဦး၏ အင်အားနှင့် တပ်ဆင်မှု လုံခြုံရေး
- သုညအောက်အပူခါးများတွင် သံမှုန်ဖွဲ့စည်းမှုများအတွက် အတည်ပြုထားသော ကာကွယ်ရေးနည်းလမ်းများ
- အေးမှုကြောင့် ခိုင်မာမှုနည်းပါးခြင်းကို ကာကွယ်ရန် ဒီဇိုင်းနှင့် သတ်မှတ်ချက်များ၏ အကောင်းဆုံး လုပ်ဆောင်နည်းများ
-
မေးလေ့ရှိသောမေးခွန်းများ
- သံမဏိတွင် ပုံပေါ်လာသော ပုံစံပြောင်းလဲမှု (ductile-to-brittle transition) ဆိုသည်မှာ အဘယ်နည်း။
- အေးသောရာသီဥတုသည် သံမဏိဖွဲ့စည်းမှုများအပေါ် မည်သို့သော သက်ရောက်မှုများ ရှိပါသနည်း။
- သံမဏိဖွဲ့စည်းမှုများတွင် အေးသောအခြေအနေတွင် ကွဲအက်လွယ်ခြင်း (cold brittleness) ကို ကာကွယ်ရန် အသုံးပြုသော နည်းလမ်းများများမှာ အဘယ်နည်း။