Burulma Testi

Burulma Testi Nedir ?

Burulma testi, dolu ya da boş metalik malzemelerin kayma elastiklik modülü, kayma gerilmesi ve şekil değiştirmesi, kayma akma modülü gibi özelliklerinin tespiti için yapılmaktadır. Burulma testi sonucunda bu gibi özelliklerin belirlenmesinin yanında, burulma momenti de belirlenir.

Çok geniş kapsamlı bir deney olmamasına rağmen, plastik şekil değiştirme konusu ile ilgili ayrıntılı bilgiler edinilmesi açısından çok faydalı bir deneydir. Mühendislikte bir çok metalik ürünün kullanım özelliklerinin belirlenmesi açısından bu testin yapılması zaruridir.

Örnek olarak otomobillerde kullanılan aktarma organları, burulma kuvvetine maruz kalan parçalar, yapılar, miller vb. gibi ürün grupları bu test sonucuna göre imal edilmektedir. Bu parçaların imalatı için uygulanacak malzeme cinsleri ya da parça geometrileri yine bu test sonucunda belirlenmektedir.

Burulma Testi Nasıl Yapılır ?

Bu testin yapılışı diğer mekanik testlere oranla daha kolaydır. En temel anlatım ile bir tarafı sabit diğer tarafı ise hareketli olan makineler ile yapılmaktadır. Burulma testi için özel olarak hazırlanan numuneler makinenin her iki çenesine sıkıştırılır. Numunenin sabit çene tarafında olan kısmı deney başladığında sabit olarak kalır. Hareketli olan çene ise parça kırılana kadar döner. Parça kırıldıktan sonra kayma mukavemeti hesaplanabilir.

burulma testi

Burulma Testi Numune Burulma Açısı

Bu testte numunenin tek bir ucuna etkiyen burulma momenti ve değişen açı değeri deney sonuna kadar kaydedilir. Elde edilen bu değerler sonucunda burulma açısı ile moment arasında bir diyagram çizilir. Bu diyagram yorumlanarak malzemelerin dayanımları belirlenir.

Burulma Momenti

Burulma Momenti

Bu testlerde genellikle dairesel kesitli parçalar kullanılmaktadır. Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi, parçalar sabit bir mesnet noktasından burulmaya başladıklarında, en yüksek gerilme parçaların dış kısmında meydana gelmektedir. Teorik olarak gerilmenin sıfır olduğu yer, parçanın ” o ” olarak gösterilen merkezidir.

 

Android Uygulamamızı Google Play’den Yükleyebilirsiniz. Eski Uygulamayı Telefonunuzdan Kaldırabilirsiniz.

MetalurjiMalzemeNet
MetalurjiMalzemeNet
Developer: Murat Kulaç
Price: Free

 

Deney Sonucu


Deney tamamlandıktan sonra burulma momentinin, burulma açısı ile ilişkisi gösteren aşağıdaki grafik çizilir.

Burulma Momenti-Burulma Açısı

Burulma Momenti-Burulma Açısı

Yukarıdaki grafiği incelediğinizde, metalik malzemelerin burulmaya karşı göstermiş olduğu dayanımı görebilirsiniz. Belirli bir moment değerine kadar, malzeme belirli bir açıya kadar döner. Moment belli bir noktaya ulaştığında sabit kalır ve kuvvet düşmeye başlar. Ancak açı artmaya devam eder. Ta ki belirli bir dönüş sayısına ulaşana kadar test sürer. Örnek olarak üstteki grafikte pirinç bir malzemenin yaklaşık 1300 derecelik açı sonucunda koptuğu gözlemlenmiştir.

Açı Ölçümü

Açı Ölçümü

Test sonucunda burulma açısı yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi ölçülür. Ölçülen değer de grafikte yerine konur. Yapılan testler neticesinde hangi şekle sahip malzemelerin bu teste dayanıklı olup olmadığı belirlenmiştir. Aşağıda gördüğünüz çizimde sol taraftaki malzemelerin burulma testi sonuçları sağ taraftaki ” Açık ” olanlara göre daha iyidir. Yani burulma testi uygulanan ürün gruplarında, numune şekli kapalı bir sistem ise test daha yüksek çevrimlere ya da momentlere dayanabilmektedir. Ancak malzemelerin sürekliliği söz konusu değil ise düşük çevrimlerde malzemeler rahatlıkla kırılmaktadır.

Dayanıklı ve Dayanıksız Malzemeler

Teste Dayanıklı ve Dayanıksız Malzemeler

Çekme Testi ile ilgili yazımız için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Çekme testi ile kıyaslandığında, burulma deneyi sonucunda kırılan numuneler incelendiğinde, kırılan malzemelerin yüzeyleri çekme testine göre farklı olduğu hemen fark edilir. Bunun temel nedeni, çekme testinde genellikle ” Bel Verme ” denilen bir hadise oluşuyor iken, bu test sırasında bel verme mümkün değildir. Çünkü numuneler çekerek uzatılmamaktadır.

Sünek malzeme grupları kırıldığında, burulma momentine dik bir açı ile kırılmaktadır. Gevrek malzemelere bakıldığında ise, helezon şeklinde bir kırılma yüzeyi tespit edilmektedir. Aşağıda göreceğiniz fotoğraf bu iki olguyu çok güzel açıklamaktadır. Üst kısımda bulunan numune sünek malzeme, alt kısımdaki ise gevrek davranış gösteren bir numunenin test sonucundaki kırılma yüzeylerini göstermektedir.

burulma test sonuçları

Test Sonucu Yüzey Geometrisi

 

 

Kaynaklar

https://www.testresources.net/applications/test-types/torsion-test/

https://www.testresources.net/applications/standards/astm/astm-a938-torsional-test-of-wire/

https://www.astm.org/Standards/A938.htm

https://www.instron.us/our-company/library/test-types/torsion-test

Yorum Yaz