Çentik darbe testi (Charpy testi), çentikli bir numunenin sarkaçlı darbe cihazıyla tek darbede kırılması sırasında soğurduğu enerjiyi ölçerek malzemenin dinamik yüklere karşı tokluğunu belirleyen tahribatlı bir testtir. Kırılma enerjisi joule (J) cinsinden ifade edilir ve numune ölçülerine ve test sıcaklığına bağlı olarak değişir. FKT NDT, ana malzeme ve kaynaklı birleştirmeler için çentik darbe testi hizmeti sunar.

Çentik Darbe Testi Neyi Ölçer?

Testin temel sonucu, numunenin kırılması için harcanan enerjidir (örneğin V çentikli numunede KV2). Bu değer, malzemenin ani yükler ve düşük sıcaklık altında gevrek kırılmaya ne kadar dayanıklı olduğunu gösterir. Kırılan numunenin yüzeyi incelenerek kırılma tipi hakkında da bilgi edinilir:

Sünek kırılma: Lifli, mat görünümlü yüzey. Yüksek enerji soğurulduğunu gösterir.
Gevrek kırılma: Parlak, kristal görünümlü yüzey. Düşük enerjiyle ani kırılmayı gösterir.
Karma kırılma: İkisinin birlikte görüldüğü durum. İstenirse kesme (sünek) kırılma oranı yüzde olarak raporlanır.

Farklı sıcaklıklarda yapılan testlerle malzemenin sünek-gevrek geçiş davranışı da incelenebilir.

Nerelerde Kullanılır?

Kaynak prosedür onayı (WPQR): Kaynak metali ve ısıdan etkilenen bölgeden alınan numunelerle kaynak işleminin tokluğu doğrulanır.
Malzeme kabulü: Özellikle düşük sıcaklıkta çalışacak çelik yapılar, basınçlı kaplar, boru hatları ve gemi inşa malzemeleri için.
Üretim kontrolü ve hasar analizi: Isıl işlem veya üretim koşullarının tokluğa etkisinin değerlendirilmesi.

Kaynak onay programlarında çentik darbe testi genellikle çekme testi, eğme testi ve makro inceleme ile birlikte yürütülür.

Uygulanan Standartlar

Çentik darbe testi yaygın olarak şu standartlara göre uygulanır:

ISO 148-1: Metalik malzemeler – Charpy sarkaç darbe deneyi – Deney yöntemi
ISO 9016: Metalik malzemelerde kaynaklar üzerinde tahribatlı deneyler – Darbe deneyleri (numune konumu, çentik yönü ve raporlama)
ASTM E23 ve ASTM A370: Amerikan standartlarına göre yürütülen projeler için
ISO 15614-1: Kaynak prosedür onayında darbe testinin gerekliliği ve kabul kriterleri

Test Nasıl Yapılır?

Numune hazırlama: Standart numune 10 × 10 × 55 mm ölçülerindedir ve ortasına genellikle 2 mm derinliğinde V çentik açılır. İnce malzemelerde daha küçük kesitli (alt boyutlu) numuneler kullanılabilir. Kaynaklı parçalarda çentik; kaynak metali, ergime çizgisi veya ısıdan etkilenen bölge gibi istenen konuma yerleştirilir.
Sıcaklık şartlandırma: Numuneler, şartnamede belirtilen test sıcaklığına getirilir ve bu sıcaklıkta bekletilir.
Darbe: Numune, mesnetlere yerleştirilerek sarkacın tek darbesiyle kırılır ve soğurulan enerji okunur.
Değerlendirme: Genellikle üç numunelik bir setin ortalaması ve tek tek değerleri, şartnamedeki minimum değerlerle karşılaştırılır.
Raporlama: Rapor; numune ölçüleri, çentik tipi ve konumu, test sıcaklığı, her numunenin enerji değeri, ortalama ve istenirse kırılma yüzeyi değerlendirmesini içerir.

Sıkça Sorulan Sorular

Charpy testi neden düşük sıcaklıkta yapılır?

Birçok çelik, sıcaklık düştükçe sünek davranıştan gevrek davranışa geçer. Test, malzemenin kullanım koşullarındaki en düşük sıcaklıkta yeterli tokluğa sahip olduğunu doğrulamak için o sıcaklıkta yapılır.

Charpy ve Izod testi arasındaki fark nedir?

İkisi de sarkaçlı darbe testidir. Charpy testinde numune iki ucundan mesnetlenir ve darbe çentiğin arkasından vurulur. Izod testinde ise numune bir ucundan sabitlenir. Metalik malzemelerde ve kaynaklarda Charpy testi yaygındır.