آموزش گام به گام اجرای تست جامینی فولاد

ابتدا با روش های برشکاری و تراشکاری، یک نمونه استوانه ای به قطر 25 میلی متر (1 اینچ) و طول 100 میلی متر (4 اینچ) تهیه می کنیم. توجه داشته باشید که ساختار ابتدایی فولاد تأثیر چشمگیری بر سختی پذیری آن دارد. از این رو باید نمونه ها را قبل از آزمایش با دستگاه جامینی نرماله کنیم.

برای این کار، نمونه را به مدت تقریبی 20 دقیقه درون آون آزمایشگاهی قرار می دهیم تا ساختار فولاد کاملا آستنیته شود. سپس آن را به دستگاه جامینی انتقال می دهیم. در این دستگاه یک فواره آب با فشار و دبی مشخص، از یک انتها نمونه را سرد می کند. با توجه به این که فواصل مختلف نمونه، در زمان های متفاوتی سرد می شوند، ساختارهای متفاوتی نیز به خود می گیرند و در نتیجه، سختی آن ها نیز در فواصل مختلف متفاوت خواهد بود.

فاصله فواره آب از انتهای نمونه در حدود 5 میلی متر (0.5 اینچ) است. پس از برخورد آب با نمونه فولادی، آهنگ سرمایش نقاط مختلف نمونه از انتهای سریع سرد شده به سمت دیگر کمتر می شود.پس از سرمایش کامل نمونه، دو سمت آن در جهت طولی به اندازه 0.4 میلی متر از هر طرف سنگ زده می شود. سپس نمونه در امتداد محور طولی از یک انتها به انتهای دیگر و به فواصل 1.5 میلی متری (یک شانزدهم اینچ) سختی سنجی می شود.

شبیه سازی آزمون جامینی با نرم افزار فلوئنت (Fluent)

برای شبیه سازی تست جامینی می توان از نرم افزار فلوئنت استفاده کرد. به کمک این نرم افزار، سرعت سرمایش نقاط مختلف نمونه با استفاده از روابط تجربی محاسبه می شوند. با تطابق سرعت های سرمایش به دست آمده با منحنی های سختی پذیری جامینی، سختی در نقاط مختلف نمونه مشخص می شوند.

آزمایش جامینی از لحاظ اهمیت دارد؟

می توان گفت مهم ترین کاربرد نتایج جامینی، مقایسه سختی پذیری فولادهای تهیه شده به روش های مختلف است. این مقایسه ها برای تولید یک انواع فولاد با گریدهای مشخص استفاده می شوند.از نمودارهای حاصل از آزمایش با دستگاه جامینی می توان برای پیش بینی و تخمین توزیع سختی در قطعات فولادی با ابعاد مختلف هنگامی که در محیط های متفاوت سرد می شوند نیز استفاده کرد. در ضمن، آزمایش جامینی قادر است نقش عوامل مختلف مانند عناصر آلیاژی، اندازه دانه و یا عملیات حرارتی قبلی را در سختی پذیری فولاد بسنجد.

هر نقطه از نمونه های تست جامینی دارای آهنگ سرد شدن تقریباً ثابتی است. این آهنگ سرمایش فقط بستگی به فاصله آن نقطه از انتهای کوئنچ شده دارد. از طرفی هر نقطه در داخل یک نمونه فولادی که در یک محیط مشخص سرد شده باشد، از نظر آهنگ سرد شدن و در نتیجه سختی، معادل یک نقطه بر روی نمونه جامینی از همان جنس است. بنابراین نتایج این تست، بسیار قابل اعتماد و حیاتی هستند.