Che cos'è Webster?
Il durometro Webster è uno strumento portatile a forma di pinza. Un penetratore a molla viene premuto nel materiale e la profondità di penetrazione viene letta direttamente su una scala. Viene utilizzato soprattutto per il controllo in linea dei profili in alluminio.
Scopo di Webster
Lo scopo è verificare rapidamente l'adeguatezza del trattamento termico di invecchiamento sui prodotti di estrusione e laminazione dell'alluminio, direttamente sulla linea di produzione. Poiché lo strumento è portatile, non è necessario tagliare un campione.
A quali prodotti si applica Webster?
- Profili estrusi di alluminio
- Lamiera e piastra in alluminio
- Tubi in alluminio a parete sottile
- Particolari in alluminio sottoposti a trattamento termico di invecchiamento
In quali settori si utilizza Webster?
Norme relative a Webster
- ASTM B647 (durezza di indentazione delle leghe di alluminio mediante misuratore di durezza Webster)
- ASTM E18 (Rockwell — per confronto di verifica)
- ASTM B557 (prove di tensione su prodotti in alluminio — complementari)
Condizioni di Webster
- Strumento
- Durometro Webster (tipo a pinza manuale)
- Materiale
- Alluminio e sue leghe
- Spessore
- È necessario rispettare lo spessore minimo della parete richiesto dal modello dello strumento
- Misurazione
- Letture ripetute in punti diversi e loro media
Apparecchiatura per Webster
- Misuratore di durezza Webster
- Blocco test di calibrazione
- Spessimetro
- Tester Rockwell da banco per verifica
Requisiti del campione per Webster
- La superficie di misurazione deve essere pulita, piana e priva di ossido.
- Lo spessore della parete deve soddisfare il minimo richiesto dallo strumento.
- La zona di misura del profilo deve essere supportata in modo che non si deformi.
- Per le superfici rivestite, la misurazione deve essere effettuata su un'area non rivestita.
Durata di Webster
La misurazione richiede pochi secondi e può essere eseguita sulla linea.
Procedura di Webster
- 1Lo strumento viene verificato con il blocco di calibrazione.
- 2La superficie di misurazione viene pulita.
- 3Lo strumento viene chiuso perpendicolarmente al materiale e pressato completamente.
- 4Il valore viene letto dalla scala.
- 5La misurazione viene ripetuta in punti diversi.
- 6La media viene calcolata e verificata con uno strumento da banco, se necessario.
Criteri di accettazione di Webster
Lo standard del metodo definisce come viene eseguito il test, non quale dovrebbe essere il risultato. Il limite di accettabilità deriva dallo standard del materiale, dalla specifica del prodotto o dal disegno tecnico del cliente; questa pagina pertanto non prevede alcun limite numerico.
Valutazione dei risultati
Il valore Webster è un indicatore; in caso di controversia la verifica viene effettuata con durometro da banco (normalmente Rockwell). Una lettura Webster eseguita senza indicare la lega e la tempra non dovrebbe essere interpretata da sola.
Rapporto di Webster
- Identificazione del campione, tipo di materiale e numero di colata/lotto, se presente
- Geometria del provino, dimensioni e metodo di preparazione
- Condizioni standard e di prova applicate
- Testare la temperatura e le condizioni ambientali
- Valori misurati e quantità calcolate
- Fotografie della superficie della frattura o delle rientranze (ove applicabile)
- Incertezza di misura (se richiesta)
- Una dichiarazione secondo cui il risultato si applica solo al campione sottoposto a prova
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- EN 10204 (documenti di ispezione per prodotti metallici)
- Regolamento Prodotti da Costruzione EU 305/2011 (per i prodotti utilizzati in edilizia)
- Norme armonizzate applicate in base alla famiglia di prodotto
Mekanik Testler — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Webster; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Le prove meccaniche misurano come si comporta un materiale o un componente sotto forza. La famiglia va dal carico statico (trazione, compressione, flessione) al comportamento dipendente dal tempo (fatica, scorrimento viscoso), dalla durezza e usura fino alla tenacità a frattura.
Ciò che accomuna queste prove è che il risultato è riportato come una PROPRIETÀ DEL MATERIALE. Il carico di snervamento o la durezza non sono una decisione di conformità; sono dati numerici con cui verranno confrontati il progetto e la norma di prodotto. I rapporti di prova meccanica sono quindi solitamente un input per una decisione ingegneristica piuttosto che per un'approvazione di prodotto — scelta del materiale, coefficiente di sicurezza, previsione della vita.
La distinzione tra comportamento statico e dinamico è la chiave per comprendere il settore. Un componente può apparire del tutto non sollecitato sotto carico statico eppure rompersi sotto carico ripetuto; la rottura a fatica si verifica a tensioni ben inferiori al carico di snervamento e non dà preavviso. Per componenti rotanti, vibranti o soggetti a carico ciclico, una prova di trazione da sola non è quindi una prova sufficiente.
Le condizioni di prova determinano il risultato, ed è fondamentale per la leggibilità del rapporto: geometria del provino, velocità di carico, temperatura, condizionamento e disposizione di serraggio. Lo stesso materiale fornisce valori diversi in condizioni diverse. Nelle materie plastiche l'effetto della velocità è molto marcato, nei metalli l'effetto della temperatura; nei compositi l'orientamento del provino cambia completamente il risultato.
La durezza è la misura più utilizzata in modo scorretto nel settore. Essendo rapida, quasi non distruttiva ed economica, viene spesso usata al posto della resistenza. Esistono tabelle di conversione da durezza a resistenza, ma sono APPROSSIMATIVE e dipendono dal gruppo di materiali; usarle come unica evidenza nell'accettazione del materiale è sbagliato.
Il lato della meccanica della frattura richiede una competenza specifica. Le misurazioni della tenacità a frattura e della velocità di propagazione della cricca da fatica consentono di calcolare quanto durerà una struttura fessurata; sono la base della progettazione tollerante al danno in settori come attrezzature a pressione, strutture aeronautiche e condotte.
Gruppi di metodi in questo ambito
Prove statiche
Trazione, compressione, flessione, taglio e torsione. Si ottengono carico di snervamento e resistenza a trazione, allungamento e modulo di elasticità.
Prove d'urto
Urto con intaglio Charpy e Izod; si determina il comportamento di transizione duttile-fragile del materiale in funzione della temperatura.
Durezza
Brinell, Vickers, Rockwell, Shore e microdurezza. Prezioso per la profondità del trattamento superficiale e le differenze locali di resistenza.
Fatica
Fatica assiale controllata in forza e deformazione, fatica a flessione; curve S-N e limite di fatica.
Scorrimento viscoso e rilassamento delle tensioni
Comportamento sotto carico a lungo termine ad alta temperatura; determinante per i materiali di caldaie, turbine e attrezzature a pressione.
Meccanica della frattura
Tenacità a frattura in deformazione piana, integrale J, CTOD e velocità di propagazione della cricca da fatica.
Usura e attrito
Abrasione Taber e tamburo rotante, misurazioni del coefficiente di attrito.
Confusioni frequenti in questo ambito
- Calcolare la resistenza dalla durezza è approssimativo; non può essere usato come unica evidenza nell'accettazione del materiale.
- Una resistenza statica adeguata non dimostra la resistenza a fatica; un componente soggetto a carico ciclico richiede una prova separata.
- Se la velocità e la temperatura di prova non sono riportate, il risultato non è confrontabile, in particolare per polimeri e compositi.
- Un provino di prova e il pezzo reale potrebbero non dare lo stesso valore; l'orientamento di stampaggio, le linee di giunzione e le differenze nel trattamento superficiale hanno tutti un effetto.
- Un valore di resistenza fornito per un composito senza indicare l'orientamento del provino è privo di significato.
- Gli equivalenti ASTM e ISO misurano la stessa grandezza ma usano geometrie del provino diverse; i risultati non sono considerati direttamente equivalenti.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Verifica della progettazione e selezione dei materiali
- Controllo dei materiali in ingresso e approvazione del fornitore
- Soddisfacimento dei requisiti meccanici della norma di prodotto
- Analisi dei guasti, previsione della vita utile e calcolo della tolleranza al danno
- Verifica dei processi di trattamento termico e superficiale
Test correlati
Domande frequenti su Webster
È possibile convertire un valore Webster in Rockwell?
Esistono tabelle di conversione approssimative ma dipendono dalla lega. Per i casi che richiedono una decisione definitiva, è necessario eseguire una misurazione Rockwell diretta.
È affidabile su profili sottili?
Se lo spessore della parete è inferiore al minimo richiesto dallo strumento, la lettura è fuorviante poiché l'effetto del penetratore raggiunge la faccia opposta. In tal caso la misurazione non è considerata valida.