Charpy vs Izod: Darbe Testi Karşılaştırması (Charpy and Izod Impact Testing)

Hem Charpy hem de Izod darbe testi (Charpy and Izod Impact Testing), bir malzemenin darbe dayanımını veya tokluğunu belirlemede en yaygın yöntemlerdir. Başka bir deyişle, bu testler bir malzemenin emebileceği toplam enerji miktarını ölçer. Bu enerji emilimi, doğrudan malzemenin kırılganlığı ile ilgilidir. Seramik veya cam gibi kırılgan malzemeler, bakır veya alüminyum gibi sünek malzemelerden daha düşük emme oranlarına sahip olma eğilimindedir.

Bir malzemenin enerji soğurma özelliklerini anlamak, malzemenin tahribata uğramadan önce ne kadar plastik deformasyona dayanabileceğini öngördüğü için kritiktir. Bu iki yaygın darbe testi (impact testing) yöntemi arasındaki benzerlikleri ve farklılıkları anlamak da önemlidir.

Charpy Darbe Testi (Charpy Impact Testing)

Charpy darbe testi (Charpy impact testing), S.B. Russell ve Georges Charpy tarafından, 20. yüzyılın başında geliştirilmiş bir test yöntemidir. Örnek oluşturma ve sonuç elde etmedeki göreceli kolaylık nedeniyle bugüne kadar en popüler darbe testi yöntemlerinden biri olmaya devam etmiştir. Test aparatı, numune ile temas etmek için belirli bir yükseklikten düşürülen ağırlıklı bir sarkaçtan oluşur. Malzemeye aktarılan enerji, kırılmadan önce ve sonra sarkacın yüksekliğindeki farkın karşılaştırılmasıyla çıkarılabilir.

Makineye yatay olarak yerleştirilen bir Charpy test numunesi, tipik olarak 55 x 10 x 10mm ebatlarında bir çubuktur. Yüzeylerden birine işlenmiş bir çentik (notch) vardır. Bu çentik, V şeklinde veya U şeklinde olup sarkaçla karşılıklı bakacak şekilde yerleştirilir ve stresi yoğunlaştırmaya ve kırılmayı sağlamaya yardımcı olur. Charpy darbe testi (Charpy impact testing) hem ortam sıcaklığında hem de -250°C’a kadar düşük sıcaklıklarda yapılabilir.

Charpy darbe testi (Charpy impact testing) ASTM E23 test, ASTM A370 test, ISO 148 test veya EN 10045-1 test standartlarına göre yapılır. Test yaygın olarak metaller üzerinde yapılırken, ASTM D6110 test ve ISO 179 test gibi standartlar da plastikler ve polimerler için var olan standartları açıklar.

Izod Darbe Testi (Izod Impact Testing)

Izod darbe testi (Izod impact testing) yöntemini ilk kez 1903'te tanımlayan İngiliz mühendis Edwin Gilbert Izod olmuştur. Test cihazı ve numune tasarımı, kelepçelenmiş numunenin yönü de dahil olmak üzere bazı önemli farklılıklar ile Charpy darbe testine çok benzer. Çentik (notch) sarkaca bakacak şekilde dikey olarak aparatın içine eklenir. 

Izod darbe testinin (Izod impact testing), Charpy darbe testinden temel farklılıklarından biri plastik veya metal örnekler üzerinde yapılabilmesidir. Plastik numuneler tipik olarak işlenmiş V şeklinde bir çentiğe sahip 64 x 12,7 x 3,2 mm'lik bir çubuktur. Metal numuneler tipik olarak 1 veya 3 işlenmiş V şekilli çentik(ler) ile 127 x 11,43 mm yuvarlak çubuktur.

Yaygın Izod darbe testi (Izod impact testing) yöntemleri arasında ASTM D256 test, ASTM E23 test ve ISO 180 test bulunur.

Metalik Numunelerim Var, Hangi Yöntemi Tercih Etmeliyim?

Hem Izod hem de Charpy yöntemleri benzer özellikleri ölçerken, numune tasarımı ve test konfigürasyonu açısından, uygulanacak yöntemi tercih ederken dikkat edilmesi gereken farklılıklar gösterirler. Malzeme Test size, nihai hedeflerinize ve söz konusu belirli materyale dayalı olarak yöntem önerileri sunabilir.

Izod darbe testini uygulamaya karar verirseniz, hangi numune konfigürasyonunu kullanacağınıza karar vermeniz gerekecektir. Yuvarlak numunelerden kare numunelere, tek çentikli numunelerden üç çentiğe kadar değişen konfigürasyonlar vardır. Darbe testi (impact test) için genellikle 3 sonucun ortalamasının alınması gerektiğinden, 3 çentikli numune daha ekonomik olabilir. Çünkü üç darbe sonucunu elde etmek için daha az malzeme gerekir. 3 çentikli numunenin bir başka olası avantajı, nihai sonucun numune konfigürasyonuna bağlı olarak ortalama bir yönü olabilmesidir. Bu, malzemeniz için bir endişe kaynağıysa, yönsel özelliklerin neden olduğu sapmaların ortadan kaldırılmasına yardımcı olabilir.

Charpy Darbe Testi (Charpy Impact Testing) ve Izod Darbe Testi (Izod Impact Testing) hizmetlerimiz hakkında daha fazla bilgi almak için hemen Malzeme Test ile iletişime geçin.

Charpy & Izod Darbe Testleri (PDF)