در صنعت ساخت و ساز و به ویژه در پروژه‌های مرتبط با فولاد و آهن، استفاده از نبشی‌ها به عنوان یکی از اجزای مهم سازه‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. برای اطمینان از کیفیت و استحکام این مقاطع فولادی باید از روش‌های مختلف تست و بازرسی استفاده شود تا عملکرد آن‌ها در شرایط مختلف تضمین شود.
از آنجا که هرگونه نقص یا ضعف در نبشی‌ها می‌تواند تأثیرات منفی قابل توجهی بر ایمنی و پایداری سازه‌ها داشته باشد؛ آشنایی با روش های تست نبشی برای تمامی فعالان این حوزه ضروری است. در این مقاله از فولاد موحد به بررسی انواع روش های تست نبشی خواهیم پرداخت و اهمیت هر یک را در فرآیند تولید، خرید و استفاده از این مقاطع فولادی شرح خواهیم داد.
از آزمایش‌های پیش از عرضه تا بازرسی‌های نهایی، این روش‌ها به ما کمک می‌کنند تا از استحکام و کیفیت نبشی‌ها اطمینان حاصل کنیم و از بروز مشکلات احتمالی در پروژه‌های ساختمانی جلوگیری کنیم؛ پس همراه ما باشید.
بررسی تست کشش و خمش نبشی
یکی از مهم ترین آزمایش‌ها برای ارزیابی خواص مکانیکی نبشی‌ها، تست کشش و خمش است. تست کشش به منظور بررسی مقاومت و نقطه تسلیم نبشی انجام می‌شود. در این آزمایش نیروی کششی به نبشی اعمال می‌شود تا نقطه‌ای که نبشی می‌شکند یا تغییر شکل می‌دهد؛ مشخص شود.
تست خمش نیز به بررسی میزان انعطاف پذیری نبشی تحت نیروی خمشی می‌پردازد و ارزیابی می‌کند که نبشی تا چه میزان تغییر شکل بدون شکستن را تحمل می‌کند. این دو تست به طور کلی ویژگی‌های مکانیکی نبشی‌ها مانند استحکام، انعطاف‌پذیری و دوام آن‌ها را تعیین می‌کنند.
میزان نمونه برداری برای آزمایش نبشی
میزان نمونه برداری برای آزمایش نبشی به نوع آزمایش و ویژگی‌های آن بستگی دارد. برای تست نبشی از نظر وزنی و ابعادی، معمولاً به ازای هر 20 تن نبشی باید حداقل یک نمونه با طول 300 میلی‌متر انتخاب شود. این نمونه برداری به منظور بررسی دقت ابعادی و تطابق با استانداردهای فنی انجام می‌شود.
اما برای آزمایش‌های کشش و خمش میزان نمونه برداری با توجه به نوع ذوب فولاد اولیه متفاوت است. در این آزمایش‌ها بسته به اینکه از ذوب یک باره یا ذوب چندگانه استفاده شده باشد؛ تعداد و طول نمونه‌ها متفاوت خواهد بود. جدول زیر جزئیات میزان نمونه برداری برای آزمون کشش و خمش نبشی را به طور دقیق بیان می‌کند:
| نوع ذوب | مقدار نمونه برای آزمایش نبشی |
| یک ذوب | هر 80 تن نمونه 600 میلی متری |
| ذوب چندگانه | هر 50 تن نمونه 600 میلی متری |
این مقادیر به تولیدکنندگان و آزمایشگاه‌ها کمک می‌کند تا مطابق با استانداردهای موجود، نمونه‌برداری دقیقی داشته باشند و کیفیت نبشی‌ها به‌طور کامل ارزیابی گردد.
آنالیز شیمیایی نبشی
تست آنالیز شیمیایی به بررسی ترکیب عناصر شیمیایی موجود در نبشی‌ها می‌پردازد. این تست شامل ارزیابی میزان کربن، منگنز، فسفر، گوگرد و دیگر عناصر مؤثر در ترکیب فولاد است. بررسی این ترکیب‌ها نقش مهمی در ارزیابی ویژگی‌هایی مانند مقاومت به خوردگی، انعطاف پذیری و جوش پذیری نبشی‌ها ایفا می‌کند.
برای انجام این تست نمونه‌ای از نبشی به آزمایشگاه منتقل شده و با استفاده از روش‌های شیمیایی دقیق تجزیه و تحلیل می‌شود. این روش‌ها به تولید کنندگان و خریداران کمک می‌کنند تا از سازگاری ترکیب فولاد با استانداردهای بین‌المللی اطمینان حاصل کنند.
با توجه به این آزمایش‌ها نه تنها کیفیت نبشی‌ها در هنگام تولید بررسی می‌شود؛ بلکه اطمینان حاصل می‌شود که این محصولات در پروژه‌های ساختمانی و صنعتی به بهترین نحو عمل خواهند کرد.
تست ابعادی نبشی و تست وزن نبشی
بررسی ابعاد و وزن نبشی از نظر دقت در فرآیند تولید اهمیت ویژه‌ای دارد. در این مرحله طول نبشی، ضخامت نبشی و زاویه‌های آن به دقت اندازه گیری شده و با استانداردها مقایسه می‌شوند. همچنین انحراف وزن نبشی محاسبه می‌شود؛ به این صورت که درصد اختلاف از وزن استاندارد با استفاده از جدول وزن‌های نبشی تعیین می‌گردد.
این ارزیابی‌ها به اطمینان از تطابق دقیق محصول نهایی با مشخصات مورد نیاز کمک می‌کند. تطابق دقیق ابعاد و وزن نبشی با استانداردها، همچنین انطباق آن با سایر قطعات در پروژه‌های ساخت و ساز از اهمیت زیادی برخوردار است و می‌تواند از بروز مشکلات اجرایی و ایمنی جلوگیری کند.
این روش‌ها به طور کلی در تضمین کیفیت نبشی و انطباق آن با استانداردها به ویژه در مواجهه با شرایط مختلف سازه‌ای، نقش مهمی ایفا می‌کنند و به افزایش عمر مفید این قطعات کمک می‌کنند.
بازرسی نبشی چیست؟
بازرسی نبشی به‌عنوان فرآیندی حیاتی به منظور اطمینان از کیفیت و ایمنی این محصول در پروژه‌های ساختمانی و صنعتی انجام می‌شود. این بازرسی شامل سه بخش اصلی است که به طور دقیق بررسی می‌شوند؛ پس همراه ما باشید.
1. ویژگی‌های فیزیکی نبشی‌ها
ویژگی‌های فیزیکی نبشی شامل ابعاد یعنی طول، عرض، ضخامت، شکل ظاهری و وزن است. هرگونه عدم تطابق دقیق این مشخصات با استانداردها می‌تواند باعث ایجاد مشکلات ایمنی شود. به عنوان مثال اگر وزن نبشی با مقادیر ذکر شده در جدول وزنی مطابقت نداشته باشد؛ نیاز به تست مجدد و حتی اصلاح محصول خواهد بود. همچنین ظاهر نبشی باید بدون زنگ زدگی، خوردگی یا هرگونه ناخالصی باشد.
2. ویژگی‌های شیمیایی نبشی‌ها
آنالیز شیمیایی نبشی همانگونه که پیش‌تر هم ذکر کردیم؛ به منظور بررسی ترکیب عناصر تشکیل دهنده از جمله کربن، منگنز، گوگرد و سایر عناصر تاثیرگذار انجام می‌شود. وجود یا عدم وجود برخی از این عناصر و تغییر در درصد وزنی آن‌ها می‌تواند اثر مستقیمی بر ویژگی‌های فنی و حتی ایمنی نبشی داشته باشد. در صورت عدم تطابق ترکیب شیمیایی نبشی با استانداردها یا مشخصات فنی این محصول به عنوان یک نبشی غیراستاندارد شناخته شده و رد می‌شود.
3. ویژگی‌های مکانیکی نبشی‌ها
این بخش از روش های تست نبشی شامل آزمایش‌هایی است که ویژگی‌های مکانیکی نبشی را ارزیابی می‌کند؛ از جمله آزمایش‌های کشش، خمش، تنش تسلیم و ازدیاد طول. آزمایش کشش نبشی نشان می‌دهد که نبشی تا چه حد می‌تواند تحت فشار کششی قرار گیرد بدون اینکه دچار گسیختگی شود. همچنین آزمایش خمش به ارزیابی مقاومت نبشی در برابر نیروهای خمشی و توانایی آن در تحمل بارهای فشاری می‌پردازد. تطابق نتایج این آزمایش‌ها با استانداردهای مکانیکی برای پذیرش محصول بسیار حائز اهمیت است؛ چرا که هرگونه عدم تطابق در این بخش‌ها منجر به رد شدن محصول از نظر مکانیکی خواهد شد.
جدول مقادیر تست‌های مکانیکی نبشی
| نوع فولاد | مقاومت کششی فولاد
(نیوتن بر مترمربع) |
مقاومت تسلیمی فولاد
(نیوتن بر مترمربع) |
درصد حداقل ازدیاد طول نسبی | قطر خمش فولاد بر حسب ضخامت |
| فولاد St33 | 205 تا 215 | 320 تا 540 | 17 | 2 |
| فولاد St37 | 215 تا 225 | 360 تا 510 | 25 | 1.5 |
| فولاد 44St | 265 تا 275 | 430 تا 580 | 22 | 2 |
| فولاد St52 | 345 تا 355 | 510 تا 680 | 21 | 2.5 |
توضیح جدول بالا؛
ناهماهنگی در ویژگی‌های ذکر شده در جدول بالا می‌تواند منجر به رد شدن نبشی از استانداردهای پذیرفته شده شود و نیاز به بررسی مجدد، تصمیم گیری دقیق‌تر و اصلاح یا رد محصول خواهد داشت.
شرایط تکرار روش های تست نبشی
در صورتی که شک و تردیدی در مورد صحت نتایج آزمون‌ها و بازرسی‌های انجام شده برای نبشی وجود داشته باشد؛ ضروری است که روش های تست نبشی مربوطه دوباره انجام شوند. در این موارد توجه داشته باشید که تعداد نمونه برداری برای آزمایش مجدد باید حداقل دو برابر تعداد نمونه‌های اولیه باشد تا دقت و صحت نتایج تضمین گردد.
تست‌های غیرمخرب در ارزیابی کیفیت نبشی‌ها چه نقشی دارند؟
تست‌های غیرمخرب (NDT) از اهمیت بالایی در بازرسی و کنترل کیفیت نبشی‌ها برخوردارند. این روش‌ها با شناسایی عیوب داخلی و سطحی نبشی‌ها، بدون آسیب رساندن به ساختار کلی نبشی به ارزیابی سلامت محصول کمک می‌کنند.
هدف اصلی تست‌های غیرمخرب، تضمین کیفیت و ایمنی نبشی‌ها به ویژه در سازه‌هایی است که نیاز به استحکام و یکپارچگی بالایی دارند. از مهم‌ترین روش های تست نبشی به صورت غیرمخرب می‌توان به تست‌های پرتونگاری، تست‌های التراسونیک و تست مغناطیسی اشاره کرد که قادرند مشکلاتی مانند حفره‌ها، ترک‌ها و ناپیوستگی‌ها را پیش از استفاده شناسایی کنند.
اجرای این قبیل تست‌ها نه تنها به شناسایی دقیق عیوب کمک می‌کند؛ بلکه موجب کاهش هزینه‌ها و کاهش خطرات ناشی از استفاده از قطعات معیوب می‌شود. از آنجا که ایمنی سازه‌ها در برابر تنش‌ها و نیروهای خارجی بسیار مهم است؛ استفاده از این روش‌ها تضمین می‌کند که قطعات نبشی در برابر نیروهای مخرب طبیعی و تنش‌های مختلف مقاوم باقی بمانند و خطرات احتمالی به حداقل برسد.
جمع بندی
در نهایت آشنایی با روش های تست نبشی و اجرای آن‌ها در مراحل تولید و بازرسی نه تنها برای اطمینان از کیفیت محصولات بلکه برای حفظ ایمنی و پایداری سازه‌ها ضروری است. این تست‌ها از جمله آزمایش‌های کشش، خمش، بازرسی‌های شیمیایی و تست‌های غیرمخرب به تضمین استحکام، ایمنی و پایداری این قطعات در برابر فشارها و شرایط محیطی مختلف کمک می‌کنند.
با اجرای روش های تست نبشی تولید کنندگان و سازندگان قادر خواهند بود تا کیفیت نبشی‌ها را به دقت ارزیابی کرده و از بروز مشکلات اجرایی، هزینه‌های اضافی و خطرات ایمنی در پروژه‌های عمرانی جلوگیری کنند. به طور کلی این تست‌ها نه تنها به عنوان ابزارهایی برای ارزیابی کیفیت بلکه به عنوان عواملی برای افزایش ایمنی و طول عمر سازه‌ها در پروژه‌های ساخت و ساز شناخته می‌شوند.
