آشنايي با تست متدها :
American Society for Testing and Material)) ASTM
معرفي
سازمان ASTM يكي از بزرگترين سازمانهاي توسعه استاندارد در جهان مي باشد كه يك منبع مورد اعتماد براي استانداردهاي فني براي مواد، محصولات، سيستمها و سرويسها ميباشد ، استانداردهاي بين المللي ASTM نقش مهمي براي توليد اطلاعاتي كه طراحي، توليد و تجارت را در اقتصاد جهاني هدايت مي كند، ايفا ميكند.
اين سازمان يك سازمان غير انتفاعي است كه مجالي را براي توليد كنندها، مصرف كنندها و مصرف كنندهاي نهايي فراهم مي كند تا اينكه استانداردهايي را براي مواد، محصولات، سيستمها و سرويسها بنويسند.
تاريخچه ASTM
تا قبل از قرن نوزدهم و انقلاب صنعتي صنعتگران به سازندگان به زبان خيلي ساده نوع مواد مطلوب و مورد نياز خود را مي گفتند. مثلا كشتي سازها معمولا شناورهايشان را از چوب بلوط زنده كه نسبت به بلوط سفيد در اروپا آمريكاي شمالي سفتتر و سخت تر بود تهيه مي كردند زيرا آنها به طور تجربي مي دانستند كه بلوط زنده، بادوام تر است. تجربه صنعتي در واقع نقش كليدي داشت چون صنعتگران وسيله اي براي اندازه گيري قدرت كششي و تركيب شيميايي و ديگر خواص مواد را نداشتند.
انقلاب صنعتي يك فصل جديد در تاريخ خواص مواد باز كرد ، سازندگان لوكوموتيو، ريلهاي راه آهن و سازندگان موتور بخار مي خواستند كه از مواد جديد استفاده كنند. به عنوان مثال شركت فولاد بيسمار ديگر نمي توانست به تجربه صنعتي قرن گذشته اعتماد كند،مواد جديد و تكنولوژيها جديدي ابداع شده كه نياز به اظهارنظر فني و تكنولوژيكي داشتند. بهر حال سازندگان با مشكلات كيفي مواجه مي شدند چون ريل سازها از مواد نا مرغوب استفاده مي كردند و ريلهاي آمريكايي ضعيف ساخته مي شدند و بعضي از كمپانيها ، واردات از انگليس را ترجيح مي دادند كه البته گرانتر ولي قابل اعتمادتر بود.
براي اجتناب ازچنين مشكلاتي، تعدادي از كارخانه دارها جزئيات خواص موادي را كه مي خواستند منتشر مي كردند و از تهيه كنندگان آن، مي خواستند كه خودشان را با آنها هماهنگ كنند. مثلا جمهوري آرسنال وقتيكه سفارش فولاد براي ساختن اسلحه مي داد در آن سفارش چندين برگه از جزئيات خواص شيميايي و فيزيكي فولاد مورد نظر را نيز ارائه مي كرد و دولت مركزي همچنين از سازندگان فولاد مي خواست كه از هر بچ توليدي خود نمونه گرفته و آن را در معرض تستهاي ساده مانند قدرت كششي و الاسيته قرار دهند.
راه آهن پنسيلوانيا، بزرگترين شركت قرن نوزدهم، نقش كليدي براي در خواست استاندارد و جزئيات و خواص مواد را داشت. تلاشهاي آنها در اين حوزه ابتدا به وسيله دكتر چالز دادلي Charles Dudley آغاز شد كه دكترايش را از دانشگاه Yale در 1874 گرفته بود كه بعدا نيروي محركه اي براي تشكيل سازمانASTM شد.
دادلي بخش شيمي را در راه آهن تاسيس كرد كه درباره ويژگي فني نفت ، رنگ ، فولاد و ديگر مواد در راه آهن پنسيلوانيا تحقيق مي كرد بر اساس اين تحقيقات، دادلي خصوصيات استاندارد مواد را براي توليد كنندگان فولاد منتشر كرد. در سال 1878 او اولين گزارش تركيب شيميايي و ويژگيهاي فيزيكي ريلهاي فولادي را، كه در ان مقاومت انواع مختلف فولادهاي ريلي اناليز شده بود،منتشر كرد.
تحقيقات او نشان مي داد كه فولاد نرم بكار رفته در ريل باعث دوام بيشتري نسبت به فولاد سخت مي شود و دادلي يك فرمول بهينه براي فولاد نرم براي راه آهن پنسيلوانيا ارائه كرد گزارش او باعث اعتراضات صاحب صنايع فولاد شدكاربرد فرمول جديد دادلي باعث مي شد كه آنها هزينه بيشتري براي توليد محصولات بپردازند.آنها نظارت بركنترل كيفيت محصولاتشان و بررسي خصوصيات فولاد را از طرف مشتريان نوعي فضولي و دخالت در كار خود تلقي مي كردند. اين پاسخ نا اميد كننده به اولين گزارش، دادلي را برانگيخت كه با بر پايي جلسات گفتگو بين مشتريها و توليد كنندگان مساله را حل كند و بر پايي هر جلسه باعث مي شد كه مطالب بيشتري از يكديگر فرا بگيرند.
توليد كننده هاي فو لاد دانش بيشتري از توليد عملياتي محصول و قيمت تمام شده نسبت به مشتريها داشتند و در عوض سازندگان لوكوموتيوها، ريلهاي راه آهن و ديگر مصرف كنندگان صنايع فو لادي در مورد عملكرد و كيفيت مواد اطلاعات بيشتري داشتند.
و اين مي توانست به تو ليد كنندگان براي توليد با كيفيت تر ريلها، ستونها و ... كمك كند.
شروع به كار لوكوموتيوهاي با قدرت بالاتر و ترنهايي با طول بيشتر به خريداران انگيزه بيشتري داد تا با سازندگان تعامل بيشتر و نزديكتري داشته باشند اما نبود يك همكاري ميان سازندگان و مصرف كنندگان ريلهاي فولادي خسارت زيادي به چنين توسعه اي ميزند.
تلاشهاي دادلي بر حل چنين مشكلات ظاهرا سخت به مرور زمان منجر به تشكيل ASTM شد ، براي ساختن يك اجماع و توافق عام بر روي استانداردهاي مواد صنعتي تاسيس اين سازمان در 1898 به مرور شروع شد.
تجربيات دادلي در طول دهه 1880 در رفتارهاي مخالف كه راه آهن پنسيلوانيا با سازندگان فولاد داشتند او را به سمت تشكيل يك سيستمي از كميته هاي تكنيكي هدايت كرد.
اين كميته ها نمايندگان را ترغيب مي كردند كه در جلسات متعدد شركت كرده براي اينكه به Specification هاي روشهاي تست مواد دست پيدا كنند و به يك اجماع كلي و قابل قبول همه برسند.
فراخوان دادلي براي ساختن يك اجماع در ملاقات هايي به انجمن شيمي آمريكا ، كنگره راه آهن بين المللي زمينه مناسبي در جامعه مهندسين آمريكا فراهم اورد و در نهايت ايده هاي او منجر به تشكيل International Associational Testing Material (IATM)شد كه گروههاي كاري براي شرح تست متدها براي آهن ، فولاد يا ديگر مواد را تشكيل مي دادند.
در 16 ژوئن 1898 و 70 عضو IATM در فيلادلفيا تصميم به تشكيل شاخه آمريكايي از IATM براي مواد مورد تست گرفتند.
اولين گروه فني بخش آمريكايي بر روي فولاد يك سري از شرح ها را روي تست كردن و استاندارد مواد براي صنعت راه آهن آغاز كردند در طول دو سال اين گروهها،Spec هايي را براي فولاد استفاده شده در ساختمانها، صفحات بويلر ،پلها استخراج كردند يكي از اولين Spec هاي استاندارد در تاريخ اين سازمان ، ساختار فولاد براي پلسازي بود كه تائيد شد و براي موافقت نهايي براي همه اعضا در يك جلسه در سال1901 فرستاده شد.
بيشتر اعضاي كميته هاي ASTM دانشمندان و مهندساني بودند كه بوسيله دولت فدرال و سازمانهاي صنعتي استخدام شده بودند كميته A-1 بر روي فولاد و ديگر زير گروهها كه هسته مركزي ASTM را تشكيل دادند شامل متالوژيست ها ، شيميست ها،مهندسان راه آهن و آرشيتكت ها بودند.
به عنوان مثال طرف توليد كنندگان، نمايندگان از صنايع بزرگ آمريكا ،Bethlehemو Midvale و چند موسسه كوچكتر بودند، كه آنها به گروههايي كه مصرف كننده نهايي ناميده مي شدند و خريدار ماده به شمار مي رفتند ملحق مي شدند و آنها نيز دانشمنداني از راه آهن مركزي نيويورك، جنرال الكتريك و ديگر مصرف كنندگان فولاد بودند.
بعد از ورود به قرن جديد ASTM ، با همان هدفي كه صنايع فولاد دنبال كردند كميته هاي جديدي را تشكيل داد و به رشد روز افزون نياز به استاندارد در ساير حوزه ها پاسخ مي دادند.
به عنوان مثال گروه C1 براي مطالعه و بررسي در مورد صنايع سيمان ، آهك ، محصولات خاك رس در 1903 تشكيل شد كه نقش كليدي براي استاندارد كردن روشهاي تست روي سيمان و بتون ايفا مي كرد.
ASTM همچنان به كار خود در گستره وسيعي از صنايع كه در زير چتر ASTM گرد مي آيند ،براي اينكه مسائل مربوط به استاندارد سازي خود را حل كنند، ادا مه مي دهد.
در سالهاي اخير از حوزه هايي مانند ايمني در تفريحات هوايي تا نصب فيبر نوري در تاسيسات زير زميني همگي براي انتخاب استانداردهايشان از ASTM كمك گرفته اند.
استانداردهايي كه در ASTM توسعه پيدا كرده اند از كار بيشتر از 30000 عضو ASTM بدست آمده است، اين تيم ماهر نمايندگاني از توليد كنندگان، مصرف كنندگان دولت و آكادميهايي از بيش از 120 كشور جهان مي باشند. حضور در ASTM براي همه افراد با توجه به موارد مورد علاقه اشان در سراسر جهان امكان پذير مي باشد.
1997 Annual Book of ASTM Standards:
كتاب سال 1997استانداردهاي ASTM، از 72 جلد تشكيل شده است كه اين 72 جلد در 16 بخش تقسيم شده است.
مثلا بخش اول شامل 7 جلد مي باشد و يا بخش دوم از 4 جلد تشكيل شده است.
انواع مختلف استانداردهاي ASTM داراي يك انعطاف پذيري در شكل و فرم و قابل استفاده براي هزاران استفاده كننده مي باشندو بر اساس نوع استفاده توسعه مي يابد.
در هر استاندارد اصطلاحاتي تكرار مي شود كه در اينجا توضيح داده مي شود.
Guide- در حاليكه practice (تمرين) يك روش استفاده كلي را تجويز و تعيين مي كند.
يك guide كه در مدارك ASTM مي آيد فقط يك مسير را مشخص مي كند هدف از آن راهنمايي بر اساس اتفاق آرا مي باشد اما به عنوان يك روش يا Procedure به حساب نمي آيد.
Guide فقط باعث افزايش آگاهي از تكنيكهاي قابل دسترس براي استفاده كننده در يك حوزه كاري مي شود كه مي توان اطلاعات بعدي از آن گرفته شود و استانداردهاي بعدي از آن اخذ گردد.
Practice- يك روش نهايي براي اجراي يك يا چند مورد مشخص مي كند كه منجر به نتيجه نمي گردد در مقايسه باTest Method
مثالهايي از Practice شامل روشهايي براي انتقال برنامه هاي تست داخل آزمايشگاه يا براي اظهار روشهاي نمونه گيري، روشهاي محاسبه دقت و Bias، روشهايي براي كاربرد، بازرسي ، نصب ، تعميرات و كار با دستگاههاي آزمايشگاه مي باشد.
Specification :
يك بيان دقيق از يك سري نيازمنديهاو معيارهايي كه براي مواداوليه ،محصول، سيستم و ... تعريف و تعيين شده است.
Terminology:
يك مدركي كه شامل تعاريفي از اصطلاحات، شرح علائم اختصاري و مخففها مي باشد.
Test Method:
يك روش نهايي براي تعيين ، اندازه گيري و ارزيابي كيفيت، كاراكترها و ويژگي مواد، محصول و سيستم و ... كه به يك نتيجه مشخص هم مي رسد( در مقايسه با practice).
استفاده از Annual Book:
استانداردها در هر جمله به ترتيب حروف الفبا در هر جلد چيده مي شوند چيده مي شوند بجز براي جلدهاي 11.01و11.02و5.04 كه بر اساس موضوع چيده مي شوند. جلدهاي 3.06و 5.03و 6.03ابتدا بر اساس كميته و سپس بر اساس حروف الفبا چيده شده اند. هر جلد داراي جدولي است كه استانداردها را به ترتيب حروف الفبايي مرتب كرده است و يك ليست بر اساس موضوع استانداردها را بر اساس موضوع تقسيم بندي كرده است يك Index از موضوعات استانداردها در هر جلد در انتهاي آن قرار داده شده است.
استفاده از Index :
استانداردها ابتدا بر اساس موضوع به ترتيب حروف الفبا مرتب شده است كه subject index ناميده مي شود كه پس از پيدا كردن موضوع شماره ASTM آورده شده است و در پرانتز جلد مر بوطه نيز نوشته مي شود.هر موضوع اصلي ابتدا به صورت Bold نمايش داده شده است كه در زير ان موضوعات مربوط به آن به صورت كم رنگتر ديده مي شود.
دومين طبقه بندي استاندارها بر اساس كميته هاي ASTM مي باشد كه در آخر Index آورده مي شود و ازA تا F را شامل ميشود.
روش نامگذاري متدها:
هراستاندارد ASTM يك شماره منحصر به خود را دارد ، كه ان شامل ميشود يك حرف بزرگ كه نشان دهنده دسته بندي ان استاندارد يا كميته هاي كاري كه آن را منتشر كرده اند مي باشد.
كه د رذيل اورده ميشود.
علائم اختصاري كميته هاي ASTM:
A: Ferrous material
B: Non Ferrous material
C: Commentates ceramic concrete masonry material
D: Miscellaneous material
E: Miscellaneous Subjects
F: Materials for specific application
G: Corrosion Deterioration Degradation Materials
ES: Emergency Standards
P: Proposals
P S: Provisional Standard
بعد از اين حروف يك شماره سريال كه منحصر به همان استاندارد است آورده ميشود وسپس با يك فاصله سال انتشار آن تست متد نوشته مي شود .در هر شماره تست ، عدد مربوط به سال عددي است كه نشان دهنده سال اقتباس يا انتشار آن استاندارد مي باشد .
اگر بعد ازعدد سال حرف آورده شود نشان دهنده اين است كه در آن سال بيشتر از يك بار مورد بازبيني فرارگرفته است مثلا 97a يعني اينكه اين تست متد نسخه دوم آن در سال 97 است و97b نسخه سوم و...
در صورتيكه حرفε نوشته شود مربوط به تغييرات يا اصلاحات نوشتاري يا اديت كردن مي باشد؛ مثلا1 ε مربوط به اولين اصلاح يا 2εدومين اصلاح نوشتاري.
مثال:
ASTM D 5136-96
در اين مثال حرفD نشان دهنده گروه وطبقه اين استاندارد است عدد 5136 شماره سريال اين استاندارد است كه منحصر به همين تست متد مي باشد ، وعدد96 سال اقتباس آن يا به نوعي انتشار آن ميباشد.
در اينجا نام تعداديي ديگر از استاندارد ها كه معمولا در آزمايشگاهها ومراكز تحقيق استفاده ميشود به همراه علائم اختصاري آنها آورده ميشود:
APHA: American Public Health Association
G PA: Gas Processor Association
EPA: Environmental Protection Agency
UOP: Universal Oil Product
BP: British Petroleum
IPS: Iranian Petroleum Standard
ماخذ و منابع :
سايت
