ASTM E399: krytyczny współczynnik intensywności naprężeń K1C (Koncepcja K)
Krytyczny współczynnik intensywności naprężeń K1C opisuje odporność materiału na rozwój pęknięć. Współczynnik intensywności naprężeń jest nazywany także odpornością na pękanie rysy lub odpornością na pękanie . ASTM E399 opisuje określenie wartości charakterystycznych materiału mechaniki pękania przy cyklicznym obciążeniu ze stałą amplitudą.
Krzywa wzrostu pęknięcia Zakres III WIDEO Oprogramowanie Maszyny wytrzymałościowe Dalsze informacje
Krzywa wzrostu pęknięcia
Wzrost pęknięcia materiału zostaje opisany krzywą wzrostu pęknięcia. Ta krzywa jest podzielona na trzy zakresy:
- Zakres I: niska prędkość wzrostu rysy, wartość progowa dKth przy której dopiero rozpoczyna się rozwój pęknięcia
- Zakres II: stała prędkość wzrostu pęknięcia, matematycznie zostaje opisana prostą paryską, wzrost pęknięcia zmęczeniowego da/dN
- Zakres III: wysoka prędkość wzrostu rysy, kończy się gwałtownym zerwaniem, krytyczny współczynnik intensywności naprężenia K1C
ASTM E399 Zakres III krzywej wzrostu pęknięcia
ASTM E399 do określenia krytycznego współczynnika intensywności naprężenia K1C dotyczy zakresu III krzywej wzrostu pęknięcia.
Określenie K1Czwykle przeprowadza się na kruchych materiałach . Najpierw w próbce w wyniku wibracji powstaje zdefiniowana rysa zgodnie z ASTM E399. Intensywność naprężeń zmniejsza się o 2,5% przed osiągnięciem określonej długości pęknięcia.
W kolejnym kroku próbkę ciągnie się w sposób ciągły aż do zerwania i osiągnięciawartości KQ. Po badaniu wyznaczoną wartość KQ porównuje się z szerokością próbki, długością rysy i granicą plastyczności materiału. Jeżeli stosunek ten odpowiada minimalnemu kryterium ważności określonemu w normie, KQ uznaje się za obowiązującą wartość K1C .
Wzrost pęknięcia określa się za pomocą odpowiedniego czujnika rozszerzalności pęknięć i metody zgodności obliczeniowej.
Oprócz bardzo powszechnych próbek kompaktowych (CT), próbki na zginanie (SEB) można również wykorzystać do określenia krytycznej intensywności naprężeń K1C .
Filmy z badania odporności na pękanie zgodnie z ASTM E399
Pasujące produkty do ASTM E399 - Oprogramowanie
Dla testXpert Research dostępny jest specjalny program badawczy do określania krytycznego współczynnika intensywności naprężenia K1C w zakresie III zgodnie z ASTM E399.
Pasujące produkty do ASTM E399 - Maszyny wytrzymałościowe
Z pomocą serwo-hydraulicznych maszyn wytrzymałościowych można określenie krytycznego współczynnika intensywności naprężenia K1C zgodnie z ASTM E399 przeprowadzić całkowicie, tj. bez ponownego mocowania próbki.