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ASTM E399 - fator de intensidade de tensão crítico K1C (conceito K)

Área III da curva de crescimento da trinca

O fator de intensidade de tensão crítico K1C descreve a resistência do material ao crescimento da trinca. O fator de intensidade de tensão também é chamado de tenacidade da trinca ou tenacidade da fratura. A ASTM E399 descreve a determinação do valor característico do material da mecânica da fratura com carga cíclica e amplitude constante.

Curva de crescimento da trinca Área III VIDEO Software Máquinas para ensaio de materiais Outras Informações

Curva de crescimento da fissura

O crescimento da fissura de uma material é descrito na curva de crescimento da fissura. Essa curva é subdivida em três segmentos:

  • Segmento I: baixa velocidade de crescimento da trinca, valor inicial dKth onde o crescimento da trinca acabou de começar
  • Segmento II: velocidade constante de crescimento da trinca, é descrita matematicamente por meio da reta de Paris, Crescimento da trinca por fadiga da/dN
  • Segmento III: alta velocidade de crescimento da trinca, termina com a ruptura forçada, fator crítico de intensidade de tensão K1C

ASTM E399 área III da curva de crescimento da trinca

A ASTM E399 para determinação do fator de intensidade de tensão crítico K1C se refere ao segmento III da curva de crescimento da trinca.

A determinação K1C é normalmente feita com materiais quebradiços. Primeiramente é produzida uma trinca definida na amostra por meio de alimentação elétrica conforme ASTM E399. 2,5% antes de alcançar o comprimento de trinca definido a intensidade de tensão será reduzida.
No passo subsequente, a amostra será puxada constantemente até a ruptura e até alcançar o valor KQ. Após o ensaio, o valor KQ apurado é colocado em relação à largura da amostra, ao comprimento da trinca e ao limite de elasticidade do material. Quando a relação está em conformidade com o critério de validade mínimo definido na norma, o valor KQ será declarado um valor K1C válido.

O crescimento da trinca será determinado com o auxílio de um extensômetro de propagação de trinca adequado e com o método matemático de compliance.

Além das amostras compactas (CT) muito utilizadas também poderão ser utilizadas amostras de flexão (SEB) para determinar a intensidade de tensão crítica K1C.

Produtos adequados para ASTM E399 - Software

Para o testXpert Research existe um procedimento de ensaio específico para a determinação do fator de intensidade de tensão crítico K1Cna segmento III conforme ASTM E399.

Para o testXpert R

Produtos adequados para ASTM E399 - Máquinas para ensaios de materiais

Com as máquinas servo-hidráulicas para ensaios de materiais , a determinação do fator de intensidade de tensão crítico K1C conforme ASTM E399 poderá ser realizada de forma completa, ou seja, sem trocar a fixação da amostra.

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