Low Cycle Fatigue testi (LCF) ISO 12106 ASTM E606’ya göre
Düşük döngü yorgunluğu, düşük sayıda yük döngüsü ile yorgunluk anlamına gelir.
ISO 12106 ve ASTM E606'ya göre Düşük Çevrim Yorulma Testi (LCF), arızaya kadar döngüsel yüklemenin simüle edildiği bir yorulma testidir. Test tipik olarak bir servo-hidrolik test cihazında gerçekleştirilir.
Aşırı ısıl ve mekanik yüklere maruz kalan malzemeler yalnızca kısa süreli dayanım aralığında, yani maksimum 105 yük değişimine kadar tasarlanabilir. Bunun örnekleri, öncelikle türbin kanatları ve uçak motorlarının diskleri ve enerji üretmek için sabit türbinlerdir. LCF testi artık egzoz turboşarjları, egzoz manifoldları ve diğer bileşenler için de kullanılmaktadır. Bu bileşenlerde, örneğin kanat-disk bağlantısı gibi yapısal çentikler, er ya da geç bir çatlağa yol açan, gerilim kaynaklı değişen plastik deformasyona neden olur. Düşük devirli yorulma testinde, bu gerilmeler bir numune üzerinde simüle edilir ve çatlağa kadar olan çevrim sayısı belirlenir. Test genellikle yüksek bir sıcaklıkta gerçekleştirilir. Test frekansı tipik olarak 0,01 ile 5 Hz arasındadır.
Test cihazı ve cihazın kontrolörü özellikle zorludur. Elastikten plastik deformasyona geçiş sırasında, numunenin sertliği önemli ölçüde değişir ve kontrolör, örneğin sabit bir gerilme oranını garanti etmek için çok hızlı tepki vermek zorundadır. Test cihazın özellikle yüksek sertliği burada belirleyici bir rol oynar.
Standartlar Video Gerginlik Test prosedürü Döngüsel Sertleştirme Döngüsel Yumuşatma Test sonu Test cihazları Test yazılımı Daha fazla test
Düşük döngü yorgunluk testinde germe
Düşük devirli yorulma testindeki gerilim, elastik bir Ɛa,e ve plastik bir streç bileşen Ɛa,p'den oluşur: Ɛa,t = Ɛa,e + Ɛa,p
Elastik aralıkta (Hooke yasası) gerilme ve gerinim arasında doğrusal bir ilişki varken, plastik aralıkta doğrusal değildir. Sonuç olarak, bir histerezis döngüsü vardır.
ISO 12106 / ASTM E606'ya göre düşük devirli yorulma testleri sabit amplitüd ile gerçekleştirilir. Ek olarak, sünme / gevşeme süreçlerini araştırmak için bekletme süreleri eklenebilir. Ayar noktası olarak bir üçgen veya tutma süreleri için kullanılır.
Spesifik işletim yükleri simüle edilecekse, diğer genişleme süresi eğrileri de mümkündür. Düşük devirli yorulma testleri, üst üste binen daha yüksek frekanslı bir salınımla da gerçekleştirilir.
Test frekansı genellikle 1 Hz'den az veya ona eşittir, bu limit yukarı doğru kayar, böylece 10 Hz'ye kadar LCF testleri gerçekleştirilebilir.
LCF testleri, suş kontrolünde yürütülür. Yalnızca özel durumlarda, stabilize histerezis alanında veya sürünme etkilerini araştırmak için bekletme süreleri sırasında kuvvet kontrolünde bir değişiklik vardır. Malzeme karakterizasyonu için testler genellikle -1 RƐ of oranıyla çalıştırılır.
Low Cycle Fatigue test prosedürü
Numune dikkatlice yerleştirildikten sonra test sıcaklığına kadar ısıtılır. Cihaz kuvvet kontrolünde, ayar noktası 0 kN. İstenilen sıcaklığa ulaştıktan sonra ekstansometre takılır. Dönüştürücü ısıtma aşaması sırasında zaten numune üzerindeyse, değiştirilen L0 dikkate alınmalıdır. Sonra gerinim kontrolüne geçin ve testi başlatın.
İlk döngüler özellikle önemlidir çünkü buradaki malzemeler çok farklı davranabilir.
Ancak birkaç yük değişikliğinden sonra, genellikle stabilize bir histerezis başlar. Öte yandan bazı malzemeler ne sertleşme ne de yumuşama gösterir.
Testin sonu
Kısa süreli yorgunluk için testin sonu , genellikle, stabilize histerezisin regresyon hattından kuvvetteki düşüş yüzdesi olarak tanımlanır.
Bu malzeme davranışı nedeniyle, her histerezis döngüsünün başlangıçta kaydedilmesi önemlidir. Stabilizasyon alanında, örneğin, her yüzde biri veya binde birinin kaydedilmesi yeterlidir. Burada genellikle bir logaritmik mesafe seçilir ve kuvvetteki yüzde bir değişiklik de bir depolama kriteri olarak tanımlanır. Test sonunda her döngü tekrar kaydedilmelidir.
Düşük devirli yorulma testleri için test yazılımımız
testXpert R test yazılımı, ASTM E 606'ya göre metallerin kısa vadeli mukavemetinin gerinim kontrollü tespiti için kullanılır.Kural olarak, nominal değer olarak sabit genliğe sahip bir üçgen seçilir.Sinüs sinyalleri de mümkündür.
Germeyi düzenlemek için uygun bir gerilim dönüştürücü kullanılır.Kural olarak, testler yüksek bir sıcaklıkta gerçekleştirilir.
Farklı malzeme davranışı katılaşma nedeniyle, başlangıçta tüm histerezis döngülerinin kaydedilmesi önemlidir.Sayı kullanıcı tarafından serbestçe tanımlanabilir.
