ASTM E399: критический коэффициент интенсивности напряжения K1C (концепция K)
Критический коэффициент интенсивности напряжения K1C описывает сопротивление материала росту трещины. Коэффициент интенсивности напряжения также называют текучестью трещины или вязкостью разрушения. В стандарте ASTM E399 приводится описание определения характеристики механики разрушения материала при циклическом нагружении с постоянной амплитудой.
Кривая роста трещины Диапазон III ВИДЕО Программное обеспечение Испытательные машины Дополнительная информация
Кривая роста трещины
Рост трещины материала отражается в кривой роста трещины. Эта кривая поделена на три зоны:
- Зона I: низкая скорость роста трещины, пороговое значение dKth, при котором как раз начинается рост трещины
- Зона II: постоянная скорость роста трещины, математически описывается с помощью прямой Пэриса, рост усталостной трещины da/dN
- Зона III: высокая скорость роста трещины, завершается разрушением образца, критический коэффициент интенсивности напряжения K1C
ASTM E399 Зона III кривой роста трещины
Стандарт ASTM E399 для определения критического коэффициента интенсивности напряжения K1C работает с зоной III кривой роста трещины.
Определение характеристики K1C проводится, как правило, у хрупких материалов. Сначала посредством нарастания колебаний согласно ASTM E399 в образце создается определенная трещина. За 2,5% до достижения регламентированной длины трещины интенсивность напряжения уменьшается.
На следующем этапе образец стабильно растягивается до разрушения и достижения значения KQ. После испытания полученное значение KQ устанавливается в соотношение к ширине образца, длине трещины и условному пределу текучести материала. Если это соотношение соответствует регламентированному в стандарте минимальному критерию действительности, то KQ объявляется действительным значением K1C.
Для определения роста трещины используются подходящий датчик раскрытия трещины и компьютерный метод податливости.
Наряду с очень популярными компактными образцами (CT), можно также использовать образцы для испытаний на изгиб (SEB), чтобы определять критическую интенсивность напряжения K1C.
Видео испытания на вязкость разрушения по ASTM E399
Подходящее оборудование для стандарта ASTM E399 - программное обеспечение
Для testXpert Research существует специальная программа испытаний для определения критического коэффициента интенсивности напряжения K1C в зоне III по ASTM E399.
Подходящее оборудование для стандарта ASTM E399 - испытательные машины
С помощью сервогидравлических испытательных машин можно проводить определение критического коэффициента интенсивности напряжения K1C по ASTM E399 полностью, т.е. без перестановки образца.
