裂纹扩展曲线
材料的裂纹扩展用裂纹扩展曲线来描述。 该曲线分为三个区域：
- 区域I：低裂纹扩展速率；阈值ΔKth值，此时裂纹扩展刚刚开始
- 区域II：恒定裂纹扩展速率；用Paris曲线进行数学描述，疲劳裂纹扩展da/dN
- 区域III：高裂纹扩展速率；以断裂结束，临界应力强度因子K1C
ASTM E399标准裂纹扩展曲线的区域III
ASTM E399标准用于测定临界应力强度因子K1C，着手应对的是裂纹扩展曲线的区域III。
K1C测定通常在脆性材料上进行。 首先，根据ASTM E399标准，通过预制裂纹在试样中产生规定的裂纹。 在距达到规定裂纹长度2.5%的位置，减小应力强度。
在下一步中，以恒定速率拉动试样，直到其断裂并达到KQ值。 试验后，根据试样宽度、裂纹长度和材料的规定塑性延伸强度设置测定的KQ值。 如果该比率满足标准中规定的最低有效性标准，则将KQ声明为有效的K1C值。
使用合适的裂纹张开位移引伸计和计算合规性方法测定裂纹扩展。
除了常见的紧凑拉伸(CT)试样外，弯曲试样(SEB)也可用于测定临界应力强度K1C。
ASTM E399标准的相关产品 – 软件
testXpert Research可以使用一个特殊的测试程序，来根据ASTM E399标准测定区域III的临界强度因子K1C。
ASTM E399标准的相关产品 – 试验机
使用电液伺服疲劳试验机，根据ASTM E399标准测定应力强度因子K1C的过程可以一直运行直至完成，也就是说，无需重新夹持试样。
