KIC裂缝韧性对ASTM E399
高强度金属通常会以惊人的脆性方式失效,尤其是如果在已经存在小裂缝的情况下,组件被超载。抗局部故障(与散装拉伸强度相对)的抗性通常用骨折韧性的伞项来描述。在该KIC中是临界应力强度的参数,在此之上,可以预期突然的灾难性失败。
最普遍的使用是在航空航天应用中,预计高度控制的标准化测试; ASTM E399被普遍使用,但是ISO和英国标准提供了同等方法。 KIC断裂韧性测试为最终用户以及合金开发人员和生产商提供了对关键应用中材料性能和质量控制的指标。
测试件是加工的,有效地包含了一块僵硬的材料块,一个脸上有尖锐的凹槽。根据方便的测试设置或从生产线取出时可用的材料厚度,使用不同的标准化几何形状。重要的是,相对于制造中使用的工作过程(例如滚动),测试金属在不同方向上的韧性,因为根据微观结构的性能将有所不同。
每个测试件最初必须使用疲劳(环状)载荷从缺口生长出真正的裂纹,以提供真正的“尖锐”线,从而从中开始失败。通常,此缩写过程至少需要30分钟,但根据材料和设备性能,可能会更长。然后,主要测试本身就是一个简单,缓慢的坡道,直到裂纹突然或快速地在样品的大部分或所有剩余宽度上生长。然后将样品分开,并测量初始裂纹的精确长度和形状,以从发生故障的记录力量准确计算临界应力强度。
借助良好的测试设备和标本制造,这不必是一个难以执行的测试。但是,结果很容易被一系列因素偏斜,因此国际测试标准对于一系列标准具有高度规定,旨在确保标本,批次或实验室之间的可比结果。特别是ASTM E399,至少有13项有效性检查,必须满足声明KIC的可比值,并已提出建议使用特定自动化算法进行数据分析(请参阅ASTM E3076)。
骨折旨在提供一个清晰的工作流程来支持此功能,并提供了为质量控制环境提供简化和自动化的测试例程的选项。它还为研究用户提供了很高的灵活性,以及如果结果无法满足标准要求,则有效性检查和中间结果的详细分解。如果研究人员或合同测试机构需要以几种形式提供结果,则可以重新开放现有数据集并立即将其重新安排为替代国际标准,该标准以不同的单位呈现(例如,从度量标准到美国习惯)或导出到替代报告模板。该软件实现了所有推荐技术,并经常更新以反映最新的修订,以根据ASTM E399,ASTM B647,ISO 12135,BS 7448-1的支持标准进行了最新修订。
长期存在的BS7448-1:1991在2021年8月被英国标准学院正式撤回,被BS EN ISO 12135:2021取代。 Bluehill骨折继续支持BS7448-1分析,为那些需要与旧数据可比性可比性可比性的客户。