ASTM C1863-18
Стандартный метод испытаний кольцевой прочности на растяжение трубчатых образцов усовершенствованного керамического композита, армированного непрерывным волокном, при температуре окружающей среды с использованием прямого давления

Стандартный №

ASTM C1863-18

Дата публикации

2018

Разместил

American Society for Testing and Materials (ASTM)

состояние

быть заменен

быть заменен

ASTM C1863-18(2025)

Последняя версия

ASTM C1863-18(2025)

сфера применения

1.1 Настоящий метод испытаний охватывает определение кольцевой прочности на разрыв, включая реакцию напряжения на деформацию, усовершенствованных керамических трубок, армированных непрерывным волокном, подвергнутых прямому внутреннему давлению, которое прикладывается монотонно при температуре окружающей среды. Этот тип тестовой конфигурации иногда называют «испытанием на разрыв трубки». Этот метод испытаний специфичен для труб с геометрией, поскольку количество дефектов, архитектура волокна, изготовление материала и факторы геометрии испытуемого образца часто явно различаются в композитных трубках по сравнению с плоскими пластинами.

1.2 В этом методе испытания композитная трубка/цилиндр с определенным поперечным сечением и известной толщиной стенки нагружается посредством внутреннего давления со стороны жидкости под давлением, подаваемой либо непосредственно на материал, либо через вторичную камеру, вставленную в трубку. Монотонно приложенное равномерное радиальное давление на внутреннюю часть трубы приводит к кольцевой реакции напряжения и деформации композитной трубы, которая регистрируется до момента разрушения трубы. Окружная прочность на растяжение и кольцевая прочность на излом определяются на основе результирующего максимального давления и давления при разрушении соответственно. По данным растяжения-деформации определяются кольцевые деформации растяжения, окружное пропорциональное предельное напряжение и модуль упругости в окружном направлении. Обратите внимание, что предел прочности на разрыв, используемый в этом методе испытаний, относится к пределу прочности на разрыв в направлении кольца от введения монотонно приложенного внутреннего давления, где «монотонный» относится к непрерывной безостановочной скорости испытания без реверсирования от начала испытания до окончательного разрушения.

1.3 Этот метод испытаний применяется в первую очередь к усовершенствованным композитным трубкам с керамической матрицей с непрерывным волокнистым армированием: однонаправленным (1D, намотка нити и укладка ленты), двунаправленным (2D, укладка ткани/ленты и переплетение) и трехнаправленным (3D, оплетка). и ткать). Эти типы композитов с керамической матрицей могут состоять из широкого спектра керамических волокон (оксидных, графитовых, карбидных, нитридных и других составов) в широком диапазоне кристаллических и аморфных керамических матричных составов (оксид, карбид, нитрид, углерод, графит). и другие композиции).

1.4. Этот метод испытаний непосредственно не касается керамики, армированной прерывистыми волокнами, нитевидными кристаллами или армированной частицами, хотя описанные здесь методы испытаний могут быть в равной степени применимы и к этим композитам.

1.5 Метод испытаний применим к ряду геометрий трубок испытуемых образцов в зависимости от предполагаемого применения, включая свойства композитного материала и радиус трубки. Длины составной трубы, длина находящейся под давлением секции и длина свеса трубы определяются таким образом, чтобы обеспечить расчетную длину с равномерным внутренним радиальным давлением. Возможен широкий диапазон комбинаций свойств материала, радиусов труб, толщины стенок, длин труб и длин находящейся под давлением секции.

1.5.1 Этот метод испытаний предназначен для испытаний при температуре окружающей среды. Для испытаний при повышенных температурах требуются высокотемпературные печи и нагревательные устройства с системами контроля и измерения температуры, а также методы повышения давления, способные выдерживать температуру, которые не рассматриваются в этом методе испытаний.

1.6 В этом методе испытаний рассматриваются геометрия трубчатых образцов для испытаний, методы подготовки образцов для испытаний, скорости испытаний (т. е. скорость наведенного давления), а также процедуры сбора данных и отчетности в следующих разделах: Область применения Раздел 1 Справочные документы Раздел 2 Терминология Раздел 3 Краткое описание испытаний Метод Раздел 4 Значение и использование Раздел 5 Помехи Раздел 6 Аппаратура Раздел 7 Опасности Раздел 8 Образцы для испытаний Раздел 9 Процедура испытания Раздел 10 Расчет результатов Раздел 11 Отчет Раздел 12 Прецизионность и погрешность Раздел 13 Ключевые слова Раздел 14 Приложение Ссылки 1.7 Значения, выраженные в этом методе испытаний соответствуют Международной системе единиц (СИ) и IEEE/ASTM SI 10. 1 Этот метод испытаний находится в ведении Комитета ASTM C28 по современной керамике и является прямой ответственностью Подкомитета C28.07 по композитам с керамической матрицей. Текущая редакция утверждена 1 января 2018 г. Опубликована в январе 2018 г. Первоначально утверждена в 2018 г. DOI: 10.1520/C1863-18. Авторские права © ASTM International, 100 Barr Harbour Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959. США Этот международный стандарт был разработан в соответствии с международно признанными принципами стандартизации, установленными в Решении о принципах разработки международных стандартов, руководств и рекомендаций, выпущенном Комитетом Всемирной торговой организации по техническим барьерам в торговле (ТБТ). 1 1.8 Настоящий стандарт не претендует на решение всех проблем безопасности, если таковые имеются, связанных с его использованием. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за установление соответствующих мер безопасности, охраны труда и окружающей среды, а также определение применимости нормативных ограничений перед использованием. Конкретные заявления об опасности приведены в разделе 8.

1.9 Настоящий международный стандарт был разработан в соответствии с международно признанными принципами стандартизации, установленными в Решении о принципах разработки международных стандартов, руководств и рекомендаций, выпущенных Всемирной торговой организацией «Технические барьеры в торговле» ( ТБТ) Комитет.

ASTM C1863-18 Ссылочный документ

• ASTM C1145 Стандартная терминология современной керамики
• ASTM C1239 Стандартная практика представления данных об одноосной прочности и оценки параметров распределения Вейбулла для усовершенствованной керамики*， 2024-09-15 Обновление
• ASTM D3878 Стандартная терминология Композитные материалы
• ASTM E1012 Стандартная практика проверки выравнивания образцов при растягивающей нагрузке
• ASTM E337  Стандартный метод измерения влажности с помощью психрометра (измерение температуры по влажному и сухому термометру)
• ASTM E4 Стандартные методы принудительной проверки испытательных машин
• ASTM E6 Стандартная терминология, относящаяся к методам механических испытаний
• ASTM E83 Стандартная практика проверки и классификации экстензометров
• IEEE/ASTM SI 10 Американский национальный стандарт метрической практики

ASTM C1863-18 История

• 2025 ASTM C1863-18(2025) Методика стандартного тестирования напряжения на растяжение кольцового типа для непрерывно усиленныхAdvanced керамических композитных трубчатых образцов при комнатной температуре с использованием прямого давления
• 2018 ASTM C1863-18 Стандартный метод испытаний кольцевой прочности на растяжение трубчатых образцов усовершенствованного керамического композита, армированного непрерывным волокном, при температуре окружающей среды с использованием прямого давления

стандарты и спецификации