ASTM E2760-16
Стандартный метод испытаний на рост трещин при ползучести и усталости
- Стандартный №
- ASTM E2760-16
- Дата публикации
- 2016
- Разместил
- American Society for Testing and Materials (ASTM)
- состояние
- быть заменен
- ASTM E2760-19
- Последняя версия
- ASTM E2760-19e1
- сфера применения
- 1.1 Настоящий метод испытаний охватывает определение свойств роста трещин от ползучести номинально однородных материалов с использованием предварительно растрескавшихся компактных образцов типа C(T), подвергаемых одноосным циклическим нагрузкам. Это касается усталостного циклирования с достаточно длительными скоростями нагружения/разгрузки или временем выдержки, или и тем, и другим, что вызывает деформацию ползучести в вершине трещины, и деформация ползучести отвечает за усиленный рост трещины за цикл нагружения. Он предназначен в качестве руководства для испытаний на ползучесть, выполняемых в поддержку таких видов деятельности, как исследования и разработки материалов, механическое проектирование, контроль процессов и качества, характеристики продукции и анализ отказов. Следовательно, этот метод требует испытаний как минимум двух образцов, которые дают данные о скорости роста перекрывающихся трещин. Циклические условия, ответственные за ползуче-усталостную деформацию и усиленный рост трещин, различаются в зависимости от материала и температуры для данного материала. Предполагается, что влияние окружающей среды, такое как зависящее от времени окисление, способствующее увеличению скорости роста трещин, учитывается в результатах испытаний; поэтому важно проводить тестирование в среде, которая соответствует предполагаемому приложению. 1.2 Во время испытаний на ползучесть/усталость наблюдаются два типа механизмов роста трещин: (1) зависящая от времени межкристаллитная ползучесть и (2) зависящая от цикла транскристаллитная усталость. Взаимодействие между двумя механизмами растрескивания сложное и зависит от материала, частоты циклов приложенных усилий и формы цикла сил. При планировании испытаний необходимо выбрать частоту нагрузки и форму сигнала, которые имитируют или воспроизводят нагрузку службы. 1.3 Во время испытаний на рост трещин при ползучести и усталости в материалах обычно наблюдают два типа поведения ползучести: ползучесть-пластичность и ползучесть-хрупкость (1)2. Для материалов с высокой ползуче-пластичностью, которые имеют пластичность при разрыве 10 % или выше, доминируют деформации ползучести, а рост трещин ползучести сопровождается значительными зависящими от времени деформациями ползучести вблизи вершины трещины. В ползучехрупких материалах рост трещин ползучести происходит при низкой пластичности при ползучести. Следовательно, зависящие от времени деформации ползучести сравнимы или меньше сопутствующих упругих деформаций вблизи вершины трещины. 1.3.1 В ползуче-хрупких материалах скорость роста трещин от ползучести за цикл или da/dN выражается через величину параметра интенсивности циклических напряжений ∆K. Скорость роста трещин зависит от скорости нагружения/разгрузки и времени выдержки при максимальной нагрузке, соотношения сил R и температуры испытания (дополнительную информацию см. в Приложении А1). 1.3.2 В ползучести-пластичных материалах средние временные скорости роста трещин в течение цикла нагружения (da/dt)avg выражаются как функция средней величины параметра Ct (Ct)avg (2). ПРИМЕЧАНИЕ 1 — Было показано, что корреляции между (da/dt)avg и (Ct)avg не зависят от времени выдержки (2, 3) для материалов с высокой ползуче-пластичностью, которые имеют пластичность на разрыв 10 процентов или выше. 1.4 Скорость роста трещины, полученная таким образом и выраженная как функция соответствующего параметра(ов) вершины трещины, идентифицируется как свойство материала, которое можно использовать при оценке целостности конструктивных элементов, подвергающихся одинаковым условиям нагрузки в ходе методов оценки эксплуатации и срока службы. . 1.5 Использование этой практики ограничивается образцами и не распространяется на испытания полномасштабных компонентов, конструкций или потребительских товаров. 1.6 Данная методика в первую очередь направлена на определение свойств материала, необходимых для оценки трещинообразных дефектов в инженерных конструкциях, эксплуатируемых при повышенных температурах, где деформация ползучести и повреждение являются проектными проблемами и подвергаются циклическому нагружению, включающему медленные скорости нагружения/разгрузки или удержания. раз или оба при максимальных нагрузках. 1.7 Данная методика применима для определения свойств скорости роста трещин в результате испытаний под нагрузкой с постоянной амплитудой и контролируемыми скоростями нагружения/разгрузки или временем выдержки при максимальной нагрузке, или и тем, и другим. В первую очередь речь идет об испытаниях образцов С(Т) при одноосном нагружении в режиме контроля нагрузки. Основное внимание в процедуре уделяется испытаниям, в которых ползучесть, усталостная деформация и повреждение возникают одновременно в пределах данного цикла. Он не охватывает испытания блочного цикла, при которых ползучесть и усталость. 1 Этот метод испытаний находится в ведении Комитета ASTM E08 по усталости и разрушению и является прямой ответственностью Подкомитета E08.06 по поведению роста трещин. Текущая редакция утверждена 1 ноября 2016 г. Опубликована в январе 2017 г. Первоначально утверждена в 2010 г. Последняя предыдущая редакция утверждена в 2010 г. как E2760–10ɛ2 . ДОИ: 10.1520/E2760-16. 2 Номера, выделенные жирным шрифтом в скобках, относятся к списку ссылок в конце настоящего стандарта. Авторские права © ASTM International, 100 Barr Harbour Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959. США 1 урон генерируется последовательно. Данные, которые могут быть получены в результате испытаний, проведенных в таких условиях, могут характеризовать поведение роста трещин в результате ползучести и усталости испытуемых материалов. 1.8 Этот метод применим к температурам и временам выдержки, при которых величины неупругих деформаций, зависящих от времени, на вершине трещины значительны по сравнению с неупругими деформациями, не зависящими от времени. Никаких ограничений на факторы окружающей среды, такие как температура, давление, влажность, среда и другие, не налагается, при условии, что они контролируются на протяжении всего испытания и подробно описаны в отчете о данных. ПРИМЕЧАНИЕ 2 — Термин «неэластичный» используется здесь для обозначения всех неэластичных деформаций. Термин «пластичность» используется здесь для обозначения только независимой от времени (т.е. отсутствия ползучести) составляющей неупругой деформации. 1.9 Значения, указанные в единицах СИ, следует считать стандартными. Единицы измерения дюймы-фунты в скобках приведены только для информации. 1.10 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 и охраны труда и определение применимости нормативных ограничений перед использованием.
ASTM E2760-16 Ссылочный документ
- ASTM E139 Стандартные методы испытаний для проведения испытаний металлических материалов на ползучесть, ползучесть и разрушение под напряжением*， 2018-10-01 Обновление
- ASTM E1457 Стандартный метод испытаний для измерения времени роста трещин при ползучести в металлах*， 2019-11-15 Обновление
- ASTM E177 Стандартная практика использования терминов «точность» и «предвзятость» в методах испытаний ASTM
- ASTM E1823 Стандартная терминология, относящаяся к испытаниям на усталость и разрушение
- ASTM E220 Стандартный метод испытаний для калибровки термопар методами сравнения
- ASTM E2714 Стандартный метод испытаний на ползучесть и усталость*， 2020-05-01 Обновление
- ASTM E399 Стандартный метод испытаний вязкости разрушения металлических материалов при плоской деформации
- ASTM E4 Стандартные методы принудительной проверки испытательных машин
- ASTM E467 Стандартная практика проверки динамических сил постоянной амплитуды в системе испытаний на осевую усталость
- ASTM E647 Стандартный метод испытаний для измерения скорости роста усталостных трещин
- ASTM E83 Стандартная практика проверки и классификации экстензометров
ASTM E2760-16 История
- 2019 ASTM E2760-19e1 Стандартный метод испытаний на рост трещин при ползучести и усталости
- 2019 ASTM E2760-19 Стандартный метод испытаний на рост трещин при ползучести и усталости
- 2016 ASTM E2760-16 Стандартный метод испытаний на рост трещин при ползучести и усталости
- 2010 ASTM E2760-10e2 Стандартный метод испытаний на рост трещин при ползучести и усталости
- 2010 ASTM E2760-10e1 Стандартный метод испытаний на рост трещин при ползучести и усталости
- 2010 ASTM E2760-10 Стандартный метод испытаний на рост трещин при ползучести и усталости
