В конструкциях, содержащих градиенты вязкости или напряжения, трещина может возникнуть в области либо низкой вязкости, либо высокого напряжения, либо того и другого, и остановиться в другой области либо более высокой вязкости, либо более низкого напряжения, либо того и другого. Величина коэффициента интенсивности напряжений в течение короткого интервала времени, в течение которого останавливается быстро распространяющаяся трещина, является мерой способности материала останавливать такую трещину. Значения коэффициента интенсивности напряжений такого типа, которые определяются с использованием динамических методов анализа, дают значение вязкости разрушения при остановке трещины, которую в этом обсуждении будем называть KA. Статические методы анализа, которые гораздо менее сложны, часто можно использовать для определения K через короткое время (1–2 мс) после остановки трещины. Полученная таким образом оценка вязкости разрушения при остановке трещины называется Ка. Когда макроскопические динамические эффекты относительно невелики, разница между КА и Ка также невелика (1-4). Для трещин, распространяющихся в условиях плоской деформации фронта трещины, в ситуациях, когда известно, что динамические эффекты невелики, определение KIa с использованием образцов лабораторного размера успешно использовалось для оценки того, остановится ли трещина и если да, то в какой момент. в структуре (5, 6). В зависимости от конструкции компонента, соответствия нагрузке и длины скачка трещины может потребоваться динамический анализ события быстрого распространения трещины, чтобы спрогнозировать, произойдет ли остановка трещины и положение остановки. В таких случаях значения KIa, определенные данным методом испытаний, можно использовать для определения тех значений K, ниже которых скорость образования трещин равна нулю. Более подробную информацию об использовании динамического анализа можно найти в ссылке (4). Этот метод испытаний может служить как минимум следующим дополнительным целям: В исследованиях и разработках материалов установить в количественном выражении, существенном для эксплуатационных характеристик, влияние металлургических переменных (таких как состав или термическая обработка) или производственных операций (таких как сварка или формовка). ) от способности нового или существующего материала останавливать появление трещин. При проектировании, чтобы помочь в выборе материалов, а также определить расположение и размеры ребер жесткости и стопорных пластин. 1.1 В этом методе испытаний используется образец с боковыми канавками и клиновой нагрузкой по линии трещины для получения сегмента быстрого замедления движения. отрыв от плоского растяжения с почти прямым фронтом трещины. Этот метод испытаний обеспечивает статический анализ определения коэффициента интенсивности напряжения через короткое время после остановки трещины. Оценка обозначается Ка. Когда определенные требования к размеру соблюдены, результат испытания дает оценку, называемую KIa, ударной вязкости материала при плоской деформации. 1.2 Требования к размеру образца, обсуждаемые ниже, предусматривают размеры в плоскости, достаточно большие, чтобы можно было смоделировать образец с помощью линейного упругого анализа. Для условий плоской деформации также требуется минимальная толщина образца. Оба требования зависят от трещиностойкости и предела текучести материала. Поэтому может потребоваться диапазон размеров образцов, как указано в данном методе испытаний. 1.3 Если образец не демонстрирует быстрого распространения и остановки трещины, K
ASTM E1221-12 История
2018ASTM E1221-12a(2018) Стандартный метод испытаний для определения вязкости разрушения при плоской деформации и фиксации трещины, KIa, ферритных сталей
2012ASTM E1221-12a Стандартный метод испытаний для определения вязкости разрушения при плоской деформации и фиксации трещины, KIa, ферритных сталей
2018ASTM E1221-12A(2018)e1 Стандартный метод испытаний для определения вязкости разрушения при плоской деформации и фиксации трещины, KIa, ферритных сталей
2012ASTM E1221-12 Стандартный метод испытаний для определения вязкости разрушения при плоской деформации и фиксации трещины, KIa, ферритных сталей
2010ASTM E1221-10 Стандартный метод испытаний для определения вязкости разрушения при плоской деформации и фиксации трещины, KIa, ферритных сталей
2006ASTM E1221-06 Стандартный метод испытаний для определения вязкости разрушения при плоской деформации и фиксации трещины, KIa, ферритных сталей
1996ASTM E1221-96(2002) Стандартный метод испытаний для определения вязкости разрушения при плоской деформации и фиксации трещины, KIa, ферритных сталей
1996ASTM E1221-96 Стандартный метод испытаний для определения вязкости разрушения при плоской деформации и фиксации трещины, KIa, ферритных сталей