对于材料在加工或者使用过程中,裂纹的出现是不可避免的,因此用断裂力学研究裂纹的扩展特性,保证带裂纹的构件不致因裂纹扩展而断裂,就需要研究这些材料的疲劳裂纹扩展规律。所以研究疲劳裂纹扩展规律在工程设计及应用中是必要的。
相关标准:astm e647 ,iso 12108,gb/t 6398。
二、关于试样
裂纹试验的大多数试验需要特定形状的试样,在上述标准中对试样有详细描述。在参数设置时可以选择不同的试样形状,市面上常用的试样形状有ct(直通型)和sen(b)(三点弯曲)。试样形状及尺寸信息会直接影响结果,在测量尺寸时应准确测量。
ct试样(直通型):
直通型缺口紧凑拉伸试样
sen(b)试样:
三、关于设备:电液伺服疲劳试验机
规格型号:hdt254b、hdt504b、hdt105b、hdt255b
试验力(kn):25、50、100、250
试验力示值精度:0.5%
作动器行程(mm):150(±75)
位移测量分辨率:0.001
试验频率(hz):0.01~50
cod引伸计:epsilon 3541系列
同轴度调整装置
同轴度测试仪(选配)
试验工装:拉伸工装,三点弯曲工装
高温炉或环境箱(选配)
试验软件:万测自主研发test_center软件含断裂力学分析
四、 关于计算公式:
1.应力强度因子k计算:
2.形状因子g计算:
2.1 ct试样形状因子g:
2.2 senb试样形状因子g:
3.裂纹长度(柔度法)计算
3.1对于ct试样:
3.2对于seb弯曲压缩试样测量缺口张开位移位置a/w计算:
五、关于裂纹扩展试验
1.预制裂纹
2.裂纹扩展
六、裂纹扩展数据分析
