• / 34
  • 下载费用:11 赏金  

gb4161-1984 金属材料平面应变断裂韧度k1c试验方法

关 键 词:
GB41611984 金属材料 平面 应变 断裂 韧度 K1C 试验 方法
资源描述:
中 华 人 民共 和 国 国 家标 准UDC 6 6 9 : 6 2 0. 1 7 8 . 3金属材料平面应变 断裂韧度K l c 试验方法GB 4 1 6 1 -8 4S t a n d a r d t e s t m e t h o d f o r p l a n e 一 s t r u t af r a c t u r e t o u R h n e s s o f me t a l l i c ma t e r i a l s本方法采用厚度等厂 或大于 1 . 6 m m 带材 的疲劳 裂纹的二 点弯曲、紧 凑拉仲、C 形 拉伸和圆形紧 凑拉f 中 试样,测定金属材料的平面应变断裂韧度K , 。当试验结果无效时,还可以按本方法规定测定试样强度比R -。概 迷1 . 1 本方法用 带有疲劳预裂纹的缺L 7 试样, 在三点弯曲或拉仲加载下自 动记录载荷P及裂纹嘴的张开位移V。然后,按木标准规定的方法,在记录的P一 V曲线上求出裂纹长度的表观扩展暇为 2 % u I ! 才的载荷,将此载荷代人相应试样的K : 表达式, 计算K , 。 的条件值K a ,如果试验结果满足木力法规定的有效性判据,K q = K, c ,否则,试验结果无效。1 . 2 用本方法测定的K , c 表 征在中性环境中, 在 裂纹前缘近似处犷 三 轴拉伸平面应变 条件,让 裂纹顶端塑性区尺 寸远 小十裂纹尺寸和约束 方向上的试 样尺寸 时,材料对断 裂的抗力。K , c 是 断裂韧性的下限值。材料 的K i c 值与加载速率和温度有关。本方法要求试样的加载速率应使应力 强度因子速$ 3 在0 . 5 5 一 2 . 7 5 M P a m 今 、 ( 1 . 7 7 - - 8 . 7 7 k g f m m 一 登 / 5 ) 范 围 1 4 .1 3 如果坏料不能提供尺寸合乎本试验方法要求的试样,只能用本方法测定试样强度比凡 ( 角标x表示所用试样的形状)。它可以作为材料切性的相对度量。1 . 4 木方法可用于 F 列目的:1 . 4 . 1 研究冶金因素 ( 成分,热处理)或制造工艺 ( 如焊接、成型)对材料断裂团度的影响。1 . 4 . 2 评价材料是否适用。若已知具体使用条件下的应力状态,并 能可靠地确定最大裂纹尺寸 , } 丁以根 据K I C 判定某种材料是否适用。应当 指出,在K : 小于K , 。 的情配 卜 .循环载荷、腐蚀介 性或 持久载荷也能引 起裂纹扩展并使其扩展加速。因此在选用K , 。 值时,应注意实 验室试 验条件和现场条件之{ 问的差别。1 . 4 . 3 作为验收和产品质量控制标准。如果已知材料的K , c 值, 而且 _ 产品尺寸可以提供尺 寸 一 足够人的满足K ,试验有效性条件的试样,则K, 。 可以作为材料验收和产品质量控制标准如果要对材料在某一具体应用中的K u提出要求, P q 先应该对构件的受力情况、 上 作环境、无V i检测 裂纹 方法的灵敏度、可 靠性等 方面进行 研究后 ,才能确定合理 的K , 二 值。2 符号及单位S E ( B ) — 三点弯曲试样.C ( T ) - 紧凑拉伸试样;A ( T ) —C形拉仲试样.D C ( T ) - 圆形紧凑拉伸试样;国家标准局1 9 8 4 一2 一2 4 发布 1 9 8 5 一0 1一 0 1 实施GB 4 1 6 1 - 8 4式中:0 1 , - 垂直裂纹面的主应力;, — 。 , 所在位置到裂纹顶端的距离。3 . 2平 面 应 变 断 裂 韧 度 K c c M N m 一i ( k g f m m $ ) - K i 。 是 按 本 试 验 方 法 测 定 的 应 力 强 度 因 f - K , 的临界值 。它表 征材料抵抗裂纹 扩展 的能力 ,是度 量材料韧性好坏的一个定量指标。其中罗马 数字工指I 型裂纹及裂纹顶端处于平面应变状态。注:I 型裂纹表示两个裂纹面沿其垂直方向移开的变形情况。3 . 3 试样强 度比况 , 一 此比值为无 量纲量, 它与 试样所能 承受的最大 载荷、 试 样尺寸及材料 的屈 服强 度有关。各试 样强 度比的计算式见附录 C, D, E, F ( 补充 件)。与K。值 不同, 该比值 不是 断裂力学指标。当K 。 不满足K i 。试 验有效性条 件时,如果试样形状、 尺寸 相同,且最大载荷是由 于裂纹显著扩展,不是塑性失 稳造成的,此时,可以计算试样强度比并作为材料韧性的相对度量。. 试验装t本 试 验可以 采 用 各 种形 式 的 试验机 , 但应 备 有自 动记录 装 置并 满 足 G B 2 2 8 - 7 6 ( ( 金 属 拉力 试 验 法 》中对试验机及测量工具的各项要求。4 . 1 试 验夹具的结 构应使摩擦力 对被测 载荷的影响减至 最小。 各类 试样所用 夹具列 于附录C、 D,4 . 2 引 伸计应能准确指示 裂纹嘴标距间的相对位移,且能稳妥地安 在试样上。当 试样断裂时, 引 伸 计能自行脱开而无 损坏。图1 是本方法推荐的双悬臂梁夹式引 伸计。详细说明见附录A ( 补充件)。电 阻 应 变 片 i e 术 仪羊l图 1 安装在整体刀口上的双悬臂夹式引伸计注:5 0 0 0应变片的灵敏度比1 2 0 0的高。4 . 2 . 1 试样必须 有一对 精确加 工的刀口 , 用 来支 持引伸计并作为测 定裂 纹嘴张开 位移的参考点。 图2是整体刀口 的设计示例 。图3 是用 螺钉固定 刀口 时的设计图,刀口 间距为5 m m,有效标长等 于螺钉孔中 心距2 C加 螺钉直径。图4 是用快干 胶粘贴刀口 时的 要求。
展开阅读全文
  众赏文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
关于本文
本文标题:gb4161-1984 金属材料平面应变断裂韧度k1c试验方法
链接地址:https://www.xueshudoc.com/p-7140105.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们

浙公网安备 33010902002192号

众赏文库提供毕业设计,机械图纸源码,实习报告等文档下载

收起
展开