ASTM E399-23
金屬材料線彈性平面應變斷裂韌性的標準試驗方法

Standard Test Method for Linear-Elastic Plane-Strain Fracture Toughness of Metallic Materials

標準號

ASTM E399-23

發布

2023年

發布單位

美國材料與試驗協會

當前最新

ASTM E399-23

 

 

引用標準

ASTM B645 ASTM B909 ASTM E177 ASTM E1820 ASTM E1823 ASTM E1921 ASTM E1942 ASTM E3076 ASTM E4 ASTM E456 ASTM E647 ASTM E691 ASTM E8/E8M

適用范圍

1.1 本試驗方法涵蓋使用厚度為 1.6 毫米（0.063 英寸）或更大2 的疲勞預裂樣品在主要線彈性、平面應變條件下測定金屬材料的斷裂韌性（KIc 和可選的 KIsi），并緩慢地、或者在特殊（選擇性）情況下迅速增加裂紋位移力。 測試設備、樣品配置和實驗程序的詳細信息在附件中給出。 概述了使用實驗數據計算斷裂韌性值的兩個程序：
1.1.1 KIc 測試程序在本測試標準的正文中進行了描述，并且是本測試方法的測試和結果報告程序的強制性部分。 KIc 測試程序基于高達樣品寬度 2% 的裂紋擴展。 這可能導致斷裂韌性抵抗曲線依賴于樣本尺寸而上升，較大的樣本產生更高的斷裂韌性結果。
1.1.2 KIsi 測試程序在附錄 X1 中描述，并且是本測試方法的可選部分。 KIsi 測試程序基于 0.5 mm 的固定裂紋擴展量，因此，KIsi 對樣本尺寸的敏感度低于 KIc。 這種對尺寸不太敏感的斷裂韌性 KIsi 在整個測試方法中被稱為尺寸不敏感。 附錄 X1 包含一個可選程序，用于重新解釋作為本測試方法一部分記錄的力位移測試記錄，以計算附加斷裂韌性值 KIsi。 注 1——對于厚度小于 1.6 毫米（0.063 英寸）且足夠脆的材料（見 7.1），可以使用其他類型的樣本進行平面應變斷裂韌性測試 (1).3 對于如此薄的材料，沒有標準測試方法。 材料。
1.2 本試驗方法分為兩部分。 第一部分給出了測試的一般建議和要求，并包括 KIc 測試程序的具體要求。 第二部分由附錄組成，其中提供了有關位移計和加載夾具設計的具體信息、單個樣本配置的特殊要求以及疲勞預裂的詳細程序。 提供的附加附件給出了鈹和快速力測試的具體程序，以及 KIsi 測試程序，該程序為作為 KIc 測試程序一部分收集的測試數據提供了可選的附加分析程序。

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