斷裂韌性實驗報告-文庫吧
2025-07-19 04:38 本頁面
【正文】 件 一般,當(dāng)不易估計時，可用求出 的估計值 ②疲勞預(yù)制裂紋 ： 為了保證得到尖端而平直的裂紋，同時考慮到 積分試驗對象大多是中、低強(qiáng)度材料，所使用的疲勞載荷不能超過試樣屈服載荷，以免發(fā)生撓曲塑性變形。 （2） 斷裂實驗 加載斷裂試驗可在各種普通材料試驗機(jī)上進(jìn)行。試樣的裝卡方式與三點(diǎn)彎曲試樣彎曲試樣測試時相似。正式加載前，先用低于啟裂載荷之值預(yù)加載兩次，以使各裝卡位置接觸良好。然后按一定速度正式加載，同時記錄曲線。在產(chǎn)生預(yù)定裂紋擴(kuò)展量之后卸載停機(jī)，取下試樣，用適當(dāng)?shù)姆椒ǎ缪趸?，二次疲勞等使裂端擴(kuò)展前緣留印后壓斷。注意二次疲勞時不得超過極限載荷，以免裂端形貌發(fā)生奇變.（3） 試驗結(jié)果處理（包括裂紋長度的測量、裂紋擴(kuò)展量的測量、值計算及 曲線的繪制和積分特征值的確定等）。． CTOD的測試我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB235894包括單試樣法和阻力曲線法。單試樣法是參照英國標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會DD19所規(guī)定的方法來測定（簡稱），所測結(jié)果為啟裂點(diǎn)的裂端張開位移。而阻力曲線與阻力曲線方法類似。所謂阻力曲線是指相應(yīng)于某一裂紋擴(kuò)展量的值與裂紋擴(kuò)展量的關(guān)系曲線，它不但能提供啟裂抗力，而且能同時得到幾個特征值，以滿足不同條件的需要。曲線本身也描述了材料啟裂后裂紋擴(kuò)展阻力的變化規(guī)律，這在評定材料和工藝質(zhì)量及安全分析方面有著重要意義。同時，求作曲線可以省去確定啟裂點(diǎn)的步驟，這是曲線法優(yōu)越的方面。通過試驗直接準(zhǔn)確地測得裂紋尖端張開位移(CTOD)值非常困難,且其定義還沒有統(tǒng)一。試驗中,一般采用三點(diǎn)彎曲試樣的變形幾何關(guān)系,由裂紋嘴張開位移去換算并求得CTOD值。以三點(diǎn)彎曲為例, COTD試驗原理圖圖中W為三點(diǎn)彎曲試樣的寬度,為裂紋長度(包括線切割的和預(yù)制疲勞裂紋長度),(W)為韌帶寬度,刀口被用來安裝夾式電子引伸計,Z為刀口厚度。為裂紋嘴張開位移塑性部分。原裂紋尖端處張開位移的塑性部分記為。假設(shè)在塑性變形過程中,裂紋表面繞O點(diǎn)作剛體轉(zhuǎn)動。稱為轉(zhuǎn)動因子,指在試樣塑性變形時旋轉(zhuǎn)中心到原裂紋尖端的距離與韌帶寬度((W)的比值。假設(shè)三角形與三角形相似(塑性三角形假說),則： (11)即有： (12)彈塑性情況下, 可由彈性的和塑性的兩部分組成,即: (13)彈性部分為對應(yīng)于載荷的裂紋尖端彈性張開位移,在平面應(yīng)變情況下，對三點(diǎn)彎曲試樣,有： (14)則原裂紋尖端張開位移為: (15)測試的標(biāo)準(zhǔn)試樣是三點(diǎn)彎曲試樣，其形狀同試樣。多試樣法所用試樣個數(shù)同樣為5~8個，試驗過程中使各個試樣加載到不同裂紋擴(kuò)展量后停機(jī)，測出停機(jī)時的荷載與位移，代入公式（16） (16) 同樣對于三點(diǎn)彎曲試樣,BS7448系列規(guī)范建議取=,規(guī)范GB/
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