理论教育 试验步骤详解:试样尺寸测量、预制疲劳裂纹等

试验步骤详解:试样尺寸测量、预制疲劳裂纹等

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:若需中断试验测量时,中断时间应减至最少。为增加裂纹尖端清晰度,可加静力,其值应小于最大试验力。表11-3测量裂纹增量间隔5)在任何情况下,最小的Δa应不小于0.25mm。

试验步骤详解:试样尺寸测量、预制疲劳裂纹等

1.试样尺寸测量

1)用最小分度值不大于0.01mm的量具,在试样的韧带区域三点处测量厚度B,取算术平均值。

2)用最小分度值不大于0.001W的量具,在试样的裂纹所在截面附近测量宽度W

2.预制疲劳裂纹

(1)加力 预制疲劳裂纹的加力要求如下:

1)预制疲劳裂纹时应使最大力Fmax的误差控制在±5%以内。

2)预制疲劳裂纹最后一级的最大力值不超过开始记录试验数据时的最大力值。

3)为减少预制疲劳裂纹所用时间,可以先用比试验最大力值较高的力产生疲劳裂纹,但必须把较高的力分级降到试验最大力值,每级下降率不大于20%。

(2)长度 预制疲劳裂纹长度的要求如下:

1)在前后表面上从切口顶端到疲劳裂纹尖端测量裂纹长度,准确到±0.1mm或±0.002W中较大者,所测各个裂纹长度均应大于0.1B和切口宽度h,但不得小于1mm(W>127mm的试样,测量裂纹长度准确到0.25mm以内)。

2)若前后表面裂纹长度测量值之差超过0.25B,或左右两侧裂纹长度测量值之差(取前后表面的算术平均值)超过0.025W,则预制裂纹无效。

3.疲劳裂纹扩展试验

1)应保持力稳定,并避免力过载引起的迟滞效应。

2)当存在环境影响时,必须考虑加力水平、频率和波形的影响。(www.daowen.com)

3)若长时间中断试验,而中断后的裂纹扩展速率比中断前小,则试验无效。

4)若试验中任何一点平均穿透疲劳裂纹与试样对称平面的最大偏离超过±10°,则此点数据无效。

5)若在试验中某一点处前后表面裂纹长度测量值之差超过0.25B,或左右两侧裂纹长度测量值之差(取前后表面的算术平均值)大于0.025W,则此点数据无效。

6)用目测法测量裂纹长度时,应将裂纹长度a与循环数N的记录值随时标在坐标纸上。

4.裂纹长度测量

1)用目测法或等效的方法测量疲劳裂纹长度,测量准确到±0.1mm或±0.002W中较大者(W>127mm的试样,测量裂纹长度应准确到0.25mm以内)。

2)测量裂纹长度最好在不中断试验的情况下进行。若需中断试验测量时,中断时间应减至最少。为增加裂纹尖端清晰度,可加静力,其值应小于最大试验力。

3)裂纹增量Δa的测量间隔应使各数据点接近均匀分布。测量裂纹增量间隔如表11-3所示。

表11-3 测量裂纹增量间隔

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5)在任何情况下,最小的Δa应不小于0.25mm。

6)用目测法测量裂纹长度时,当比值B/W小于0.15时,对于C(T)试样和SE(B)试样,只需在一个表面上测量裂纹长度;对于M(T)试样,需在左右两侧测量裂纹长度,取算术平均值。当比值B/W大于或等于0.15时,C(T)试样和SE(B)试样需在前后两个表面上测量裂纹长度,取算术平均值;对于M(T)试样,则需在前后表面的左右两侧测量四个裂纹长度,取算术平均值。

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