ASTM E399-23
金属材料线弹性平面应变断裂韧性的标准试验方法

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

标准号

ASTM E399-23

发布

2023年

发布单位

美国材料与试验协会

当前最新

ASTM E399-23

 

 

引用标准

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

适用范围

1.1 本试验方法涵盖使用厚度为 1.6 毫米（0.063 英寸）或更大2 的疲劳预裂样品在主要线弹性、平面应变条件下测定金属材料的断裂韧性（KIc 和可选的 KIsi），并缓慢地、或者在特殊（选择性）情况下迅速增加裂纹位移力。 测试设备、样品配置和实验程序的详细信息在附件中给出。 概述了使用实验数据计算断裂韧性值的两个程序：
1.1.1 KIc 测试程序在本测试标准的正文中进行了描述，并且是本测试方法的测试和结果报告程序的强制性部分。 KIc 测试程序基于高达样品宽度 2% 的裂纹扩展。 这可能导致断裂韧性抵抗曲线依赖于样本尺寸而上升，较大的样本产生更高的断裂韧性结果。
1.1.2 KIsi 测试程序在附录 X1 中描述，并且是本测试方法的可选部分。 KIsi 测试程序基于 0.5 mm 的固定裂纹扩展量，因此，KIsi 对样本尺寸的敏感度低于 KIc。 这种对尺寸不太敏感的断裂韧性 KIsi 在整个测试方法中被称为尺寸不敏感。 附录 X1 包含一个可选程序，用于重新解释作为本测试方法一部分记录的力位移测试记录，以计算附加断裂韧性值 KIsi。 注 1——对于厚度小于 1.6 毫米（0.063 英寸）且足够脆的材料（见 7.1），可以使用其他类型的样本进行平面应变断裂韧性测试 (1).3 对于如此薄的材料，没有标准测试方法。 材料。
1.2 本试验方法分为两部分。 第一部分给出了测试的一般建议和要求，并包括 KIc 测试程序的具体要求。 第二部分由附录组成，其中提供了有关位移计和加载夹具设计的具体信息、单个样本配置的特殊要求以及疲劳预裂的详细程序。 提供的附加附件给出了铍和快速力测试的具体程序，以及 KIsi 测试程序，该程序为作为 KIc 测试程序一部分收集的测试数据提供了可选的附加分析程序。

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