ASTM C1465-08
高温下用恒定应力速度挠曲试验测定高级陶瓷的慢裂增长系数的标准试验方法

Standard Test Method for Determination of Slow Crack Growth Parameters of Advanced Ceramics by Constant Stress-Rate Flexural Testing at Elevated Temperatures

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标准号

ASTM C1465-08

发布

2008年

发布单位

美国材料与试验协会

替代标准

ASTM C1465-08(2013)

当前最新

ASTM C1465-08(2019)

 

 

适用范围

对于许多使用中的结构陶瓷部件来说，它们的使用通常受到由缓慢裂纹扩展过程控制的寿命的限制。该测试方法为评估陶瓷材料在特定高温环境下相对缓慢的裂纹扩展敏感性提供了经验参数。该测试方法类似于测试方法 C 1368，但给出了高温测试的规定。此外，该测试方法可以确定加工变量和成分对缓慢裂纹扩展以及新开发或现有材料的强度行为的影响，从而允许定制和优化材料加工以进行进一步修改。总之，该测试方法可用于材料开发、质量控制、表征和有限设计数据生成目的。注38212；此测试方法生成的数据不一定对应于使用条件下可能遇到的裂纹速度。使用此测试方法生成的数据用于设计目的可能会导致大量的外推和准确性损失。在该测试方法中，弯曲应力计算基于简单梁理论，假设材料是各向同性且均匀的，拉伸和压缩弹性模量相同，并且材料是线弹性的。平均晶粒尺寸应不大于梁厚度的五十分之一 (1/50)。在此测试方法中，根据测试方法 C 1211 选择测试样本尺寸和测试夹具，该方法在实际配置和由此产生的误差之间提供了平衡，如参考文献 (7、8) 中所述。该测试方法仅使用四点测试配置。在此测试方法中，缓慢裂纹扩展参数（n 和 D）根据弯曲强度和施加应力率之间的数学关系来确定，log σf = [1/(n + 1)] log ˙ ;σ + log D，以及测量的实验数据。推导该关系的基本假设是，缓慢的裂纹扩展受经验幂律裂纹速度 v = A[KI/KIC]n 控制（参见附录 X1）。注 48212；还有各种其他形式的裂纹速度定律，这些定律通常在数学上更复杂或不太方便，或两者兼而有之，但在物理上可能更现实 (9)。该测试方法中的数学分析不涵盖此类替代裂纹速度公式。在该测试方法中，基于缓慢裂纹扩展参数至少为 n ≥ 的假设，推导了弯曲强度与应力率之间的数学关系。 5（3、10）。因此，如果材料对缓慢裂纹扩展表现出非常高的敏感性，即 n < 5、解释结果时应特别小心。根据 4.4 中的方法对测试结果进行数学分析，假设材料没有表现出上升的 R 曲线行为，即断裂抗力（或裂纹扩展抗力）不会随着裂纹长度的增加而增加。它应该是......

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