ASTM E399に対するKIC骨折の靭性
特に小さな亀裂が既に存在する場所でコンポーネントが過負荷になっている場合、高強度の金属は驚くほど脆い方法で故障することがよくあります。 (バルク引張強度とは対照的に)局所的な故障に対する抵抗は、一般に骨折の靭性の傘の用語によって説明されます。そのkic内には、臨界応力強度のパラメーターがあり、その上に突然の壊滅的な故障が予想されます。

最も一般的な使用は、高度に制御された標準化されたテストが予想される航空宇宙アプリケーションでです。 ASTM E399は一般的に使用されていますが、同等の方法はISOおよび英国の基準で提供されています。 KIC Fracture Tournessテストは、エンドユーザー、および合金開発者と生産者を提供し、重要なアプリケーションで材料性能と品質管理のメトリックを提供します。
テストピースは、片面に鋭いノッチがある材料の硬いブロックを効果的に構成する機械加工されています。便利なテストセットアップに応じて、さまざまな標準化されたジオメトリが使用され、生産ラインから採取した場合に使用可能な材料の厚さに最適に使用されます。微細構造によってパフォーマンスが異なるため、製造で使用される作業プロセス(たとえばローリング)と比較して、異なる方向に金属の靭性をテストすることが重要です。
各テストピースは、最初に疲労(循環)荷重を使用して、障害が開始される真に「シャープな」ラインを提供するために、Notchから実際の亀裂を増やす必要があります。通常、このプレラックプロセスには少なくとも30分かかりますが、材料と機器の性能に応じてはるかに長くなる可能性があります。メインテスト自体は、亀裂が突然または急速に成長するまで、標本の残りの幅のほとんどまたはすべてに急速に成長するまで、単純で遅い荷重ランプになります。次に、標本を分離し、初期亀裂の正確な長さと形状を測定して、故障が発生した記録された力からの臨界応力強度の正確な計算を可能にします。
優れたテスト機器と標本の製造により、これは実行するのが難しいテストである必要はありません。ただし、結果はさまざまな要因によって簡単に歪む可能性があるため、国際的なテスト基準は、標本、バッチ、または実験室間の同等の結果を確保するために設計されたさまざまな基準について非常に規範的です。特にASTM E399には、KICの同等の値を宣言するために満たされなければならない少なくとも13の有効性チェックがあり、データ分析のために特定の自動アルゴリズムの使用を推奨するように動きました(ASTM E3076を参照)。
Fractureは、これをサポートするための明確なワークフローを提供するように設計されており、品質管理環境向けの合理化され、自動化されたテストルーチンを作成するオプションがあります。また、研究ユーザーに高い柔軟性を提供し、結果が標準要件を満たしていない場合、妥当性チェックと中間結果の詳細な分解が提供されます。研究者または契約テストハウスがいくつかの形式で結果を提供する必要がある場合、既存のデータセットを再開し、即座に代替の国際基準に再分析することができます。このソフトウェアは、すべての推奨される手法を実装し、ASTM E399、ASTM B647、ISO 12135、BS 7448-1のサポートされている標準の最新の改訂を反映するために日常的に更新されています。
長年のBS7448-1:1991は、2021年8月に英国標準研究所によって正式に撤回され、BS EN ISO 12135:2021に取って代わられました。 Bluehill Fractureは、レガシーデータとの新しいテストの比較可能性を必要とする顧客のBS7448-1分析を引き続きサポートしています。