Ispitivanje naprezanja pucanjem

Što je Stress Rupture Test?

The stress rupture test is a type of mechanical test used to measure the strength and performance of materials under long-term loading.

Ova vrsta testa može se koristiti za procjenu kako određeni materijali reagiraju kada su izloženi ekstremnim temperaturama, statičkim naprezanjima ili cikličkim naprezanjima tijekom određenog vremenskog razdoblja.

Često ga koriste inženjeri i znanstvenici kako bi stekli razumijevanje ponašanja određenih materijala kada su podvrgnuti ovakvim uvjetima.

Ispitivanje pucanjem naprezanja, iako je slično ispitivanju puzanja, provodi se do sloma materijala. Veća opterećenja koriste se u ispitivanju pucanja naprezanja nego u ispitivanju puzanja, pa su brzine puzanja veće.

Creep test versus stress rupture test

Općenito, ispitivanje puzanja provodi se pri niskim naprezanjima kako bi se izbjeglo tercijarno puzanje. Ispitivanja puzanja često se provode u razdobljima od 2000 h, a često i do 14 000 h.

U testu puzanja, ukupna deformacija je često manja od 0,5 posto, ali u testu kidanja naprezanja, ukupna deformacija može biti do 50 posto.

U tu svrhu mogu se koristiti jednostavni uređaji za mjerenje naprezanja kao što su brojčanici. Veća naprezanja i brzine puzanja u testu pucanja naprezanja uzrokuju strukturne promjene u metalima u kraćim vremenima, a ispitivanje pucanja naprezanja može se završiti za 1000 h. Posebno se koristi za određivanje otpornosti na puzanje pri visokim temperaturama novih legura za primjene mlaznih motora.

Osnovna informacija dobivena iz testa pucanja naprezanja je vrijeme koje uzrokuje slom pri danom naprezanju pod konstantnom temperaturom. Također se utvrđuje produljenje i smanjenje površine prijeloma.

Ako se naprezanje nacrta u odnosu na vrijeme pucanja na logaritamskoj skali, obično se dobije ravna linija kao što je prikazano na slici 5.25. Promjene u nagibu linije loma naprezanja posljedica su strukturnih promjena koje se događaju u metalima, kao što su transgranularni do intergranularni lom, oksidacija, rekristalizacija i rast zrna.

Glavni procesi deformacije pri povišenim temperaturama su klizanje, granice podzrna i klizanje granica zrna. Visokotemperaturnu deformaciju karakterizira ekstremna nehomogenost. Uočen je niz sekundarnih procesa u metalima na povišenim temperaturama, kao što je višestruko klizanje, stvaranje grubih traka klizanja, stvaranje nabora na granicama zrna i migracija granica zrna.

Stress rupture test procedure

Sljedeće opisuje korake za izvođenje testa pucanja naprezanja prema standardima ASTM E139-11.
Prvi korak je priprema uzorka. Ispitni uzorak za ispitivanje kidanjem naprezanja sličan je uzorku za vlačno ispitivanje.

For welded specimens, this can be a cross-section or a full weld specimen.

Postavljanje za ovu vrstu ispitivanja obično uključuje prostornu komoru s promjenjivim temperaturnim rasponom i mogućnostima tlaka, ovisno o željenim parametrima ispitivanja. Uzorak koji se ispituje bit će zatvoren u komori zajedno s instrumentima koji prate njegovu izvedbu tijekom vremena.

Reprezentativni uzorak komponente mora se izrezati u skladu sa strogim specifikacijama i zatim strojno obraditi u konačni oblik prije nego što se podvrgne kemijskom čišćenju i postupcima toplinske obrade.

Nakon završetka ovih procesa uzorak je spreman za testiranje. Zatim se uzorak mora staviti u odgovarajuću ispitnu stezu i zategnuti pomoću kalibriranog pretvarača sile dok se izlaže povišenim temperaturama do 600°C (1100°F).

What is withstand voltage interruption?

Otporna čvrstoća na prekid je mjera strukturalnog integriteta koja se koristi za mnoge inženjerske materijale. Označava sposobnost materijala da izdrži dugotrajna naprezanja ili opterećenja bez kvara.

Otporna čvrstoća na prekid se određuje izlaganjem uzorka materijala fiksnoj razini naprezanja i bilježenjem njegovog ponašanja tijekom vremena. Ovaj test može pomoći u određivanju granice zamora materijala, što je maksimalno naprezanje koje može pretrpjeti tijekom cikličkog opterećenja prije nego što dođe do loma.

Razumijevanje načina na koji se različiti materijali ponašaju pod dugotrajnim stresom omogućuje inženjerima donošenje informiranih odluka pri odabiru odgovarajućih proizvoda za specifične primjene.

Čimbenici kao što su temperatura, razina vlage i stanje površine moraju se uzeti u obzir pri procjeni otpornosti na kidanje naprezanja kako bi se točno procijenila njegova sposobnost izvedbe u scenarijima stvarnog svijeta.

Potpuna procjena svojstava materijala trebala bi se provesti prije njegove uporabe u bilo kojoj primjeni gdje je sigurnost ili pouzdanost problem.

Open this in UX Builder to add and edit content