ASTM E2714-13 طريقة الاختبار القياسية لاختبار التعب الزحف

ASTM E2714-13 طريقة الاختبار القياسية لاختبار التعب الزحف

في "طريقة الاختبار القياسية ASTM E2714-13 لاختبار التعب الزحف" التي طورتها الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM)، يتم تحديد الخواص الميكانيكية لتشوه التعب الزحف أو تكوين الشقوق في المواد المتجانسة اسميًا من خلال استخدام عينات الاختبار تعرض لقوى أحادية المحور في ظل ظروف متساوية الحرارة تغطي هذه المواصفة القياسية اختبار الكلال عند معدلات الإجهاد أو الدورات التي تتضمن أوقات استبقاء طويلة بما يكفي لمراعاة استجابة التشوه الدوري، ودورات تكوين الشقوق المتأثرة بالزحف (والأكسدة).

ASTM E2714-13 طريقة الاختبار القياسية لاختبار التعب الزحف

تم تصميم هذه الطريقة كطريقة اختبار لاختبار التعب الذي يتم إجراؤه لدعم أنشطة مثل البحث والتطوير في المواد، والتصميم الميكانيكي، ومراقبة العمليات والجودة، وأداء المنتج، وتحليل الفشل. تختلف الظروف الدورية المسؤولة عن تشوه التعب الزحف والتشقق باختلاف المادة ودرجة الحرارة لمادة معينة.

يقتصر استخدام طريقة الاختبار هذه على العينات ولا يشمل اختبار المكونات أو الهياكل أو المنتجات الاستهلاكية على نطاق واسع.

تهدف طريقة الاختبار هذه في المقام الأول إلى توفير خصائص المواد المطلوبة لتقييم الهياكل الهندسية المثالية التي تحتوي على ميزات تخضع للتحميل الدوري عند درجات حرارة عالية بما يكفي لإحداث تشوه زحف.

يمكن تطبيق طريقة الاختبار هذه لتحديد التشوه وتكوين الشقوق أو خصائص النواة نتيجة لاختبارات التحكم في إجهاد السعة الثابتة أو اختبارات التحكم في قوة السعة الثابتة. يتعلق الأمر في المقام الأول باختبار عينات اختبار القضبان المستديرة المعرضة للتحميل أحادي المحور تحت السيطرة على القوة أو الضغط.

ينصب تركيز الإجراء على الاختبارات التي يتم فيها إنشاء تشوه وتلف الزحف والتعب في وقت واحد في دورة محددة. ولا تتضمن اختبارات دورة الكتلة التي يتم فيها إنشاء تلف الزحف والتعب بشكل تسلسلي. البيانات التي يمكن تحديدها من اختبارات إجهاد الزحف التي يتم إجراؤها في ظل ظروف يحدث فيها تشوه وتلف إجهاد الزحف في وقت واحد هي كما يلي:

  • استجابة تشوه الإجهاد والانفعال الدوري
  • استجابة تشوه الزحف الدوري (أو الاسترخاء).
  • تصلب دوري، استجابة تليين دوري
  • دورات حتى تشكيل صدع واحد أو شقوق متعددة في عينات الاختبار

يُعتقد أن الصدع يتشكل في عينة غير متصدعة في البداية عندما تتنوى وتنتشر إلى حجم معين، والذي يمكن اكتشافه باستخدام تقنية محددة. ولأغراض هذه المواصفة القياسية، يتم إثبات تكوين الصدع من خلال زيادة قابلة للقياس في امتثال العينة أو الحجم الذي يمكن اكتشافه بواسطة تقنية التخفيض المحتملة.

طريقة الاختبار هذه صالحة لدرجات الحرارة ومعدلات الإجهاد حيث تكون أحجام الضغوط غير المرنة المعتمدة على الوقت (الزحف) بنفس الترتيب من حيث الحجم أو أكبر من الإجهاد غير المرن المعتمد على الوقت.

يستخدم المصطلح غير المرن هنا للإشارة إلى جميع الضغوط غير المرنة. يُستخدم مصطلح البلاستيك هنا فقط للإشارة إلى مكون الإجهاد غير المرن الذي لا يعتمد على الوقت (أي غير الزحف). عندما تتجاوز نسبة الإجهاد قيمة ما، يمكن الحصول على تقدير هندسي مفيد للإجهاد المستقل عن الزمن.

ولأغراض هذا المعيار، تنطبق المصطلحات والتعريفات التالية:

  • تشير الدورة إلى تسلسل متكرر لقيم القوة الكاملة (الإجهاد) تحت تحميل ثابت السعة (الإجهاد) عند التعب.
  • وقت الاحتفاظ، في اختبار التعب، هو مقدار الوقت في الدورة الذي يظل فيه متغير الاختبار المتحكم فيه (القوة، الانفعال، الإزاحة) ثابتًا مع مرور الوقت. عادة ما يتم وضع أوقات الانتظار عند أعلى إجهاد أو إجهاد في التوتر أو الضغط، ولكن يمكن أيضًا وضعها في مواقع أخرى داخل الدورة.
  • يشير إجمالي فترة الدورة إلى الوقت اللازم لإكمال الدورة. إجمالي وقت الدورة هو مجموع وقت الاحتفاظ ووقت عدم الاحتفاظ.
  • مخطط التباطؤ هو مسار الإجهاد والانفعال أثناء الدورة.
  • معامل المرونة الأولي هو معامل المرونة الذي يتم تحديده أثناء جزء التحميل من الدورة الأولى.
  • معامل المرونة في الدورة N هو متوسط ​​معامل المرونة المحدد أثناء جزء الحمل المتزايد وجزء الحمل المتناقص في مخطط التباطؤ للدورة N.
  • نطاق الجهد هو الفرق بين الحد الأقصى والحد الأدنى من الفولتية. بالنسبة لاختبارات التعب الزحف، يسمى الفرق بين الحد الأقصى والحد الأدنى من الضغوط نطاق ذروة الإجهاد. بالنسبة للاختبارات التي يتم إجراؤها تحت التحكم في الإجهاد، فإن الفرق بين الضغوط عند النقاط التي يتم فيها عكس معلمة التحكم يسمى نطاق الإجهاد المريح.

عادةً ما يتم إجراء اختبار الكلال الزحف عند درجات حرارة مرتفعة ويتضمن التطبيق المتسلسل أو المتزامن لظروف التحميل اللازمة لإنتاج تشوه/تلف دوري يتم تضخيمه بواسطة تشوه/تلف الزحف، أو العكس.

وما لم يتم إجراء هذه الاختبارات في فراغ أو في بيئة خاملة، فقد تكون الأكسدة مسؤولة أيضًا عن تأثيرات تداخل كبيرة تتعلق بتراكم الضرر. تتمثل أغراض اختبارات التعب الزحف في تحديد:

  • تقييم البيانات المدخلة لتشوه وتحليل الأضرار للهياكل الهندسية العاملة في درجات حرارة عالية
  • التحقق من التشوه الهيكلي وفعالية نموذج الضرر
  • توصيف المواد
  • بيانات خصائص المواد لتطوير والتحقق من قواعد البناء الجديد وتقييم حياة المكونات ذات درجة الحرارة المرتفعة الخاضعة للخدمة الدورية بترددات منخفضة أو بفترات تشغيل ثابتة، أو كليهما

من بين العديد من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي تقدمها للشركات في مختلف القطاعات، توفر مؤسستنا أيضًا خدمات الاختبار المحددة في معيار "طريقة الاختبار القياسية ASTM E2714-13 لاختبار التعب الزحف"، مع موظفين مدربين وخبراء و المعدات التكنولوجية المتقدمة.

واتس اب