ASTM E2368-10 Стандардна практика за тестирање на термомеханички замор контролирано со напон

Стандардот „ASTM E2368-10 Стандардна практика за тестирање на термомеханички замор контролиран со напнатост“ развиен од Американското здружение за тестирање и материјали (ASTM) го опфаќа определувањето на својствата на термомеханички замор на материјалите во услови на едноаксијално оптоварување контролирани со затегнатост. Циклусот на термомеханички замор овде е дефиниран како состојба во која униформните температурни полиња и напоните на делот за мерење на примерокот истовремено се менуваат и независно се контролираат. Оваа апликација има за цел да одговори на тестирањето на термомеханички замор што се врши за поддршка на активности како што се истражување и развој на материјали, механички дизајн, контрола на процесот и квалитетот, перформанси на производот и анализа на дефекти. Иако оваа апликација е специфична за тестирање под контрола на стрес, многу поглавја даваат корисни информации за тестирање на термомеханички замор контролирано со сила или контролирано со стрес.

Оваа имплементација овозможува максимални и минимални вредности на температурниот и механичкиот стрес и температурниот механички стрес, со ограничување овие параметри да останат циклично константни во текот на тест периодот. Не се поставуваат ограничувања за факторите на животната средина како притисок, влажност, амбиентална средина и други, под услов тие да се контролираат во текот на тестот, да не предизвикуваат загуба или промена на големината на примерокот со текот на времето и да се детализирани во извештајот за податоци.

Употребата на оваа апликација е ограничена на примероци и не вклучува тестирање на компоненти, структури или производи за широка потрошувачка.

За целите на овој стандард, се применуваат следните термини и дефиниции:

• Стресот овде се дефинира како инженерски стрес, што е односот на силата со оригиналната површина на пресекот на примерокот. Површината се мери во неоптоварена состојба на собна температура.
• Коефициентот на термичка експанзија ја изразува фракционата промена на напрегањето на слободното проширување за единечна промена на температурата измерена во примерокот за тестирање.
• Вкупното напрегање е компонентата на деформација измерена на примерокот за тестирање и збирот на термички и механички напрегања.
• Термичко напрегање е компонента на напрегањето што произлегува од промената на температурата (како што е мерено на испитниот примерок) во услови на слободно ширење. За некои материјали, тој може да биде нелинеарен во температурниот опсег на интерес.
• Механичкото напрегање е компонента на напрегање што се добива кога термичкото оптоварување со слободно проширување (како што се мери на испитниот примерок) се одзема од вкупното напрегање.
• Еластичното напрегање е компонента на напрегање што произлегува кога напрегањето се дели со Јанг-овиот модул зависен од температурата (во согласност со ASTM E111-17 Стандарден метод на тестирање за Јанг-овиот модул, тангентен модул и модул на акорд).
• Нееластичното напрегање се однесува на компонентата на напрегање што произлегува кога еластичното напрегање се одзема од механичкото напрегање.
• Соодносот на деформација е односот на минималното механичко оптоварување до максималното механичко оптоварување во циклусот на напрегање.
• Вистинскиот фазен агол на механички стрес/температура, со цел да се процени прецизноста на фазите, ова се дефинира како поместување на брановата форма помеѓу максималниот температурен одговор измерен во примерокот и максималниот одговор на механички стрес. За референтни цели, аголот се смета за позитивен ако максимумот на температурниот одговор е 180 степени или помалку пред максимумот на одговорот на механички стрес, инаку фазниот агол се смета за негативен.
• Синхрониот термомеханички замор се однесува на циклус во кој максималната вредност на температурата и максималната вредност на механичкото оптоварување се случуваат истовремено.
• Термомеханичкиот замор вонфазен (антифазен) се однесува на циклус во кој максималната вредност на температурата е понапред од максималната вредност на механичкото оптоварување за временска вредност еднаква на 1⁄2 од циклусот.

При употреба на структурни материјали во средини со висока температура, компонентите подложни на оштетување од замор може да доживеат форма на истовремено различни топлински и механички сили во даден циклус. Овие состојби често предизвикуваат критична загриженост бидејќи ги комбинираат механизмите на оштетување зависни од температурата и зависните од циклусот (замор) со различна тежина поврзана со фазната врска помеѓу цикличната температура и цикличното механичко оптоварување.

Може да се види дека таквите ефекти влијаат на еволуцијата на микроструктурата, микромеханизмите на деградација и разни други феноменолошки процеси кои на крајот влијаат на цикличниот живот. Тестирање на термомеханички замор контролирано од стрес често се користи за да се истражат ефектите од истовремено променливо термичко и механичко оптоварување под идеализирани услови. Овде, цикличните теоретски униформни температурни и напонски полиња се надворешно применети и контролирани низ мерниот дел од примерокот.

Помеѓу бројните студии за тестирање, мерење, анализа и евалуација што ги обезбедува за бизниси во различни сектори, нашата организација обезбедува и услуги за тестирање дефинирани во стандардот „ASTM E2368-10 Стандардна практика за тестирање на термомеханички замор контролирана од тензија“, со обучен и стручен персонал и напредна технолошка опрема.