Norma „E606/E606M-21 Standardowa metoda badań zmęczeniowych przy sterowanym naprężeniu” opracowana przez Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów (ASTM) opisuje metodę badań służącą do określania właściwości zmęczeniowych materiałów nominalnie jednorodnych przy użyciu próbek poddawanych siłom jednoosiowym. Niniejsza norma została opracowana jako przewodnik po badaniach zmęczeniowych, które mają na celu wsparcie takich działań, jak badania i rozwój materiałów, projektowanie mechaniczne, kontrola procesów i jakości, analiza wydajności produktu oraz analiza uszkodzeń. Chociaż niniejsza metoda badawcza została opracowana przede wszystkim do badań zmęczeniowych przy kontrolowanym odkształceniu, niektóre jej sekcje mogą zawierać przydatne informacje dotyczące badań kontrolowanych siłą lub naprężeniem.
Zastosowanie tej metody badawczej ogranicza się do próbek i nie obejmuje badania pełnowymiarowych komponentów, konstrukcji lub produktów konsumenckich.
Niniejsza metoda badawcza jest ważna dla temperatur i szybkości odkształceń, w których wielkości nieelastycznych naprężeń zależnych od czasu są tego samego rzędu wielkości lub mniejsze od wielkości naprężeń nieelastycznych zależnych od czasu. Nie nakłada się żadnych ograniczeń na czynniki środowiskowe, takie jak temperatura, ciśnienie, wilgotność, warunki otoczenia i inne, pod warunkiem, że są one kontrolowane przez cały czas trwania testu, nie powodują utraty lub zmiany wymiarów w czasie oraz są szczegółowo opisane w raporcie danych.
Termin niesprężysty jest tutaj używany w odniesieniu do wszystkich naprężeń niesprężystych. Termin „plastyczny” używany jest tutaj wyłącznie w odniesieniu do niezależnej od czasu (tj. niepełzającej) składowej naprężenia niesprężystego. Aby określić naprężenie rzeczywiście niezależne od czasu, siła musiałaby zostać przyłożona natychmiast, ale nie jest to możliwe. Przydatną inżynierską ocenę naprężenia niezależnego od czasu można uzyskać, gdy współczynnik naprężenia przekroczy pewną wartość.
Niniejsza metoda badawcza jest ograniczona do badania próbek o jednolitym przekroju poddawanych siłom osiowym. Testowanie ogranicza się do cykli kontrolowanych napięciem. Metodę badawczą można stosować do próbek w kształcie klepsydry, ale ostrzega się użytkownika o niepewnościach związanych z analizą i interpretacją danych. Badania przeprowadza się przede wszystkim w cyklach o stałej amplitudzie i mogą one obejmować okresy przytrzymania przeplatane powtarzającymi się interwałami. Metodę testową można dostosować do prowadzenia testów w bardziej ogólnych sytuacjach, w których napięcie lub temperatura mogą się zmieniać w zależności od specyficznych uwarunkowań danego zastosowania. W takich przypadkach analiza danych może nie być zgodna z tą metodą testowania.
Na potrzeby niniejszego standardu mają zastosowanie następujące terminy i definicje:
Zmęczenie kontrolowane napięciem to zjawisko, na które wpływają te same zmienne, które wpływają na zmęczenie kontrolowane siłą. Charakter zmęczenia kontrolowanego naprężeniem nakłada różne wymagania na metody badania zmęczenia. W szczególności należy zmierzyć całkowite naprężenie cykliczne i wyznaczyć cykliczne naprężenie plastyczne. Ponadto, każde z tych napięć jest zazwyczaj używane do określania limitów cyklicznych, a całkowite napięcie jest zazwyczaj kontrolowane w całym cyklu. Wyjątkowość tej metody badawczej i uzyskiwanych dzięki niej wyników polega na określaniu cyklicznych naprężeń i odkształceń w dowolnym momencie trwania testu. Różnice w historii naprężeń inne niż stała amplituda zmieniają trwałość zmęczeniową w porównaniu z wynikami przy stałej amplitudzie (np. okresowe przeciążenia oraz historie blokowe lub widmowe).
Podobnie obecność naprężeń średnich różnych od zera i zmieniających się warunków środowiskowych może zmienić trwałość zmęczeniową w porównaniu do testów zmęczeniowych o stałej amplitudzie i całkowicie odwróconych. Należy zachować ostrożność przy analizowaniu i interpretowaniu danych w takich sytuacjach. W przypadku historii naprężeń o zmiennej amplitudzie lub widmie, zliczanie cykli można przeprowadzić zgodnie z normą „ASTM E1049-85(2023) Standard practices for cycle counting in fatigue analysis”.
Oprócz licznych badań testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, które nasza organizacja wykonała dla przedsiębiorstw z różnych sektorów, świadczy ona również usługi testowe określone w normie „E606/E606M-21 Standardowa metoda testowania zmęczenia kontrolowanego naprężeniem” przy pomocy wyszkolonej i doświadczonej kadry oraz zaawansowanego technologicznie sprzętu.
Możesz poprosić nas o wypełnienie formularza, aby umówić się na spotkanie, uzyskać bardziej szczegółowe informacje lub poprosić o ocenę.
