ASTM E2207-15 Standardpraxis för spänningskontrollerad axiell-torsionsutmattningstestning med tunnväggiga rörprover

I "ASTM E2207-15 standardpraxis för spänningskontrollerad axiell-torsionsutmattningstestning med tunnväggiga rörprover" utvecklad av American Society for Testing and Materials (ASTM), spänningskontrollerad, isotermisk, med tunnväggig, cirkulär tvärsnitt, rörformade prover vid omgivande och höga temperaturer. Testmetoden för axiell, vridning och kombinerad i-fas och ur-fas axiell vridningsutmattningstestmetod förklaras. Denna standard är begränsad till symmetriska, helt motsatta spänningar (noll medelspänningar) och axiella och torsionsvågformer med samma frekvens i ett kombinerat axiell-torsionsutmattningstest. Denna standard är också begränsad till karakterisering av homogena material med tunnväggiga rörformade prover och omfattar inte provning av storskaliga komponenter eller strukturella element.

Denna standard är inte avsedd att ta itu med alla säkerhetsproblem, om sådana finns, i samband med dess användning. Användaren av denna standard måste fastställa lämpliga säkerhets-, hälso- och miljöpraxis och fastställa tillämpligheten av regulatoriska begränsningar före användning.

Denna internationella standard har utvecklats i enlighet med de internationellt accepterade standardiseringsprinciperna som fastställts i beslutet om principer för utveckling av internationella standarder, guider och rekommendationer publicerade av Världshandelsorganisationens kommitté för tekniska handelshinder.

För denna standards syften gäller följande termer och definitioner:

• Axial spänning (teknisk axiell spänning) definieras som förändringen i längd dividerat med den ursprungliga längden.
• Skjuvspänning hänvisar till den tekniska skjuvspänningen som är ett resultat av applicering av ett vridmoment på ett cylindriskt prov. En sådan torsionsskjuvspänning är en enkel skjuvning, och skjuvförskjutningen definieras på liknande sätt som axiell spänning.
• Biaxialt töjningsamplitudförhållande I axiell-torsionsutmattningstestet definieras det biaxiala töjningsamplitudförhållandet som förhållandet mellan skjuvtöjningsamplitud och axiell töjningsamplitud.
• Fasning mellan axiella och skjuvspänningar I axiell vridningsutmattningstestning definieras fasning som fasvinkeln mellan den axiella spänningsvågformen och skjuvspänningsvågformen. De två vågformerna måste vara av samma typ, till exempel båda triangulära eller båda sinusformade.
• Skjuvspänning hänvisar till den tekniska skjuvspänningen som verkar i ortogonala tangentiella och axiella riktningar av mätsektionen och är ett resultat av det vridmoment som appliceras på det tunnväggiga rörformiga provet. Skjuvspänningen är, liksom skjuvspänningen, alltid störst vid den yttre diametern. Under elastiska belastningsförhållanden varierar skjuvspänningen också linjärt längs det rörformiga provets tunna vägg. Emellertid, under elastoplastiska belastningsförhållanden, tenderar skjuvspänningen att variera icke-linjärt. De flesta spänningskontrollerade axiell-torsionsutmattningstester utförs under elastoplastiska belastningsförhållanden. Därför rekommenderas antagandet om en jämnt fördelad skjuvspänning.

Multiaxiala krafter tenderar att producera deformations- och skademekanismer som ofta är helt olika och unika från de som uppstår under ett enkelt enaxligt belastningstillstånd. Eftersom de flesta tekniska komponenter utsätts för cykliska multiaxiala krafter är det nödvändigt att karakterisera deformations- och utmattningsbeteendet hos material i detta läge. Sådan karakterisering möjliggör tillförlitlig förutsägelse av utmattningslivslängder för många tekniska komponenter. Axial-torsionsbelastning är ett av de möjliga multiaxiala kraftsystemen och är i huvudsak en biaxiell typ av belastning. Tunnväggiga rörformiga prover som utsätts för axiell torsionsbelastning kan användas för att utforska beteendet hos material i två av fyra kvadranter i huvudspännings- eller töjningsfälten. Axial-torsionsbelastning är mer lämplig än biaxiell belastning i planet eftersom spänningstillståndet i tunnväggiga rörformiga prover är konstant och välkänt genom hela testsektionen. Denna applikation är användbar för att generera utmattningslivslängd och cyklisk deformationsdata på homogena material under axiell, vridnings- och kombinerad axiell-torsionsbelastning i fas och ur-fas.

Bland de många test-, mätnings-, analys- och utvärderingsstudier som genomförts för företag inom olika sektorer, följer vår organisation, med sin utbildade och sakkunniga personal och avancerad teknisk utrustning, "ASTM E2207-15 Standard praxis för spänningskontrollerad axiell vridning utmattningstestning med tunnväggiga rörprover" standard. Den tillhandahåller även definierade testtjänster.