On 19 Cze, 17:19, weldtec <n...@o...pl> wrote:
> Doc napisał(a):
>
> > Witam,
>
> > Jeden z inzynierów mojego klienta zazyczył sobie aby w specyfikacji
> > materiałowej uwzględnić mu stress level KIC. Poszukałem sobie trochę w
> > googlach i wiem, ze jest to związane z kruchym pękaniem. Ale zawsze istotna
> > była energia łamania udarowego KV. I w sumie to ona jest podawana w normach
> > materiałowych. Skąd wziąść wartości KIC? Czy są jakieś tabele? Jeżeli
> > chodzi o materiały to nic specjalnego: P355NH, A-105, A-106 Gr.B i A-234
> > Gr.WPB (temperatura -29 st.C więc teoretycznie powinienem zastosowac stale
> > z grupy "low temp" np. A-333 Gr.6, ale dla nich też musiałby wykonywać
> > dodatkowe badania udarności potwierdzające czy KV>=27J w -29st.C. Cały
> > projekt jest wg PED).
>
> > Pozdrawiam,
>
> Kic jest miarą odporności materiału na pękanie (w podobny sposób jak
> Rm jest miarą wytrzymałości) - jest to więc pewna cecha materiału.
> O ile próba udarności dostarcza danych o charakterze jakościowym,
> dogodnym do porównania materiałów, to wyznaczenie współczynnika Kic
> dostarcza danych ilościowych. Podobnie jak udarność Kic zależy od
> temperatury.
> Dzięki Kic możemy wyznaczyć (obliczyć) krytyczne naprężenie, które
> spowoduje powstanie pęknięcia lub wielkość pęknięcia (nieciągłości w
> strukturze) niebezpieczną przy określonym poziomie naprężeń.
> Warto dodać, że przy stałym Kic wzrost naprężeń wymusza spadek
> dopuszczalnej wielkości nieciągłości, co wymusza podniesienie jakości
> wykonywanych połączeń spawanych wraz ze wzrostem wytrzymałości łączonych
> materiałów.
> Kic wyznacza się rozciągając lub zginając próbki o określonych wymiarach
> z odpowiednio przygotowanym karbem. Wystarczy zatem zwykła maszyna do
> badań wytrzymałościowych z rejestratorem siły i przemieszczenia.

Racja. Najpierw pomieszałem ze "stress intensity", potem z "stress
concentration factor". Poszukałem- to Kic Amerykanie nazywają "plane-
strain fracture toughness" i wyznaczają zgodnie z ASTM E-399.

The property KIc determined by this test method characterizes the
resistance of a material to fracture in a neutral environment in the
presence of a sharp crack under severe tensile constraint, such that
the state of stress near the crack front approaches tritensile plane
strain, and the crack-tip plastic region is small compared with the
crack size and specimen dimensions in the constraint direction. A KIc
value is believed to represent a lower limiting value of fracture
toughness. This value may be used to estimate the relation between
failure stress and defect size for a material in service wherein the
conditions of high constraint described above would be expected.

Norma jest dość szczegółowa, inaczej bada się blachy, inaczej rury,
inaczej grube, inaczej cienkie, krążki, łuki itd. Są podane wymiary
szczeliny do nacięcia, próbek różnego rodzaju, uchwytów. Jest też
zalecany arkusz wyników pomiarów i metodologia wyliczeniowa (wraz z
obróbką statystyczną). Badania robi się dla różnych form produktu i
kierunku walcowania/przeciągania, czyli jeśli np mamy blachy, rury i
odkuwki z tego samego materiału, to potrzebujemy dla blach badania
pokrywające wszystkie kierunki i wszystkie tryby obciążenia szczeliny
(mode I, II, III), to samo dla rur, to samo dla blach, wszystko razy 3
próbki. Nie chce mi się tego czytać, ale domyślam się że materiał
rodzimy, spoina i SWC oddzielnie. Wychodzi całkiem grubaśny program
badań :-)
Narazie tyle, szukam dalej po mądrzejszych książkach, czy to ktoś
badał i wyniki udostępniał, czy jakieś normy podają kryteria
akceptacji albo zakres typowych/dopuszczalnych wartości.
Konrad