Panimula Isang JR curve ay nagpapakita inilapat mahalaga J kumpara byak extension . Iba't ibang yugto sa pamumutok extension ay maaaring aral sa maliit na sukat malambot kondisyon (SSY) . Sa SSY, pagtutol ay depende sa pamumutok extension lamang, samakatuwid isang curve ng JR (J pagtutol) ay isang materyal na ari -arian. Gayunpaman, kapag plasticity ay labis, lumagutok na pagtutol sa extension ay nagiging isang function ng laki ng muwestra at geometry. Gayunman, ang pagpapasiya JR curves pa rin ang isang pangunahing bali Elastoplastic mekanika (EPFM) pamamaraan para sa materyal paglalarawan . Iba't ibang mga specimens geometry ay magagamit para sa pagsubok. Ang isang partikular na J mahalaga halaga ay tinukoy bilang J IC, ito ay kumakatawan sa simula ng matatag extension . Tests ay binubuo ng load application sa specimens, simula ng matatag na pamumutok extension at pagkatapos ay alwas kapag mamutok ay umabot sa isang tinukoy na haba. Standard na pamamaraan sa solong ispesimen ng pagsubok ay nangangailangan ng sabay-sabay na-record ng load, load-line na pag -aalis at haba ng pamumutok. Sa trabahong ito, pamumutok haba ay sinusukat isang beses lamang sa pamamagitan ng nababanat pagsunod pamamaraan para sa paghahambing sa isang graphical-analytical pamamaraan . Ang pagpapaunlad ng mga direktang pamamaraan ay kagiliw-giliw na dahil walang pagtatangi ng pamumutok haba ay kinakailangan sa panahon ng pagsubok . Bukod sa ang mga ito ay naaangkop sa halos lahat ng mga kondisyon (halimbawa, ang dynamic na-load at / o agresibo kapaligiran) . Samakatuwid, ang mga ito ay lubhang kapaki-pakinabang kapag ang mga standardized paraan ay hindi mailalapat. Ang prinsipyo ng paghihiwalay ng load ay inilapat sa direktang paraan, tulad ng normalisasyon [1] at linear normalisasyon [2]. Gayunpaman, semi-mula sa obserbasyon direktang pamamaraan ay sa ilalim ng pagsasaalang-alang kapag ang pamamaraan tulad ng normalisasyon ay hindi mailalapat. Iorio [3] ay bumuo ng isang graphical-analytical pamamaraan para sa pagpapasiya ng JR curve. Figure 1 ay nagpapakita ng mga pangunahing determinations sa isang P-d curve. Ang pamamaraan ay ang mga sumusunod na hakbang : 1. Kayamutan pagsubok ginanap record (P)-load at load-line na pag-aalis (d) . 2. Pagpapasiya ng ang simula ng matatag na extension (P 1, d 1) sa curve P-nais sa pamamagitan ng intersection sa pagitan ng nababanat pagkuha ng linya at maximum load (P 2, d 2 ) padaplis line. Final byak haba ay tinutukoy kapag ang pagsubok ay tumigil, at tumutugon sa point (P 3, d 3) . 3. Pahaginitin haba ng naaayon sa bawat punto ng isang P curve kumpara d ay kinakalkula gamit ang isang tinukoy na paglago ng batas, halimbawa, linear. 4. Pagsusuri ng J mahalaga sa bawat P i at nais i point. Ang pamamaraan na ito ay pinatunayan bago, masunurin sa mga maihahambing na mga resulta sa karaniwang mga pamamaraan at iba pang mga direktang pamamaraan [4]. Ang aming layunin ay ang pagsusuri nito sa mga materyales na kung saan ang matatag byak paglago ay nangyayari sa delamination at tunneling. Sa kasong ito, ang mga materyales bahagya tumugma sa kondisyon bisa ayon sa mga karaniwang pamamaraan. Sa papel na ito, ang application ng isang graphical-analytical pamamaraan ay tinalakay. .gif) Figure 1. Diagram sa pagpapakita ng nasukat load (P) kumpara sa load-line na pag-aalis ( d). Pagsubok Ang materyal na nasuri ay isang mababang-daluyan pagtutol API 5L x 42 bakal, na ginagamit sa mga natural gas pipelines ng transportasyon sa Argentine. Specimens ay nahango mula sa isang plato na may 9 mm sa kapal . Table 1 ay nagpapakita ng kemikal komposisyon, na tinutukoy ng spectrometric pagtatasa. API pagtutukoy ay natupad, maliban ng hindi gaanong labis sa carbon nilalaman. Metallographic specimens ay handa na may isang karaniwang pamamaraan. Final polish sa tambalan ng brilyante, grade 0,25 m m, ay ginamit . Nital 4 ng etchant na ginagamit para sa ibinubunyag microstructure . Microstructure ay ferrite-pearlite sa isang minarkahan banding tulad ng ipinapakita sa Figure 2. Table 1. Kimikal komposisyon (% ng bigat) . * Maximum na mga halaga ng API. | | | | | | API 5L * | 0,16 | 1.20 | 0.35 | 0,025 | 0,035 | Sample | 0,17 | 0,62 | 0,10 | 0,015 | 0,023 |
.jpg) Figure 2. Metalography pagpapakita ng dark pearlite at maliwanag ferrite . Makina Katangian Makunat pagsusulit ginanap sa isang pagsubok ng MTS 810 machine, ayon sa ASTM E8M-04. Specimens sukat ay 6 x 9 mm ng cross seksyon at 25 mm ng sukatin ang haba. Ang resulta ng pagsusulit ay naiulat sa Table 2 . Dalawang specimens ay hiwa kahilera sa direksyon paglalamina (TGBL_1 at TGBL_2), ang iba pang dalawang sa 90 ° mula sa nakaraang orientation (TGBT_1 at TGBT_2). Table 2. Makunat pagsubok resulta. * Minimum API halaga. | | | | API 5L x 42 * | 293 | 426 | 35 | TGBL_1 | 408 | 443 | 42 | TGBL_2 | 409 | 440 | 42 | TGBT_1 | 392 | 441 | 38 | TGBT_2 | 385 | 425 | 37 |
Banding gumagawa ng pagkakaiba-iba sa makina katangian sa pamumutok orientation. Bukod, ang banding ay pangunahing responsable para sa delamination mekanismo sa bali proseso. Epekto ng pagsusulit ginanap ayon sa ASTM ng E23-06 karaniwang sa 20 ° C gamit ang isang Pagsubok Shimadzu Epekto Machine (300 J sa kapasidad ). Charpy enerhiya ibig sabihin ng halaga ay 184 J / cm 2. Kayamutan pagsusulit ay ginawa ayon sa ASTM E1820-05a, sa isang pagsubok ng MTS 810 machine . Bend specimens, TS (B), ay ginamit. Ang mga ispesimen sukat ay ipinahiwatig sa Figure 3 . Specimens ay hiwa mula sa isang plate sa isang TL orientation lumagutok na eroplano . Notches ay nakuha sa pamamagitan ng electrical discharge machining. Ang lahat ng mga specimens ay nakakapagod precracked ayon sa ASTM pamamaraan. Pagsusuri binubuo sa paglalapat ng load hanggang umabot sa isang naka-target na haba ang pamumutok extension. Pag-aalis-load ng line ay ang pagkontrol signal na ayusin ang load . Ang linya ng load bilis ng pag-aalis ay 1mm/min. Pahaginitin extension ay minarkahan sa pamamagitan ng init tinting pagkatapos pagsubok.
.gif) Figure 3. Ang lahat ng mga haba ay sa mm, ang mga anggulo sa grado. Figure 4 ay nagpapakita ng isang karaniwang fractography SEM, na nakuha sa isang nasubukan na kayamutan ng ispesimen, kung saan delamination ay sinusunod. .jpg)
Figure 4. SEM fractography, ispesimen FGB_1, na nagpapakita ng pagkapagod byak ( A) at matatag na pagpapalaganap sa delamination (B). Resulta at discussion Ang graphical na-analytical pamamaraan ay inilapat sa tatlong specimens (pinangalanan FGB_1, FGB_2 at FGB_6) at samakatuwid ay gumanap ng isang pagtatasa ng load kumpara load-line na pag-aalis (P-d) mga tala ayon sa itaas ipinakilala pamamaraan. Nababanat pagsunod pamamaraan (karaniwang pamamaraan) ay gagamitin lamang sa ispesimen FGB_5 para sa byak haba pagpapahalaga sa panahon ng pagsubok. Nauugnay na mga parameter na nakuha sa pamamagitan ng load kumpara load-line na pag-aalis (P-d) curves at unang at huling pamumutok haba ay naiulat sa Table 3. Ang isang karaniwang load kumpara load-pagsukat sa pag-aalis ng linya ay nagpakita sa Figure 5. Table 3. P-nais ang mga parameter ng curve | | | | | | FGB_1 | 9122 | 8475 | 2,18 | 22,80 | 26,47 | FGB_2 | 9012 | 8740 | 1,99 | 22,56 | 25,02 | FGB_5 | 8664 | 8299 | 1,37 | 23,32 | 25,35 | FGB_6 | 7569 Iyon kaisa epekto invalidates pagpapabuti bahagi grooves. Bukod, ito ay nakakaapekto sa P-d curve, upang maaari naming ipagpalagay na ang isang katulad na epekto sa paglago ng lumagutok. Sa graphical-analytical pamamaraan, imungkahi namin na gumamit ng isang kaugnayan sa pagitan ng kabuuang load-line na pag-aalis at haba ng pamumutok, samakatuwid maaari naming makakuha ng isang tinatayang curve paglaban para sa mga layunin ng engineering. Bukod dito, maaari naming suriin ang mga materyales na kung saan bahagya tumugma sa ASTM kondisyon bisa. Graphical-analytical pamamaraan ay napaka-simple pagpapalagay, walang mahigpit na mga kondisyon ng bisa. Napili namin ang isang linear batas ng paglago ng pamumutok, pagkatapos ay maaari naming makuha ang mga konserbatibo resulta (Figure 6). Aproksimasyon ito ay tila na tamang . Halimbawa, c onventional pagsisimula ng pansiwang ng mga halaga ng kayamutan, itinalagang J 0.2, katulad ng nakalista sa Talaan 4. Table 4. Mga resulta tungkol sa pagsisimula ng pansiwang. * Standard paraan ay hindi tumutugma sa mga kondisyon bisa dahil tunneling ay sinusunod. ** Mean halaga. | | Standard * | 39
Date Added: Jun 30, 2008
Last Update: 5. October 2011 05:54
|
|
|