JIC फ्रैक्चर क्रूरता ASTM E1820 को
सुरक्षा महत्वपूर्ण मामलों के लिए नमनीय उच्च शक्ति धातुओं के साथ डिजाइन करते समय, दोषों और दरारों के आसपास के व्यवहार को समझना महत्वपूर्ण है, जब अन्यथा सिर्फ मूल तन्यता गुण पर्याप्त होंगे। स्थानीयकृत विफलता के लिए प्रतिरोध (थोक तन्यता ताकत के विपरीत) को आमतौर पर फ्रैक्चर क्रूरता के छतरी शब्द द्वारा वर्णित किया जाता है। जब वह विफलता अचानक महत्वपूर्ण ब्रेक की तुलना में अधिक क्रमिक होती है, तो JIC एक क्रूरता मीट्रिक है जिसका उपयोग उस बिंदु का वर्णन करने के लिए किया जाता है जिस पर फाड़ शुरू होता है।
सबसे प्रचलित आवेदन बिजली उत्पादन क्षेत्र में है, जहां अत्यधिक विस्तृत मॉडलिंग की उम्मीद की जाती है और डिजाइनों को दोषों को नुकसान सहिष्णुता प्रदान करनी चाहिए। यह तबाही के बिना विफलता कहना है - जाहिर है परमाणु ऊर्जा में उच्चतम प्रोफ़ाइल का मामला!
ASTM E1820 के अनुसार JIC फ्रैक्चर क्रूरता परीक्षण नई सामग्रियों का मूल्यांकन करने और सेवा से हटाए गए संदर्भों या भागों के क्षरण की निगरानी करने के लिए एक सामग्री कुशल विधि प्रदान करता है।
परीक्षण के टुकड़ों को मशीनीकृत किया जाता है जिसमें प्रभावी रूप से सामग्री का एक कठोर ब्लॉक होता है, जिसमें एक चेहरे पर एक तेज पायदान होता है। अलग -अलग मानकीकृत ज्यामिति का उपयोग सुविधाजनक परीक्षण सेट अप के अनुसार या उत्पादन लाइन से लिया जाने पर सामग्री की उपलब्ध मोटाई को सबसे अच्छा फिट करने के लिए किया जाता है। निर्माण में उपयोग की जाने वाली कार्य प्रक्रियाओं (जैसे रोलिंग) के सापेक्ष अलग -अलग दिशाओं में एक धातु की क्रूरता का परीक्षण करना महत्वपूर्ण है, क्योंकि प्रदर्शन माइक्रोस्ट्रक्चर के अनुसार अलग होगा।
E1820 के अनुसार JIC के निर्धारण के लिए पसंदीदा विधि एक एकल नमूने का उपयोग है, धीरे -धीरे लोड हो रहा है, लेकिन यह निर्धारित करने के लिए लगातार ठहराव के साथ कि क्या और कितनी दूर दरार बढ़ी है। इसका मतलब यह है कि मुख्य परीक्षण स्वयं बार -बार रैंप का एक लंबा अनुक्रम है, प्रत्येक के बाद एक छोटा अनलोड होता है, फिर पुनः लोड होता है, धीरे -धीरे दरार को खोलता है और नमूने को अलग करने के लिए शुरू होता है। यांत्रिक परीक्षण के अंत में, नमूना पूरी तरह से अलग हो जाना चाहिए और दरार के मोर्चों की सटीक लंबाई और आकार को मापा जाता है। यह महत्वपूर्ण है कि अंतिम दरार फ्रंट को चिह्नित किया जाना चाहिए (आमतौर पर गर्मी उपचार या डाई पैठ द्वारा) नमूना अलग होने से पहले; अक्सर तरल नाइट्रोजन का उपयोग सामग्री को इस हद तक ठंडा करने के लिए किया जाता है कि यह अंतिम ब्रेक भंगुर हो और आगे विरूपण से बचता है।
यांत्रिक लोडिंग प्रक्रिया सरल नहीं है, हालांकि यह किसी भी आधुनिक परीक्षण प्रणाली के साथ प्राप्त करने योग्य होना चाहिए, लेकिन ब्लूहिल फ्रैक्चर सीधे आवश्यक अनुक्रम उत्पन्न करता है, बस प्रमुख मापदंडों का अनुरोध करता है, उपयोगकर्ता को प्रत्येक चरण और लूप बनाने की आवश्यकता के बिना।
मुख्य जटिलता डेटा का विश्लेषण करने में आती है; यहां गणना चरणों की एक लंबी श्रृंखला को प्रत्येक अनलोडिंग बिंदु के लिए डेटा पर लागू किया जाना चाहिए, ताकि J (काम किया गया) बनाम ΔA (क्रैक एक्सटेंशन) के लिए अंक की एक समग्र श्रृंखला उत्पन्न हो सके। इसके अलावा, दो अलग -अलग वक्र कार्यों को इन डेटा बिंदुओं पर फिट किया जाता है, पहले एक सही प्रारंभिक दरार की लंबाई निर्धारित करने के लिए, फिर इंटरसेप्ट पॉइंट को खोजने के लिए जिस पर दरार बस खोलना बंद हो गई और फाड़ने लगी।
परिणामों को आसानी से कारकों की एक श्रृंखला द्वारा तिरछा किया जा सकता है, इसलिए ASTM E1820 नमूनों, बैचों या प्रयोगशालाओं के बीच तुलनीय परिणाम सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन किए गए मानदंडों की एक सीमा के लिए अत्यधिक निर्धारित हो गया है। मानक में कम से कम 21 वैधता की जांच शामिल है जो JIC के एक तुलनीय मूल्य को घोषित करने के लिए संतुष्ट होना चाहिए और डेटा विश्लेषण के लिए विभिन्न गुणवत्ता वाले मैट्रिक्स की सिफारिश करने के लिए स्थानांतरित हो गया है।
फ्रैक्चर को एक स्पष्ट वर्कफ़्लो के साथ तैयार-से-उपयोग के तरीके प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह अनुसंधान उपयोगकर्ताओं के लिए उच्च लचीलापन प्रदान करता है, साथ ही वैधता जांच और मध्यवर्ती परिणामों के विस्तृत ब्रेक-डाउन को मानक आवश्यकताओं को पूरा करने में विफल होना चाहिए। जहां शोधकर्ताओं या अनुबंध परीक्षण घरों को कई रूपों में परिणाम प्रदान करने की आवश्यकता होती है, मौजूदा डेटासेट को फिर से खोला जा सकता है और तुरंत कुछ समायोजित मापदंडों के साथ फिर से विश्लेषण किया जा सकता है, विभिन्न इकाइयों में प्रस्तुत किया जाता है (जैसे कि मीट्रिक से यूएस प्रथागत तक स्वैप), या वैकल्पिक रिपोर्ट टेम्प्लेट के लिए निर्यात किया जाता है। सॉफ्टवेयर सभी अनुशंसित तकनीकों को लागू करता है और मानक के लिए नवीनतम संशोधनों को प्रतिबिंबित करने के लिए नियमित रूप से अपडेट किया जाता है।
ASTM E1820 के अनुसार, CTOD-R वक्र को उत्पन्न करने और ΔIC की पहचान करने के लिए CTOD के संदर्भ में कच्चे डेटा का विश्लेषण भी किया जा सकता है।