Внимание! В период с 29.07.22 по 07.08.22 сервис будет находиться в режиме технического обслуживания. В этой связи может наблюдаться нестабильная работа. Приносим извинения за неудобства.
1
Доступно поисковых запросов: 1 из 2
Следующий пробный период начнётся: 15 августа 2022 в 05:21
Снять ограничение

ГОСТ 34256-2017

Пластмассы. Определение распространения усталостной трещины при растяжении методом линейно-упругой механики разрушения (LEFM)
Недействующий стандарт
Проверено:  07.08.2022

Информация

Название Пластмассы. Определение распространения усталостной трещины при растяжении методом линейно-упругой механики разрушения (LEFM)
Название английское Plastics. Determination of propagation оf fatigue crack in tension by the method of linear elastic fracture mechanics (LEFM)
Дата актуализации текста 01.01.2022
Дата актуализации описания 01.01.2021
Дата издания 17.10.2017
Дата введения в действие 01.07.2018
Область и условия применения Настоящий стандарт устанавливает метод определения распространения усталостных трещин в образцах с надрезом, подвергаемых циклическому растяжению от минимального до максимального постоянного положительного значения. Результаты испытания выражают в виде зависимости длины трещины от количества циклов нагружения и зависимости скорости роста трещины от коэффициента интенсивности напряжений и скорости выделения энергии на конце трещины. Возникновение разрывов при распространении трещины отмечают в протоколе испытания. Настоящий метод применяют для оценки сопротивления пластмассы росту трещин. В этом случае результаты представляют в виде количества циклов до разрушения или общего времени до прекращения сопротивления росту трещин в зависимости от коэффициента интенсивности напряжений
Опубликован Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2017 год
Утверждён в Росстандарт

ГОСТ 34256-2017
(ISO 15850:2014)

     

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ПЛАСТМАССЫ

Определение распространения усталостной трещины при растяжении методом линейно-упругой механики разрушения (LEFM)

Plastics. Determination of propagation of fatigue crack in tension by the method of linear elastic fracture mechanics (LEFM)

     

МКС 83.080.01

Дата введения 2018-07-01

     

Предисловие


Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией "Центр нормирования, стандартизации и классификации композитов (АНО "Стандарткомпозит"), при участии Объединения юридических лиц "Союз производителей композитов" ("Союзкомпозит") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии международного стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 августа 2017 г. N 102-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по
МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по
МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Россия

RU

Росстандарт

Таджикистан

TG

Таджикстандарт

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 сентября 2017 г. N 1224-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34256-2017 (ISO 15850:2014) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2018 г.

5 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ISO 15850:2014* "Пластмассы. Измерение распространения усталостных трещин при растяжении. Механизм линейного упругого разрушения (LEFM)" ("Plastics - Determination of tensiontension fatigue crack propagation - Linear elastic fracture mechanics (LEFM) approach", MOD).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.


Дополнительные слова и фразы включенные в текст стандарта для учета особенностей российской национальной стандартизации и/или особенностей межгосударственной стандартизации стран, указанных выше, выделены курсивом.

Ссылки на международные стандарты, которые не приняты в качестве межгосударственных стандартов, заменены на соответствующие межгосударственные стандарты.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (подраздел 3.6).

Сведения о соответствии ссылочных межгосударственных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)


ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 2, 2022 год, введенная в действие с 09.01.2022

Поправка внесена изготовителем базы данных

     1 Область применения


Настоящий стандарт устанавливает метод определения распространения усталостных трещин в образцах с надрезом, подвергаемых циклическому растяжению от минимального до максимального постоянного положительного значения. Результаты испытания выражают в виде зависимости длины трещины от количества циклов нагружения и зависимости скорости роста трещины от коэффициента интенсивности напряжений и скорости выделения энергии на конце трещины. Возникновение разрывов при распространении трещины отмечают в протоколе испытания.

Настоящий метод применяют для оценки сопротивления пластмассы росту трещин. В этом случае результаты представляют в виде количества циклов до разрушения или общего времени до прекращения сопротивления росту трещин в зависимости от коэффициента интенсивности напряжений (см. приложение А).

Настоящий стандарт распространяется на следующие материалы:

- жесткие и полужесткие термопластичные материалы для формования и экструзии, включая наполненные и армированные композиции, например короткими волокнами, листы из жестких и полужестких термопластичных материалов;

- жесткие и полужесткие термореактивные формовочные материалы, включая наполненные и армированные короткими волокнами композиции, листы из жестких и полужестких термореактивных материалов.

     2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 11262-80 Пластмассы. Метод испытания на растяжение

ГОСТ 12423-2013 (ISO 291:2008) Пластмассы. Условия кондиционирования и испытания образцов (проб)

ГОСТ 26277-84 Пластмассы. Общие требования к изготовлению образцов способом механической обработки

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения


В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 цикл: Наименьший сегмент функций "нагрузка - время" и "напряжение - время", повторяемый периодически.

Примечание - Применяют также термины усталостный цикл, цикл нагружения и цикл напряжения.

3.2 количество завершенных циклов N: Количество циклов нагружения от начала испытания.

3.3 форма волны: Форма кривой "нагрузка - время" в пределах одиночного цикла.

3.4 максимальная нагрузка , Н: Максимальное значение нагрузки в цикле.

Примечание - В настоящем методе используют только положительные, т.е. растягивающие нагрузки.

3.5 минимальная нагрузка , Н: Минимальное значение нагрузки в цикле.

Примечание - В настоящем методе используют только положительные, т.е. растягивающие нагрузки.

3.6 диапазон нагрузки , Н: Разность между максимальной и минимальной нагрузками в одном цикле.

Диапазон нагрузки вычисляют по формуле

.                                                  (1)

3.7 отношение нагрузок; коэффициент напряжения R: Отношение минимальной нагрузки в цикле к максимальной.

Коэффициент напряжения вычисляют по формуле

.                                                            (2)

3.8 коэффициент интенсивности напряжений K, Па/м: Предел напряжения , перпендикулярного площади трещины, на расстоянии от конца трещины умноженного на квадратный корень из 2, при , стремящемся к нулю.

Коэффициент интенсивности напряжений определяют по формуле

.                                                 (3)

3.9 максимальный коэффициент интенсивности напряжений , Па/м: Наибольшее значение коэффициента интенсивности напряжений в одном цикле.

3.10 минимальный коэффициент интенсивности напряжений , Па/м: Наименьшее значение коэффициента интенсивности напряжений в одном цикле.

3.11 диапазон коэффициента интенсивности напряжений , Па/м: Разность между максимальным и минимальным коэффициентом интенсивности напряжений в одном цикле

.                                                 (4)

3.12 скорость выделения энергии G, Дж/м: Разность между внешней работой , выполненной над телом для расширения трещины на величину , и соответствующим изменением энергии деформации

.                                                    (5)


Примечание - Если предполагают линейно-упругое поведение материала, то отношение между коэффициентом интенсивности напряжений K и скоростью выделения энергии G выражают следующим образом

,                                                           (6)

     
где (для плоско-напряженного состояния);


для условий плоско-деформированного состояния

,                                                               (7)

     
где Е и - модуль упругости при растяжении и коэффициент Пуассона.



3.13 максимальная скорость выделения энергии , Дж/м: Наибольшее значение скорости выделения энергии в одиночном цикле.

3.14 минимальная скорость выделения энергии , Дж/м: Минимальное значение скорости выделения энергии в одном цикле.

3.15 диапазон скорости выделения энергии , Дж/м: Разность между максимальной и минимальной скоростями выделения энергии в одном цикле, определяют по формуле

.                                                     (8)

3.16 надрез: Надрез, сделанный на образце перед испытанием, обычно лезвием бритвы или другим режущим инструментом, надрез является зародышем усталостной трещины.

3.17 начальная длина трещины  , м: Длина надреза.

Примечание - У малых образцов для испытания на растяжение начальную длину трещины измеряют от линии, соединяющей точки приложения нагрузки (т.е. линии, проходящей через центры отверстий для шпилек) до конца надреза. У образцов для испытания на растяжение с надрезом с одной стороны начальную длину трещины измеряют от края образца до конца надреза. См. также 7.3.

3.18 длина трещины а, м: Общая длина трещины в любой момент испытания, равная сумме начальной длины трещины и приращению длины трещины вследствие усталостного нагружения.

3.19 скорость усталостного роста трещины da/dN, м/ц: Скорость увеличения длины трещины, вызванная усталостным нагружением. Выражается как среднее увеличение трещины за цикл.

3.20 калибровка интенсивности напряжений: Математическое выражение, основанное на эмпирических или аналитических результатах, связывающих коэффициент интенсивности напряжений с нагрузкой и длиной трещины для определенной геометрии образца.

3.21 расчетная длина , м: Расстояние между верхним и нижним зажимами после того, как образец был закреплен в испытательной машине (касается образца для испытания на растяжение с надрезом с одной стороны).

3.22 количество циклов до разрушения : Общее количество циклов нагружения от начала испытания на усталостный рост трещины до разрушения образца.

3.23 время до разрушения , ч: Время общего количества циклов нагружения от начала испытания на усталостный рост трещины до разрушения образца.

     4 Сущность метода


К образцу прикладывают циклическую растягивающую нагрузку с постоянной амплитудой в заданных условиях испытания (форма и размеры образца, надрез, максимальная и минимальная нагрузки, частота циклов нагружения и т.п.), которая вызывает появление трещины в зоне надреза и ее дальнейший рост.

В процессе испытания строят кривую зависимости длины трещины от количества циклов нагружения.

Численное дифференцирование экспериментальной функции a(N) дает скорость роста усталостной трещины da/dN, которая выражается в виде зависимости от коэффициента интенсивности напряжений и скорости выделения энергии на конце трещины.

В случае, если требуется определить количество циклов или время до разрушения, длина трещины не контролируется.

     5 Значение и использование


Распространение усталостной трещины характеризует стойкость материала к стабильному росту трещины в условиях циклического нагружения, особенно когда оно представлено зависимостью скорости роста усталостной трещины da/dN от диапазона коэффициента интенсивности напряжений на конце трещины или диапазона скорости выделения энергии .

Представление da/dN в виде зависимости от или дает результаты, которые не зависят от геометрии образца. Это позволяет производить замену и сравнение данных, полученных на образцах разной геометрии и в разных условиях нагружения. Кроме того, это позволяет использовать зависимость da/dN от или при конструировании и оценке строительных конструкций. Концепция подобия предполагает, что трещины различной длины, подвергаемые воздействию одинаковых номинальных или , будут разрастаться с одинаковым приращением за цикл нагружения.

Данные о росте усталостных трещин зависят от геометрии, т.к. обычно влияние на них оказывает толщина образца. Зависимость от толщины образца следует учитывать при получении данных для исследований или конструирования.

Явление анизотропии в ориентации молекул или в структуре материала, а также наличие остаточных напряжений могут оказывать влияние на усталостный рост трещин в материалах. Данный эффект может быть значительным, если образцы для испытания изготавливают из полуфабрикатов (например листов, полученных методом экструзии) или готовых изделий. Неравномерный рост трещин, т.е. чрезмерный изгиб фронта трещины или рост трещин вне плоскости, могут указывать на то, что анизотропия или остаточные напряжения оказывают влияние на результаты испытания.

Примечание - Настоящий метод используют для следующих целей:

a) для определения влияния усталостного роста трещин на срок службы частей конструкции, подверженных циклическим нагрузкам, при условии, что данные получены в установленных условиях согласуются с данными по трещиностойкости в соответствии с международным стандартом [2] и информацией об анализе напряжений;

Закупки не найдены
Свободные
Р
Заблокированные
Р
Роль в компании Пользователь

Для продолжения необходимо войти в систему

После входа Вам также будет доступно:
  • Автоматическая проверка недействующих стандартов в закупке
  • Создание шаблона поиска
  • Добавление закупок в Избранное