KIC Fratura resistência à ASTM E399
Os metais de alta resistência geralmente podem falhar de uma maneira surpreendentemente quebradiça, especialmente se um componente estiver sobrecarregado onde uma pequena rachadura já estiver presente. A resistência à falha localizada (em oposição à força de tração a granel) é geralmente descrita pelo termo guarda -chuva de tenacidade à fratura. Dentro desse KIC, é um parâmetro para a intensidade crítica do estresse, acima da qual a falha catastrófica repentina pode ser esperada.

O uso mais prevalente está em aplicações aeroespaciais, onde é esperado testes padronizados altamente controlados; O ASTM E399 é usado popularmente, mas os métodos equivalentes são fornecidos pelos padrões ISO e britânicos. O teste de resistência à fratura KIC fornece usuários finais, bem como desenvolvedores e produtores de ligas, com uma métrica para desempenho material e controle de qualidade em aplicações críticas.
As peças de teste são usinadas, que efetivamente compreendem um bloco rígido de material, com um entalhe nítido em uma face. Diferentes geometrias padronizadas são usadas de acordo com a configuração conveniente de teste ou para melhor se ajustar à espessura do material disponível quando retirada de uma linha de produção. É importante testar a tenacidade de um metal em diferentes direções em relação aos processos de trabalho (por exemplo, rolamento) usados ​​na fabricação, pois o desempenho será diferente de acordo com a microestrutura.
Cada peça de teste deve inicialmente ter uma rachadura real crescida a partir do entalhe, usando o carregamento de fadiga (cíclico), a fim de fornecer uma linha verdadeiramente "nítida" a partir da qual a falha será iniciada. Normalmente, esse processo pré -racking leva pelo menos 30 minutos, mas pode ser muito mais longo, dependendo do desempenho do material e do equipamento. O teste principal em si é então uma rampa de carga simples e lenta, até que a rachadura de repente ou rapidamente cresça na maior parte ou em toda a largura restante da amostra. A amostra é então separada e o comprimento e a forma exatos da trinca inicial são medidos para permitir o cálculo preciso da intensidade crítica do estresse da força registrada na qual ocorreu a falha.
Com bons equipamentos de teste e fabricação de amostras, isso não precisa ser um teste difícil de executar. No entanto, os resultados podem ser facilmente distorcidos por uma série de fatores, de modo que os padrões internacionais de teste são altamente prescritivos para uma série de critérios projetados para garantir resultados comparáveis ​​entre espécimes, lotes ou laboratórios. O ASTM E399, em particular, possui pelo menos 13 verificações de validade que devem ser satisfeitas em declarar um valor comparável do KIC e se moveu para recomendar o uso de algoritmos automatizados específicos para análise de dados (consulte ASTM E3076).
A fratura foi projetada para fornecer um fluxo de trabalho claro para suportar isso, com opções para fazer rotinas de teste simplificadas e automatizadas para ambientes de controle de qualidade. Ele também oferece alta flexibilidade para os usuários da pesquisa, bem como a quebra detalhada das verificações de validade e os resultados intermediários, caso um resultado não atenda aos requisitos padrão. Onde pesquisadores ou casas de teste de contrato precisam fornecer resultados em várias formas, os conjuntos de dados existentes podem ser reabertos e instantaneamente re-analisados ​​para padrões internacionais alternativos, apresentados em diferentes unidades (por exemplo, trocar de métrica para nós habituais) ou exportados para modelos de relatórios alternativos. O software implementa todas as técnicas recomendadas e é rotineiramente atualizado para refletir as últimas revisões para os padrões suportados da ASTM E399, ASTM B647, ISO 12135, BS 7448-1.
O longo prazo BS7448-1: 1991 foi formalmente retirado pelo British Standards Institute em agosto de 2021, para ser substituído pela BS EN ISO 12135: 2021. A fratura do Bluehill continua a apoiar a análise BS748-1 para os clientes que precisam de comparabilidade de novos testes com dados legados.