ASTM E399-09e2
金属材料的线性弹性平面变形断裂韧度KIc用标准试验方法

Standard Test Method for Linear-Elastic Plane-Strain Fracture Toughness _Ic of Metallic Materials

被代替

ASTM E399-09e2 发布历史

ASTM E399-09e2由美国材料与试验协会 US-ASTM 发布于 2009。

ASTM E399-09e2 在中国标准分类中归属于: H22 金属力学性能试验方法，在国际标准分类中归属于: 77.040.10 金属材料机械试验。

ASTM E399-09e2 发布之时，引用了标准

• ASTM B645 铝合金的平面应变断裂韧性试验标准实施规程
• ASTM B909 非应力消除铝制品的平面应变断裂韧性试验的标准指南
• ASTM E177 进行室外噪声测量的测量方案的拟定用标准指南
• ASTM E1820 断裂韧性测量的标准试验方法
• ASTM E1823 关于疲劳和断裂测试的标准术语
• ASTM E1921 测定碳素体钢在转变范围内基准温度的标准试验方法
• ASTM E337 用干湿球湿度计测定湿度的标准试验方法(湿球和干球温度的测量)
• ASTM E4 试验机的负荷校准的标准实施规程
• ASTM E456 统计学名词及相关术语
• ASTM E691 为测定试验方法精密度开展的实验室间的研究
• ASTM E8/E8M 金属材料拉伸试验的标准试验方法

ASTM E399-09e2的历代版本如下：

• 2022年 ASTM E399-22 金属材料线弹性平面应变断裂韧性的标准试验方法
• 2020年 ASTM E399-20a 金属材料线弹性平面应变断裂韧性的标准试验方法
• 2020年 ASTM E399-20 金属材料线弹性平面应变断裂韧性K_IC的标准试验方法
• 2019年 ASTM E399-19 金属材料线弹性平面应变断裂韧性K_IC的标准试验方法
• 2017年 ASTM E399-17 金属材料线弹性平面应变断裂韧性KIc的标准试验方法
• 2012年 ASTM E399-12e3 金属材料的线弹性平面应变断裂韧度KIc的标准试验方法
• 2012年 ASTM E399-12e2 金属材料的线弹性平面应变断裂韧度KIc的标准试验方法
• 2012年 ASTM E399-12e1 测定Klc金属材料的线性-弹性平面应变破裂韧性的标准试验方法
• 2012年 ASTM E399-12 测定Klc金属材料的线性-弹性平面应变破裂韧性的标准试验方法
• 2009年 ASTM E399-09e2 金属材料的线性弹性平面变形断裂韧度KIc用标准试验方法
• 2009年 ASTM E399-09e1 金属材料的线性弹性平面变形断裂韧度KIc用标准试验方法
• 2009年 ASTM E399-09 金属材料平面应变断裂韧性的标准试验方法
• 2008年 ASTM E399-08 金属材料平面应变断裂韧性的标准试验方法
• 2006年 ASTM E399-06e2 金属材料平面应变断裂韧性的标准试验方法
• 2006年 ASTM E399-06e1 金属材料的线性弹性平面变形断裂韧度KIc的标准试验方法
• 2006年 ASTM E399-06 金属材料线弹性平面应变断裂韧性K_Ic的标准试验方法
• 2005年 ASTM E399-05 金属材料的线弹性平面应变断裂韧度KIC的标准试验方法
• 1990年 ASTM E399-90(1997) 金属材料平面应变断裂韧性的标准试验方法

通过该测试方法测定的性能KIc表征材料在中性环境中在存在尖锐裂纹的情况下在基本线弹性应力和严格的拉伸约束下的抗断裂能力，使得（1）裂纹附近的应力状态前端接近三拉伸平面应变，并且 (2) 与裂纹尺寸、试样厚度和裂纹前面的韧带相比，裂纹尖端塑性区很小。 KIc 值的变化可以预期在样本比例、a/W 和 W/B 的允许范围内。 KIc 也可能随着韧带尺寸的增加而增加。然而，尽管存在这些变化，KIc 被认为代表了环境中以及测试速度和温度下断裂韧性的下限值（对于 2% 的表观裂纹扩展）。对于因解理断裂而失效的材料，可以获得较低的 KIc 值；例如，处于延性至脆性转变区域或以下的铁素体钢，其中裂纹前沿长度以独立于裂纹前沿约束的随机方式影响测量。本测试方法不适用于此类材料，用户可参考测试方法 E1921 和 E1820 E1820。同样，该测试方法不适用于高韧性或高抗撕裂材料，其失效伴随着明显的塑性。测试方法 E1820 给出了弹塑性材料测试指南。通过该测试方法获得的KIc值可用于估计使用中的材料的失效应力和裂纹尺寸之间的关系，其中预计会出现上述高约束条件。关于线弹性断裂力学方面的该测试方法的开发基础的背景信息可以在参考文献（1）和（3）中找到。当 KI 值小于 KIc 时，循环力会导致裂纹扩展。循环力或持续力（如应力腐蚀裂纹或蠕变裂纹扩展）下的裂纹扩展可能会受到温度和环境的影响。因此，KIc应用于服务组件设计时，应考虑实验室测试与现场条件的差异。平面应变断裂韧性测试很不寻常，因为无法提前保证在特定测试中确定有效的 KIc。因此，遵守该测试方法指定的有效性标准至关重要。残余应力会对指示的 KQ 和 KIc 值产生不利影响。对于从热处理过的或以其他方式未消除应力的库存、焊件、复杂的锻造零件或有意引起残余应力的零件中取出的样品，这种影响尤其显着。残余应力的迹象包括试样加工过程中的变形、取决于试样配置的结果以及不规则的疲劳预裂纹扩展（裂纹前部曲率过大或平面外扩展）。指南B9......

标准号

ASTM E399-09e2

发布

2009年

发布单位

美国材料与试验协会

替代标准

ASTM E399-12

当前最新

ASTM E399-22

 

 

引用标准

ASTM B645 ASTM B909 ASTM E177 ASTM E1820 ASTM E1823 ASTM E1921 ASTM E337 ASTM E4 ASTM E456 ASTM E691 ASTM E8/E8M

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