ASTM C1337-10
高温抗拉载荷下连续纤维增强高级陶瓷的蠕变和蠕变断裂的标准试验方法

Standard Test Method for Creep and Creep Rupture of Continuous Fiber-Reinforced Advanced Ceramics Under Tensile Loading at Elevated Temperatures

被代替

标准号

ASTM C1337-10

发布

2010年

发布单位

美国材料与试验协会

替代标准

ASTM C1337-10(2015)

当前最新

ASTM C1337-17

 

 

适用范围

该测试方法可用于材料开发、材料比较、质量保证、表征和设计数据生成。连续纤维增强陶瓷基复合材料是需要在高温下具有高度耐磨性、耐腐蚀性和韧性的结构应用的候选材料。蠕变测试测量材料在给定温度下恒定负载下随时间变化的变形。蠕变断裂测试可衡量材料在高温下承受恒定机械载荷时的寿命。在选择材料和设计在高温下使用的零件时，所使用的测试数据类型将取决于承载能力的标准，该标准最好地定义了材料的使用有效性。蠕变和蠕变断裂测试提供了有关在高温下承受单轴拉伸应力的材料随时间变化的变形和失效时间的信息。需要均匀的应力状态来有效评估任何非线性应力应变行为，这些行为可能是由于累积损伤过程（例如基体开裂、基体/纤维脱粘、纤维断裂、分层等）而产生的，而这些过程可能会受到测试的影响模式、测试速率、加工或合金化效应、环境影响或高温。其中一些影响可能是应力腐蚀或亚临界（缓慢）裂纹扩展的结果。值得注意的是，陶瓷材料通常在拉伸状态下比在压缩状态下蠕变更快。因此，用于设计和寿命预测的蠕变数据应在拉伸和压缩状态下获得。由特定材料或零件的选定部分或两者按标准尺寸制造的样品的拉伸蠕变和拉伸蠕变断裂测试结果可能无法完全代表整个全尺寸最终产品的蠕变变形和蠕变断裂特性或其在不同环境或不同高温下的使用行为。出于质量控制的目的，从标准化拉伸测试样本获得的结果可以被认为表明了在给定的初级加工条件和后加工热处理下获取样本的材料的响应。
1.1 本试验方法涵盖了连续纤维增强陶瓷复合材料在高温恒定拉伸载荷下随时间变化的变形和断裂时间的测定。该测试方法涉及但不限于各种建议的测试样本几何形状。此外，还讨论了测试样本的制造方法、允许弯曲、温度测量、温度控制、数据收集和报告程序。
1.2 该测试方法主要适用于所有具有连续纤维增强的先进陶瓷基复合材料：单向（1-D）、双向（2-D）和三向（3-D）。此外，该测试方法也可用于具有 1-D、2-D 和 3-D 连续纤维增强的玻璃基复合材料。该测试方法不直接涉及不连续纤维增强、晶须增强或颗粒增强陶瓷，尽管此处详述的测试方法可能同样适用于这些复合材料。
1.3 本测试方法中表示的数值符合国际单位制（SI）和。
1.4 本标准并不旨在解决与其使用相关的所有安全问题（如果有）。本标准的使用者有责任建立适当的安全和健康实践并确定监管限制的适用性……

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