☆ 實(shí)驗(yàn)原理
☆ ISO 14556:2000(E)與GB/T229的本質(zhì)上差異在于對(duì)恒溫恒濕功的界說(shuō)不一樣。
☆ ISO 14556:2000(E)把功界說(shuō)為:經(jīng)過(guò)擺錘一次打斷夏比恒溫恒濕試樣,測(cè)出恒溫恒濕力一位移曲線,該曲線下的而積為沖斷試樣耗費(fèi)的總能量(即恒溫恒濕功)。
☆ 這個(gè)界說(shuō)與功的物理概念共同GB/T 229中恒溫恒濕功是依據(jù)GB/T 3808用能量守恒原理界說(shuō)的:沖斷試樣所耗費(fèi)的總能量等于擺錘在初始方位的勢(shì)能與試樣開(kāi)裂后完結(jié)個(gè)半周期時(shí)的勢(shì)能之差。
☆ 更切當(dāng)?shù)慕缯f(shuō)(如圖3)是:將具有必定質(zhì)量G的擺錘舉至必定高度H,使其取得必定的勢(shì)能G"H,開(kāi)釋擺錘恒溫恒濕試樣,擺錘抬起的高度為HZ,其剩下能量為G"HZ,擺錘沖斷試樣實(shí)踐耗費(fèi)能量為G"H,-G"HZ=GCH,-HZ),即為沖斷試樣所耗費(fèi)能量,稱(chēng)為恒溫恒濕功,以A、表明。
☆ 這個(gè)界說(shuō)沒(méi)有反映出試樣沖斷進(jìn)程中的受力和位移巨細(xì),也沒(méi)有給出恒溫恒濕能量在沖斷試樣進(jìn)程中的改變。
☆ 因而,它也就不也許反映出資料在沖斷進(jìn)程中的彈性、塑性和開(kāi)裂的改變進(jìn)程相反,儀器化恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)機(jī)測(cè)出的恒溫恒濕力一位移曲線及其力、位移和能量特征值,不僅把這一進(jìn)程形象地用曲線表述出來(lái),并且給出了定量的資料功能數(shù)據(jù)。
? 儀器化規(guī)范的術(shù)語(yǔ)和符號(hào)
☆ 儀器化規(guī)范中術(shù)語(yǔ)和符號(hào)合計(jì)25個(gè),這篇文章僅對(duì)與恒溫恒濕功能有關(guān)的予以介紹(見(jiàn)圖4).
力特征值:包含屈從力Fx,、力F、不安穩(wěn)裂紋拓展開(kāi)始力Fu和不安穩(wěn)裂紋拓展終比力Fo。
☆ 位移特征值:包含屈從位移、位移Sn,、不安穩(wěn)裂紋拓展開(kāi)始位移Su}不安穩(wěn)裂紋拓展終比位移S及總位移S。
☆ 能量特征值:包含裂紋構(gòu)成能量(功)y、裂紋拓展能量W和總恒溫恒濕能量W,上述術(shù)語(yǔ)中,除總恒溫恒濕能量(即恒溫恒濕功)外,國(guó)標(biāo)GB/T 229中均未說(shuō)到,也就是說(shuō)儀器化恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)辦法中,最少多了十幾個(gè)反映恒溫恒濕功能的新參數(shù),其間最主要的,也是最基本的是4個(gè)力特征值和3個(gè)功的特征值。
☆ 它們定量的表征了資料在恒溫恒濕進(jìn)程中的彈性、塑性和開(kāi)裂進(jìn)程的功能,這也是新規(guī)范的杰出特色。
? 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器
☆ 新規(guī)范與GB/T 229中對(duì)實(shí)驗(yàn)機(jī)的請(qǐng)求是共同的,均應(yīng)契合GB/T 3808查驗(yàn)規(guī)范的規(guī)則精度請(qǐng)求。
☆ 其不一樣點(diǎn)在于,儀器化恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)機(jī)增加了力、位移和能量測(cè)量體系及記載設(shè)備。該體系構(gòu)成見(jiàn)圖5。
☆ 力(位移)測(cè)量體系,最少應(yīng)有100 kHz的頻率響應(yīng),對(duì)鋼試樣其信號(hào)上升時(shí)間t應(yīng)不大于3.5態(tài)信號(hào)的數(shù)字變換最少有一個(gè)8位模數(shù)變換器,其采樣頻率必須在250kHz以上。
☆ 引薦選用12位模數(shù)變換器。應(yīng)當(dāng)指出,位移傳感器體系信息的特性應(yīng)與力測(cè)量體系共同,以使二者記載體系同步。
☆ 力一位移曲線的鑒定及力特征值的斷定新規(guī)范對(duì)力一位移曲線鑒定提出了一些留意疑問(wèn)和辦法由于力傳感器、試樣和支座之間在受力時(shí)的相互作用,疊加有振動(dòng)信號(hào),給求力特征值帶來(lái)必定艱難。
☆ 為削減或去掉振動(dòng)影響,選用了擬合曲線辦法,使之再現(xiàn)曲線的初始狀況,如圖6所示,用擬合曲線經(jīng)過(guò)振動(dòng)曲線再現(xiàn)恒溫恒濕力特征值力特征值的斷定如下。
☆ 屈從力:力一位移曲線上第二個(gè)峰急劇上升有些與擬合曲線的交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的力b.力:穿過(guò)振動(dòng)曲線的擬合曲線上力值所對(duì)應(yīng)的力。
☆ 不安穩(wěn)裂紋拓展開(kāi)始力:擬合曲線與力以后曲線急劇降低開(kāi)始時(shí)的交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的力。假如該點(diǎn)與力重合,則凡廠式,(見(jiàn)圖7的C和D型力一位移曲線)。
☆ 不安穩(wěn)裂紋拓展終比力:力一位移曲線降低終i h:時(shí)與這以后的力一位移擬合曲線的交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的力(見(jiàn)圖7B,D和E型力一位移曲線)。
☆ 關(guān)于圖7中A,C型力一位移曲線,F(xiàn)=O o按恒溫恒濕曲線近似聯(lián)系,一般把力一位移曲線分為6種類(lèi)型,見(jiàn)圖70A,B型:在力前不存在屈從力,只發(fā)作不安穩(wěn)裂紋拓展的為A型;有少數(shù)安穩(wěn)拓展的為B型。
☆ F型:在力之前存在塑性變形,這以后只發(fā)作安穩(wěn)拓展的為F型。C,D和E型:在力之前存在塑性變形,這以后有裂紋安穩(wěn)拓展和不安穩(wěn)拓展。依據(jù)裂紋安穩(wěn)拓展和不安穩(wěn)拓展所占份額不一樣分為C,D和E型。
☆ 耐性斷而率核算:雖然耐性斷而率放在規(guī)范的資料性附錄中,但是它的主要性不行輕視,由于曩昔還未曾有過(guò)用核算辦法斷定不一樣資料或同一資料不一樣狀況下的耐性開(kāi)裂表而巨細(xì)的辦法。
☆ 其辦法是:當(dāng)力一位移曲線為F型時(shí),其耐性斷而率被定為100%在力一位移曲線力以后,力發(fā)作急劇降低的狀況時(shí),其降低的數(shù)值巨細(xì)與力的特。