ASTM E1921-03
測定碳素體鋼在轉(zhuǎn)變范圍內(nèi)基準(zhǔn)溫度To'的標(biāo)準(zhǔn)試驗方法

Standard Test Method for Determination of Reference Temperature, T_o'', for Ferritic Steels in the Transition Range

被代替

標(biāo)準(zhǔn)號

ASTM E1921-03

發(fā)布

2003年

發(fā)布單位

美國材料與試驗協(xié)會

替代標(biāo)準(zhǔn)

ASTM E1921-05

當(dāng)前最新

ASTM E1921-23b

 

 

適用范圍

1.1 本試驗方法涵蓋了參考溫度 To'' 的確定，該溫度表征了在彈性或彈塑性 KJc 不穩(wěn)定性或兩者兼而有之時發(fā)生解理裂紋的鐵素體鋼的斷裂韌性。所涵蓋的鐵素體鋼 (3.2.1) 的具體類型是那些屈服強(qiáng)度范圍為 275 至 825 MPa（40 至 120 ksi）的鋼，以及經(jīng)過去應(yīng)力退火后強(qiáng)度不匹配度為 10% 或更少的鋼。
1.2 所覆蓋的試樣為疲勞預(yù)裂單邊缺口彎曲鋼筋 SE(B)，以及標(biāo)準(zhǔn)或盤形致密拉伸試樣 C(T) 或 DC(T)。建議使用一系列具有比例尺寸的樣本尺寸。比例所依據(jù)的尺寸是試樣厚度。
1.3 在給定的試驗溫度下，中位 KJc 值往往會隨著試樣類型的變化而變化，這可能是由于 1.2 中允許的試樣之間的約束差異所致。通過分析預(yù)測，樣本類型之間的 KJc 變異程度是材料流動特性 (1) 的函數(shù)，并且對于給定的屈服強(qiáng)度材料，KJc 變異程度會隨著應(yīng)變硬化能力的增加而降低。這種 KJc 依賴性最終會導(dǎo)致計算出的 To 值與相同材料的樣本類型的函數(shù)存在差異。從 C(T) 樣本獲得的 To 值預(yù)計高于從 SE(B) 樣本獲得的 To 值。幾種材料的最佳估計比較表明，C(T) 和 SE(B) 導(dǎo)出的 To 值之間的平均差異約為 10176;C (2)。 C(T) 和 SE(B) 差異高達(dá) 15176；C 也已被記錄 (3)。然而，單個小型數(shù)據(jù)集的比較可能不一定揭示這種平均趨勢。同時包含 C(T) 和 SE(B) 樣本的數(shù)據(jù)集可能會生成介于僅使用 C(T) 或 SE(B) 樣本計算的 To 值之間的 To 結(jié)果。因此，強(qiáng)烈建議在所有結(jié)果報告、分析和討論中報告樣本類型以及派生的 To 值。此建議的報告是對 11.1.1.1.4 中的要求的補(bǔ)充，要求對樣本大小和建立 KJc 數(shù)據(jù)群體可接受的特征所需的重復(fù)測試數(shù)量進(jìn)行設(shè)置。
1.5 樣本大小對 KJc 的統(tǒng)計影響使用應(yīng)用于斷裂韌性值的三參數(shù)威布爾分布的最弱鏈接理論 (4) 處理轉(zhuǎn)變范圍。指定相對于試樣尺寸的 KJc 值的限制，以確保斷裂時沿裂紋前沿的高約束條件。對于某些材料，特別是那些具有低應(yīng)變硬化的材料，此限制可能不足以確保單參數(shù) (KJc) 充分描述裂紋前沿變形狀態(tài) (5)。
1.6 采用統(tǒng)計方法來預(yù)測轉(zhuǎn)變韌性曲線以及所測試材料的 1T 樣本的指定公差范圍。數(shù)據(jù)分布的標(biāo)準(zhǔn)差是 Weibull 斜率和中位數(shù) KJc 的函數(shù)。規(guī)定了將該信息應(yīng)用于確定轉(zhuǎn)變溫度變化和確定公差限值的程序。
1.7 非均勻材料的斷裂韌性評估不適合本標(biāo)準(zhǔn)中采用的統(tǒng)計分析方法。材料必須具有宏觀上均勻的拉伸和韌性特性。例如，多道焊件可以產(chǎn)生具有局部特性的熱影響區(qū)和脆性區(qū)域……

ASTM E1921-03相似標(biāo)準(zhǔn)

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