Приспособление для испытания на вязкость разрушения при изгибе в смешанном режиме (ASTM D6671)

Модель № WTF-MM (нержавеющая сталь и алюминий 6061-T6)

IMG_2658

Рис. 1: Приспособление для испытания на вязкость межламинарного разрушения при изгибе в смешанном режиме в собранном виде с установленным образцом.

ASTM D6671 (ссылка 1) был разработан Исследовательским центром НАСА-Лэнгли (ссылки 2 и 3) для определения межламинарной вязкости разрушения непрерывных композитных материалов, армированных волокнами. Он также может быть использован для испытания клеевых соединений.

Важной особенностью данного метода испытания и соответствующего приспособления является возможность проведения испытаний при желаемом соотношении режима I и режима II. Большинство других доступных в настоящее время методов испытаний либо позволяют применять только определенные соотношения, либо соотношение не является четко определенным.

Образец для испытаний обычно имеет длину от 4,5 до 7 дюймов, ширину от 0,8 до 1,0 дюйма и толщину от 0,12 до 0,20 дюйма. На одном конце в средней плоскости имеется неадгезивная вставка длиной от 1,5 до 3,0 дюймов. На этом конце к верхней и нижней части образца прикреплены петли или болты. Затем один шарнир прикрепляется к правому концу основания, а другой - к правому концу рычага нагрузки. К левому концу рычага прикладывается сила через ярмо, показанное в левом верхнем углу рис. 1.

Регистрируется зависимость приложенной силы от смещения точки нагрузки, а также длина соответствующей распространяющейся трещины.

Другой вид испытательного приспособления, с разделенными тремя основными компонентами, показан на рис. 2. Нагрузочная балка (справа вверху на рис. 2) изготовлена из анодированного алюминия 6061-T6, чтобы минимизировать собственный вес образца в собранном состоянии.

IMG_2639

Рис. 2: Разборное приспособление для испытания на вязкость межламинарного разрушения при изгибе в смешанном режиме.

IMG_0667

Рис. 3: Приспособление для испытания сэндвич-панелей на изгиб в смешанном режиме

Источник дополнительной информации:

1) Стандарт ASTM D6671-13, "Метод испытания межламинарной вязкости разрушения однонаправленных полимерных матричных композитов, армированных волокнами", Американское общество по испытаниям и материалам, Вест Коншохокен, Пенсильвания (впервые опубликован в 2001 году).

 

2) J.H. Crews, Jr. and J.R. Reeder, "A Mixed-Mode Bending Apparatus for Delamination Testing," NASA Technical Memorandum 100662, NASA Langley Research Center, Hampton, Virginia, August 1988.

 

3) J.Reeder и J.H. Crews, Jr., "Редизайн испытания на расслаивание при изгибе в смешанном режиме для уменьшения нелинейных эффектов". Журнал "Технологии и исследования композитов, том 14, № 1, весна 1992, стр. 12-19.