ICPMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Three-Point Bending Fatigue Test and Crack Observation of Cracked Specimens Using SEM Servopulser

Aplikace | 2024 | ShimadzuInstrumentace
Mikroskopie, Mechanické zkoušky
Zaměření
Výrobce
Shimadzu

Souhrn

Význam tématu


Využití snímkování v reálném čase pro sledování mikrotrhlin při mechanických testech je klíčové pro přesné určení odolnosti materiálů vůči únavě a předvídání jejich životnosti. Tradičně se poškození analyzovalo až po dokončení testu, což omezovalo znalost dynamiky vzniku a šíření prasklin.

Cíle a přehled studie


Tato studie spojuje rastrovací elektronový mikroskop se servohydraulickou únavovou zkušební soupravou EHF-L Series (SEM Servopulser) k provedení tříbodového ohybového únavového testu na ocelovém vzorku s rýhou v reálném čase. Cílem je simultánně sledovat mechanickou charakteristiku a mikropoškození povrchu.

Použitá instrumentace


  • SEM Servopulser se zkušební soupravou Servopulser EHF-LV020k1A
  • Siloměr: 10 kN
  • Aktuátor – zdvih ±10 mm (SEM Servopulser), ±25 mm (EHF)
  • Vzdálenost mezi podporami: 30 mm
  • Rádius válečků a pantu: 2 mm
  • Software: Windows Software for 4830 Fatigue and Endurance Testing

Použitá metodika


Provedl se nejprve statický tříbodový ohybový test rychlostí 5 mm/min, při němž byla stanovena maximální síla 1138 N. Na základě tohoto výsledku byly zvoleny únavové podmínky s maximálními silami 638, 558, 479, 439, 419 a 405 N, poměrem napětí 0,1 a frekvencí 20 Hz. Vzorek z nerezové oceli (36×4×2,5 mm) s centrální rýhou hloubky 0,5 mm byl podroben cyklickému zatížení až do selhání.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Statický test potvrdil maximální zatížení 1138 N.
  • Únavové testy ukázaly křivku závislosti počtu cyklů na velikosti maximálního zatížení.
  • SEM snímky prokázaly iniciaci mikropukliny při 5000 cyklech, výrazný růst praskliny od 7700 do 9700 cyklů (o délce až 400 µm) a konečné selhání v 9826 cyklech.
  • Reálné snímání umožnilo detailní sledování růstu trhliny až do jejího kritického stavu.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda dovoluje simultánně získat mechanické charakteristiky a vizuální dokumentaci průběhu únavového poškození. To přispívá k lepšímu pochopení mechanismů šíření trhlin a ke spolehlivějším predikcím životnosti součástí v průmyslové a výzkumné praxi.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření na různé materiály, včetně kompozitů a polymerů.
  • Integrace se systémem umělé inteligence pro automatickou analýzu snímků.
  • Využití v monitoringu stavu kritických komponent v reálných provozních podmínkách.
  • Kombinace s jinými zobrazovacími technikami pro komplexnější analýzu poškození.

Závěr


Kombinace SEM s únavovou zkušební soupravou Servopulser EHF-L umožnila v reálném čase sledovat vznik a růst trhliny při tříbodovém ohybovém únavovém testu. Tímto přístupem lze významně zlepšit hodnocení únavových vlastností materiálů a optimalizovat návrh a údržbu součástí.

Reference


  • Three-Point Bending Fatigue Tests of Welded Material Using the SEM Servopulser, Application News No. 01-00792-EN
  • Three-Point Bending Fatigue Tests of Carbon Fiber Reinforced Plastic Using the SEM Servopulser, Application News No. 01-00793-EN

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Three-Point Bending Fatigue Tests of Welded Material Using the SEM Servopulser
Application News Tabletop Dynamic and Fatigue Testing System Servopulser EHF-L Series High-Temperature Fatigue Testing Machine with Scanning Electron Microscope SEM Servopulser Electron Probe Microanalyzer EPMA -8050G Three-Point Bending Fatigue Tests of Welded Material Using the SEM Servopulser Fumiaki Yano, Yuki…
Klíčová slova
servopulser, servopulserfatigue, fatiguebending, bendingsem, semspecimen, specimenepma, epmatest, testwelded, weldedspecimens, specimenstests, testspoint, pointfracture, fracturecrack, crackthree, threeusing
Three-Point Bending Fatigue Tests of Carbon Fiber Reinforced Plastic Using the SEM Servopulser
Application News Tabletop Dynamic and Fatigue Testing System Servopulser EHF-L Series High-Temperature Fatigue Testing Machine with Scanning Electron Microscope SEM Servopulser Three-Point Bending Fatigue Tests of Carbon Fiber Reinforced Plastic Using the SEM Servopulser Fumiaki Yano and Yuki Nishikawa User…
Klíčová slova
servopulser, servopulserfatigue, fatiguebending, bendingsem, semehf, ehfcfrp, cfrppoint, pointspecimen, specimeninquiry, inquirytests, teststhree, threeindenter, indentertest, testreinforced, reinforcednews
Automobile Evaluation Instruments
Automobile Evaluation Instruments
2016|Shimadzu|Ostatní
Automobile Evaluation Instruments C10G-E044C For the Development and Safety of Next-Generation Automobiles Automobile Evaluation Instruments 島津-自動車関連カタログ 英文.indd 1 16/05/02 13:43 Analytical Instruments, Inspection Systems, and Testing Machines for Providing the Ideal Response to Extensive Evaluation Requirements from Development to Quality…
Klíčová slova
testing, testingendurance, enduranceevaluation, evaluationfatigue, fatigueautomobile, automobilematerials, materialstensile, tensilemachine, machinectro, ctroautomobiles, automobilesvarious, variousrechargeable, rechargeableparts, partscompression, compressionseries
Endurance Testing of Bus Bar for Electric Vehicles
Fatigue/Endurance Testing Machine Servopulser Application News Endurance Testing of Bus Bar for Electric Vehicles Motofumi Kimura User Benefits  It is possible to perform endurance testing of bus bars against cyclic loads in practical loading directions.  The high frequency…
Klíčová slova
force, forcebus, busplane, planefatigue, fatiguecrack, crackendurance, endurancedirection, directiontest, testinquiry, inquiryload, loadunbroken, unbrokenbars, barsinverter, invertersine, sinefracture
Další projekty
GCMS
LCMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.