Κόπωση υψηλών κύκλων

Η δοκιμή κόπωσης υψηλού κύκλου εφαρμόζει επαναλαμβανόμενη τάση κάτω από το όριο ελαστικότητας σε ένα δείγμα και καθορίζει τον αριθμό των κύκλων μέχρι την αστοχία. Επαναλαμβανόμενο σε διαφορετικά πλάτη τάσης, αυτό παράγει την καμπύλη του κύκλου τάσης (S-N). Η φόρτωση συνήθως ελέγχεται από το άγχος.

Ο σκοπός είναι να προσδιοριστεί η διάρκεια ζωής του υλικού κάτω από επαναλαμβανόμενα φορτία πολύ κάτω από τη στατική αντοχή. Για εξαρτήματα που υπόκεινται σε πολλούς κύκλους χαμηλού πλάτους, όπως εκείνοι από κραδασμούς και περιστροφή, ο σχεδιασμός βασίζεται σε αυτά τα δεδομένα.

• Περιστρεφόμενα μέρη όπως στροφαλοφόροι άξονες, άξονες και άξονες
• Ελατήρια και συνδετήρες
• Δομικά στοιχεία της αεροδιαστημικής
• Συγκολλημένες δομικές λεπτομέρειες
• Ανταλλακτικά ανάρτησης αυτοκινήτων

• ISO 1099 (μεταλλικά υλικά — δοκιμή κόπωσης υπό έλεγχο αξονικής δύναμης)
• ASTM E466 (δοκιμές αξονικής κόπωσης σταθερού πλάτους)
• ASTM E739 (στατιστική ανάλυση δεδομένων κόπωσης)
• ISO 12107 (στατιστικός σχεδιασμός δεδομένων κόπωσης)

Τύπος φόρτωσης

Ελεγχόμενο από το άγχος, σταθερό πλάτος

Αναλογία στρες (R)

Από την προδιαγραφή? επιλέγεται ως τάση-τάση ή τάση-συμπίεση

Συχνότητα

Επιλέχτηκε έτσι ώστε να μην προκαλείται θέρμανση στο δείγμα

Λήξη

Κάταγμα ή επίτευξη του αριθμού κύκλων που ορίζεται στην προδιαγραφή (εξάντληση)

• Μηχάνημα σερβοϋδραυλικής ή συντονισμού κόπωσης
• Φορτίο και εξάρτημα ευθυγράμμισης
• Κύκλος μετρητής και σύστημα απόκτησης δεδομένων
• Εξοπλισμός παρακολούθησης θερμοκρασίας δείγματος
• Στερεοσκοπικό μικροσκόπιο για εξέταση επιφάνειας κατάγματος

• Η επιφάνεια του δείγματος πρέπει να κατεργαστεί και να γυαλιστεί σύμφωνα με το πρότυπο. Η τραχύτητα της επιφάνειας επηρεάζει άμεσα τη ζωή.
• Η γεωμετρία του δείγματος πρέπει να ελαχιστοποιεί τη συγκέντρωση τάσεων.
• Πολλά δείγματα σε πολλαπλά επίπεδα τάσης απαιτούνται για την καμπύλη S-N.
• Η θέση και ο προσανατολισμός της δειγματοληψίας πρέπει να καταγράφονται.
• Για συγκολλημένα δείγματα, πρέπει να αναφέρεται η γεωμετρία της συγκόλλησης και η κατάσταση λείανσης, εάν υπάρχουν.

Η κόπωση υψηλού κύκλου είναι εγγενώς μεγάλη: ένα μόνο δείγμα μπορεί να φτάσει σε εκατομμύρια κύκλους και να πάρει μέρες. Μαζί με τον αριθμό των δειγμάτων που απαιτούνται για μια πλήρη καμπύλη S-N, η μελέτη διαρκεί εβδομάδες.

1. 1Τα δείγματα υποβάλλονται σε μηχανική επεξεργασία, μετρούνται και καταγράφεται η κατάσταση της επιφάνειάς τους.
2. 2Η ευθυγράμμιση του μηχανήματος ελέγχεται.
3. 3Το επίπεδο πίεσης και η αναλογία στρες έχουν οριστεί.
4. 4Το δείγμα ανακυκλώνεται με την καθορισμένη συχνότητα.
5. 5Η μέτρηση του κύκλου στο κάταγμα καταγράφεται. δείγματα που δεν σπάνε επισημαίνονται ως εξαντλημένα.
6. 6Το τεστ επαναλαμβάνεται σε διαφορετικά επίπεδα στρες.
7. 7Η καμπύλη S-N κατασκευάζεται και αξιολογείται στατιστικά.

Το πρότυπο της μεθόδου ορίζει τον τρόπο με τον οποίο εκτελείται η δοκιμή και όχι το αποτέλεσμα. Το όριο αποδοχής προέρχεται από το πρότυπο υλικού, τις προδιαγραφές του προϊόντος ή το τεχνικό σχέδιο του πελάτη. Αυτή η σελίδα επομένως δεν δίνει αριθμητικό όριο.

Τα αποτελέσματα ερμηνεύονται ως διανομή, όχι μεμονωμένα. Τα δεδομένα κόπωσης είναι εγγενώς διάσπαρτα. Στην αξιολόγηση χρησιμοποιούνται στατιστικές προσεγγίσεις όπως το ASTM E739 και προκύπτει μια καμπύλη σχεδιασμού για ένα δεδομένο επίπεδο εμπιστοσύνης.

• Ταυτοποίηση δείγματος, τύπος υλικού και αριθμός χυτεύσεως/παρτίδας, εάν υπάρχουν
• Γεωμετρία, διαστάσεις και μέθοδος προετοιμασίας δείγματος
• Εφαρμόστηκαν τυπικές και συνθήκες δοκιμής
• Θερμοκρασία δοκιμής και συνθήκες περιβάλλοντος
• Μετρημένες τιμές και υπολογισμένες ποσότητες
• Φωτογραφίες επιφανειών κατάγματος ή εσοχών (όπου υπάρχει)
• Αβεβαιότητα μέτρησης (εάν ζητηθεί)
• Δήλωση ότι το αποτέλεσμα ισχύει μόνο για το δείγμα που υποβάλλεται για δοκιμή

Η EUROLAB κατέχει διεθνώς αναγνωρισμένη διαπίστευση που λαμβάνεται από φορείς διαπίστευσης που συμμετείχαν στις συμφωνίες πολυμερούς αναγνώρισης IAF και ILAC, σύμφωνα με το ISO/IEC 17025 για εργαστηριακές δοκιμές, το ISO/IEC 17020 για την επιθεώρηση και την επιτήρηση και το ISO/IEC 17021-1 και το σύστημα πιστοποίησης προϊόντων ISO/IEC. Αυτή η αλυσίδα διασφαλίζει ότι οι εκθέσεις και τα πιστοποιητικά που εκδίδονται γίνονται αποδεκτά παγκοσμίως.

Το εάν αυτή η δοκιμή μπορεί να προσφερθεί εντός αναγνωρισμένου πεδίου εξαρτάται από το προϊόν σας και το πρότυπο που εφαρμόζεται. Δεδομένου ότι η διαπίστευση βασίζεται στη μέθοδο, το πεδίο εφαρμογής επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.

• EN 10204 (έγγραφα ελέγχου για μεταλλικά προϊόντα)
• ΕΕ 305/2011 Κανονισμός προϊόντων δομικών κατασκευών (για προϊόντα που χρησιμοποιούνται στις κατασκευές)
• Εναρμονισμένα πρότυπα που εφαρμόζονται σύμφωνα με την οικογένεια προϊόντων

Η παρακάτω ενότητα περιγράφει τον τομέα στον οποίο ανήκει η δοκιμή Κόπωση υψηλών κύκλων· οι συνθήκες και τα κριτήρια αποδοχής αυτής της συγκεκριμένης δοκιμής δίνονται στις παραπάνω ενότητες. Το πεδίο εφαρμογής που αφορά το προϊόν σας επιβεβαιώνεται εγγράφως στο στάδιο της προσφοράς.

• Κρούση Charpy
• Κρούση Izod
• Κόπωση χαμηλών κύκλων
• Crack Growth
• Δοκιμή εφελκυσμού
• Δοκιμή θλίψης
• Δοκιμή κάμψης
• Δοκιμή αναδίπλωσης
• Δοκιμή διάτμησης
• Δοκιμή στρέψης
• Δοκιμή αποκόλλησης
• Δοκιμή πρόσφυσης