Kruipbreuk versus vermoeiing in metalen

Metalen testen: Is het kruipfalen of vermoeiing

Kruipfalen en vermoeiing in metalen zijn beide tijdsafhankelijke problemen die een verwoestend effect kunnen hebben op metaal componenten – maar dat is niet hetzelfde. Ontdek het verschil tussen deze twee veelvoorkomende metaalvervorming fouten en kom meer te weten over hoe ze de integriteit van uw metalen onderdelen en componenten kunnen beïnvloeden.

Wat is metaalkruipfout?

Kruipfalen wordt gekenmerkt door de permanente vervorming van materiaal onder constante belasting en temperatuur.
Kruipvervorming komt voor in situaties met constante spanning en komt vooral voor bij extreme temperaturen, hoewel het ook kan voorkomen in omgevingsatmosferen. Kruipbreuk vindt plaats onder constante belastingscondities als functie van de tijd. In feite is de belastingsconditie een van de belangrijkste verschillen tussen vermoeiing en kruip.

Zachte materialen zoals lood, zink en tin kruipen bij kamertemperatuur, terwijl de neiging tot kruipfalen in zware metalen – zoals ijzer en koper – toeneemt naarmate de temperatuur stijgt.

Wat is metaalkruipvervorming?

Kruipvervorming wordt gekenmerkt door het uitrekken van een scheur over een bepaalde periode.
Het doet zich ook voor in situaties waarin het materiaal onder spanning staat en wordt blootgesteld aan extreme temperaturen. De oppervlakteafwerking en warmtebehandelingen kunnen de vermoeiingslevensduur ook aanzienlijk beïnvloeden.

Zowel kruipfalen en vermoeiing treden op als gevolg van toegepaste belastingen of druk en kunnen leiden tot het falen van het materiaal. Metaal is niet het enige materiaal dat onderhevig is aan Kruipfalen.

De verschillen in kruipvervorming en vermoeiing in staal in aluminium

Er zijn verschillende verschillen tussen hoe aluminium en staal zich gedragen als ze worden onderworpen aan kruipvervorming en vermoeiingsbelasting.

Staal heeft een hogere vermoeiingstolerantie dan aluminium. Het heeft een specifieke en meetbare vermoeiingsgrens, waaronder de vermoeiingslevensduur in wezen oneindig is. Echter, aluminiummoeheid neemt gestaag af als de spanningsniveaus toenemen en het vertoont geen vermoeiingsgrens.

Afhankelijk van het spanningsniveau vertoont aluminium twee wetten voor kruip bij hoge temperaturen. Bij lage spanningen neemt de kruipsnelheid lineair toe met de spanning; bij intermediaire spanningen neemt de kruipsnelheid toe met de kracht van de spanning.

Aluminiummoeheid vindt plaats wanneer het materiaal scheurt onder herhaalde spanning onder zijn uiteindelijke treksterkte. Aluminiumlegeringen hebben een hogere verhouding tussen vermoeiingssterkte en soortelijk gewicht dan staal.

Scheuren door vermoeiing in staal verschijnt als het ontstaan en de verspreiding van scheuren, die optreedt als gevolg van cyclische belasting.

Wat slagvastheid betreft, hebben aluminiumlegeringen een hogere slagvastheid bij lagere temperaturen dan stalen tegenhangers.

Vermoeiing in metaal testen wordt vaak gebruikt door organisaties die actief zijn in de automobielindustrie en medische apparatuur industrieën. Kruiptesten hebben vaak de voorkeur voor organisaties die inzicht willen krijgen in het gedrag van materialen in toepassingen met hoge temperaturen.

Wat is de eenvoudigste manier om onderscheid te maken tussen kruipfalen en vermoeiing?

De manier waarop het materiaal faalt, laat zien met welk probleem je te maken hebt. Kruip leidt tot vervorming, terwijl vermoeiing leidt tot scheurgroei. Beide leiden uiteindelijk tot het falen van het materiaal door de structurele integriteit aan te tasten, wat resulteert in een uiteindelijke breuk.

Hoe test je metaalkruip of metaalmoeheid in metalen?

De allervroegste stadia van kruipfalen vinden plaats op moleculair niveau en zijn niet zichtbaar met het blote oog. Testen op kruipbreuk is de enige manier om er zeker van te zijn dat producten met metalen onderdelen langdurig bestand zijn tegen druk.

Wanneer kruiptestEen materiaal wordt blootgesteld aan druk en andere spanningen, zoals temperatuur. Er zijn verschillende metaalvervorming methoden om kruip te testen, inclusief buig- en drukproeven kruiptests. Een van de standaardtestmethoden is een trektest. kruiptest, die wordt uitgevoerd door gewichten aan te brengen.

Welke apparaten ondersteunen kruiptesten en vermoeiingstesten?

Er is een breed scala aan kruiptestmachines die uw metaalvervormingstesten. De opties voor de Industrial Physics portfolio zijn ontworpen om te voldoen aan een groot aantal testnormen, waaronder ASTM E466 en ASTM E139.

• ASTM E466: axiale vermoeiingsproeven met constante amplitude en gecontroleerde kracht op metalen materialen

• ASTM E139: kruip-, kruipbreuk- en spanningsbreuktesten van metalen.

Hier zijn enkele van onze populairste instrumenten. Neem contact met ons op als je iets anders nodig hebt – we onderzoeken het graag op maat. metaalvervorming testopties en we weten zeker dat we je kunnen helpen.

DFM serie vloer model universele testmachine (UTM), 100-600 kN
Van basisspanning- en compressietests tot geavanceerde materiaaltests, onze frames uit de DFM-serie zijn veelzijdige universele testmachines die in vrijwel alle industrieën worden gebruikt.

UTM (universele testmachine) – DSTM 5-25 kN tafelblad
De DSTM 5-25kN universele testmachine is een tafelmodel UTM dat ideaal is voor het testen van monsters van alle soorten materialen onder krachten tussen 5 kN en 25 kN.
LCH sneltester
De LCH Speedy Tester is een hoogwaardige compressietestmachine die ontworpen is om aan strenge testvereisten te voldoen met precisie en duurzaamheid.

X250 (562 Lbf) Universele trekbank (enkele kolom)
UTM met enkele kolom, op een werkbank gemonteerd, met volledige computerbesturing en precisie AC servoaandrijving. Snelle werking voor efficiënt testen van materialen, tot 3kN krachtcapaciteit.

X100 Model 1kN éénkoloms trekkrachttester
Onze UTM met één kolom is ontworpen voor eenvoudige trek- en compressietesten of meer geavanceerde materiaaltesttoepassingen.

Hulp bij metalen kruiptesten

Onze op maat gemaakte kruiptest frames oefenen trek- en compressiekrachten uit op uw monsters, zodat u begrijpt hoe uw producten zullen reageren wanneer ze op de proef worden gesteld in echte toepassingen.
Wilt u meer weten over hoe wij u kunnen ondersteunen bij metaalvervorming testen?
Neem vandaag nog contact op.