ASTM C1863-18
Método de prueba estándar para la resistencia a la tracción del aro de muestras de prueba tubulares de compuestos cerámicos avanzados reforzados con fibra continua a temperatura ambiente mediante presurización directa

Estándar No.

ASTM C1863-18

Fecha de publicación

2018

Organización

American Society for Testing and Materials (ASTM)

Ultima versión

ASTM C1863-18

Alcance

1.1 Este método de prueba cubre la determinación de la resistencia a la tracción circular, incluida la respuesta tensión-deformación, de tubos cerámicos avanzados continuos reforzados con fibra sujetos a presurización interna directa que se aplica monótonamente a temperatura ambiente. Este tipo de configuración de prueba a veces se denomina "prueba de rotura de tubo". Este método de prueba es específico para las geometrías de los tubos, porque las poblaciones de fallas, la arquitectura de las fibras, la fabricación del material y los factores geométricos de las muestras de prueba a menudo son claramente diferentes en los tubos compuestos, en comparación con las placas planas. 1.2 En el método de prueba, un tubo/cilindro compuesto con una sección de calibre definida y un espesor de pared conocido se carga mediante presurización interna a partir de un fluido presurizado aplicado directamente al material o a través de una vejiga secundaria insertada en el tubo. La presión radial uniforme aplicada monótonamente en el interior del tubo da como resultado una respuesta de tensión-deformación circular del tubo compuesto que se registra hasta que falla el tubo. La resistencia a la tracción circunferencial y la resistencia a la fractura circunferencial se determinan a partir de la presión máxima resultante y la presión de fractura, respectivamente. Las deformaciones de tensión circunferencial, la tensión límite proporcional circunferencial y el módulo de elasticidad en la dirección circunferencial se determinan a partir de los datos tensión-deformación. Tenga en cuenta que la resistencia a la tracción circular, tal como se utiliza en este método de prueba, se refiere a la resistencia a la tracción en la dirección del aro desde la introducción de una presión interna aplicada monótonamente, donde "monótono" se refiere a una velocidad de prueba continua e ininterrumpida sin reversiones desde el inicio de la prueba hasta la fractura final. 1.3 Este método de prueba se aplica principalmente a tubos compuestos de matriz cerámica avanzada con refuerzo de fibra continua: unidireccional (1D, bobinado de filamento y colocación de cinta), bidireccional (2D, colocación y tejido de tela/cinta) y tridireccional (3D, trenza y tejer). Estos tipos de compuestos de matriz cerámica pueden estar compuestos de una amplia gama de fibras cerámicas (óxido, grafito, carburo, nitruro y otras composiciones) en una amplia gama de composiciones de matriz cerámica cristalinas y amorfas (óxido, carburo, nitruro, carbono, grafito). , y otras composiciones). 1.4 Este método de prueba no aborda directamente las cerámicas reforzadas con fibras discontinuas, reforzadas con bigotes o reforzadas con partículas, aunque los métodos de prueba detallados aquí pueden ser igualmente aplicables a estos compuestos. 1.5 El método de prueba es aplicable a una variedad de geometrías de tubos de muestra según la aplicación prevista que incluye las propiedades del material compuesto y el radio del tubo. Las longitudes del tubo compuesto, la longitud de la sección presurizada y la longitud del saliente del tubo se determinan para proporcionar una longitud calibrada con presión radial interna uniforme. Es posible una amplia gama de combinaciones de propiedades de materiales, radios de tubos, espesores de pared, longitudes de tubos y longitudes de sección presurizada. 1.5.1 Este método de prueba es específico para pruebas de temperatura ambiente. Las pruebas de temperatura elevada requieren hornos y dispositivos de calentamiento de alta temperatura con sistemas de medición y control de temperatura y métodos de presurización con capacidad de temperatura que no se abordan en este método de prueba. 1.6 Este método de prueba aborda las geometrías de las muestras de prueba tubulares, los métodos de preparación de las muestras de prueba, las tasas de prueba (es decir, la tasa de presión inducida) y los procedimientos de recopilación y presentación de informes de datos en las siguientes secciones: Alcance Sección 1 Documentos de referencia Sección 2 Terminología Sección 3 Resumen de la prueba Método Sección 4 Importancia y uso Sección 5 Interferencias Sección 6 Aparato Sección 7 Peligros Sección 8 Muestras de prueba Sección 9 Procedimiento de prueba Sección 10 Cálculo de resultados Sección 11 Informe Sección 12 Precisión y sesgo Sección 13 Palabras clave Sección 14 Apéndice Referencias 1.7 Valores expresados en este método de prueba están de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades (SI) y IEEE/ASTM SI 10. 1 Este método de prueba está bajo la jurisdicción del Comité C28 de ASTM sobre Cerámicas Avanzadas y es responsabilidad directa del Subcomité C28.07 sobre Compuestos de Matriz Cerámica. Edición actual aprobada el 1 de enero de 2018. Publicado en enero de 2018. Aprobado originalmente en 2018. DOI: 10.1520/C1863-18. Copyright © ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959. Estados Unidos Esta norma internacional fue desarrollada de acuerdo con los principios internacionalmente reconocidos sobre estandarización establecidos en la Decisión sobre Principios para el Desarrollo de Normas, Guías y Recomendaciones Internacionales emitida por el Comité de Obstáculos Técnicos al Comercio (OTC) de la Organización Mundial del Comercio. 1 1.8 Esta norma no pretende abordar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas apropiadas de seguridad, salud y medio ambiente y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso. Las declaraciones de peligro específicas se dan en la Sección 8. 1.9 Esta norma internacional fue desarrollada de acuerdo con los principios internacionalmente reconocidos sobre estandarización establecidos en la Decisión sobre principios para el desarrollo de normas, guías y recomendaciones internacionales emitida por la Organización Mundial del Comercio Obstáculos técnicos al comercio ( Comité OTC).

ASTM C1863-18 Documento de referencia

• ASTM C1145 Terminología estándar de cerámica avanzada
• ASTM C1239 Práctica estándar para informar datos de resistencia uniaxial y estimar los parámetros de distribución de Weibull para cerámicas avanzadas*， 2018-07-01 Actualizar
• ASTM D3878 Terminología estándar de materiales compuestos
• ASTM E1012 Práctica estándar para la verificación de la alineación de la muestra bajo carga de tracción
• ASTM E337 Método de prueba estándar para medir la humedad con un psicrómetro (la medición de las temperaturas de bulbo húmedo y seco)
• ASTM E4 Prácticas estándar para la verificación de fuerza de máquinas de prueba
• ASTM E6 Terminología estándar relacionada con los métodos de prueba mecánica
• ASTM E83 Práctica estándar para la verificación y clasificación de extensómetros
• IEEE/ASTM SI 10 Estándar nacional americano para la práctica métrica

ASTM C1863-18 Historia

• 2018 ASTM C1863-18 Método de prueba estándar para la resistencia a la tracción del aro de muestras de prueba tubulares de compuestos cerámicos avanzados reforzados con fibra continua a temperatura ambiente mediante presurización directa