ASTM C1819-15
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 utilizando inserciones elastoméricas

Estándar No.

ASTM C1819-15

Fecha de publicación

2015

Organización

American Society for Testing and Materials (ASTM)

Estado

Remplazado por

ASTM C1819-21

Ultima versión

ASTM C1819-21

Alcance

5.1 Este método de prueba (también conocido como método de tubo voladizo) se puede utilizar para el desarrollo de materiales, la comparación de materiales, la selección de materiales, la selección de materiales y el control de calidad. Este método de prueba no se recomienda para la caracterización de materiales, la generación de datos de diseño y/o la verificación/validación del modelo de material. 5.2 Los compuestos cerámicos reforzados con fibra continua (CFCC) se componen de refuerzos direccionales continuos de fibra cerámica (1-D, 2-D y 3-D) en un tamaño de grano fino (<50 & #µm) matriz cerámica de porosidad controlada. A menudo, estos compuestos tienen un revestimiento de interfaz delgado (0,1 a 10 µm) sobre las fibras para producir deflexión de grietas y desprendimiento de las fibras. Los componentes 5.3 CFCC tienen una combinación distintiva y sinérgica de propiedades de materiales, recubrimientos de interfaz, control de porosidad, arquitectura compuesta (1-D, 2-D y 3-D) y forma geométrica que generalmente son inseparables. La predicción del rendimiento mecánico de los tubos CFCC (particularmente con arquitecturas trenzadas y de tejido tridimensional) no se puede realizar aplicando propiedades medidas de placas CFCC planas al diseño de los tubos. En particular, los componentes tubulares compuestos de material CMC forman una combinación sinérgica única de material y forma geométrica que generalmente son inseparables. En otras palabras, la predicción del rendimiento mecánico de los tubos CMC generalmente no se puede realizar utilizando propiedades medidas a partir de placas planas. Las pruebas de resistencia de tubos CMC presurizados internamente proporcionan información sobre el comportamiento mecánico y la resistencia de un material sometido a tensiones multiaxiales. 5.4 A diferencia de las cerámicas monolíticas avanzadas que se fracturan catastróficamente debido a un solo defecto dominante, las CMC generalmente experimentan una experiencia &“elegante”. fractura por un proceso de daño acumulativo. Por lo tanto, si bien el volumen de material sometido a una tensión circular uniforme para una prueba de tubo único uniformemente presurizado puede ser un factor significativo para determinar la tensión de agrietamiento de la matriz, este mismo volumen puede no ser un factor tan significativo para determinar la resistencia última de un CMC. . Sin embargo, la naturaleza probabilística de las distribuciones de resistencia de las matrices frágiles de CMC requiere un número estadísticamente significativo de especímenes de prueba para el análisis y diseño estadístico. No se han completado los estudios para determinar la influencia exacta del volumen de la muestra de prueba en las distribuciones de resistencia de los CMC. Cabe señalar que las resistencias a la tracción circular obtenidas utilizando diferentes especímenes de prueba recomendados con diferentes volúmenes de material en las secciones calibradas pueden ser diferentes debido a estos efectos de volumen. Las pruebas de resistencia a la tracción del aro de 5,5 proporcionan información sobre la resistencia y deformación de materiales bajo tensiones biaxiales inducidas por la presurización interna de los tubos. Los estados de tensión no uniformes son inherentes a este tipo de ensayos y la evaluación posterior de cualquier comportamiento tensión-deformación no lineal debe tener en cuenta el comportamiento asimétrico del CMC bajo tensión biaxial. Este comportamiento no lineal que puede desarrollarse como resultado de procesos de daño acumulativo (por ejemplo, agrietamiento de la matriz, desunión de matriz/fibra, fractura de fibra, delaminación, etc.) que puede verse influenciado por el modo de prueba, la velocidad de prueba, los efectos del procesamiento o de la aleación. o influencias ambientales. Algunos de estos efectos pueden ser consecuencias de la corrosión por tensión o del crecimiento de grietas subcríticas (lentas) que pueden minimizarse mediante pruebas a velocidades suficientemente rápidas como se describe en este método de prueba. ......

ASTM C1819-15 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
• 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 E177 Práctica estándar para el uso de los términos precisión y sesgo en los métodos de prueba ASTM
• ASTM E337 Método de prueba estándar para medir la humedad con un psicrómetro (la medición de las temperaturas de bulbo húmedo y seco)
• ASTM E380 Práctica estándar para el uso del Sistema Internacional de Unidades (SI) (el Sistema Métrico Modernizado)
• 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 E691 Práctica estándar para realizar un estudio entre laboratorios para determinar la precisión de un método de prueba
• ASTM E83 Práctica estándar para la verificación y clasificación de extensómetros

ASTM C1819-15 Historia

• 2021 ASTM C1819-21 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 utilizando inserciones elastoméricas
• 2015 ASTM C1819-15 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 utilizando inserciones elastoméricas