Lösungen für Ermüdungs- und Bruchtests

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Lösungen für Ermüdungs- und Bruchtests Produktivitätssteigernde Module zur Verwendung mit der MTS TestSuite Multipurpose Software Bauen Sie auf die Leistungsfähigkeit der MTS TestSuite Multipurpose Soſtware mit Modulen, die speziell für Ermüdungs- und Bruchtests entwickelt wurden. Diese Module beinhalten die Test- und Berichtvorlagen sowie die Analysedefinitionen, die zur effizienten Durchführung der Tests und zur Einhaltung von Standards für bestimmte Ermüdungs- und Bruchanwendungen erforderlich sind. Als Bestandteil der MTS TestSuite Multipurpose Soſtwarefamilie profitieren die Module von denselben Vorteilen aller Lösungen der MTS TestSuite. Eine intuitive grafische Benutzeroberfläche ermöglicht das Entwerfen und Durchführen von Tests, mit benutzerkonfigurierbaren Laufzeitansichten können Sie auf Ereignisse sofort reagieren und auch das Erstellen von Standardberichten mit Plots, Tabellen und Zusammenfassungen im Microsoſt Excel-Format ist möglich. Des Weiteren können Sie die Module völlig frei an Ihre jeweiligen Anforderungen anpassen. Außerdem können Sie mit Hilfe der Module die Einrichtzeit für den Testauau minimieren, indem Sie Verfahren zur späteren Verwendung für ähnliche Tests speichern. Parameter können Sie während der Testdurchführung problemlos ändern, wodurch eine schnelle Reaktion auf den Testverlauf möglich ist. Für noch mehr Flexibilität können Sie den Testauau mit der Funktion „Virtual Specimen“ überprüfen. Diese Funktion ermöglicht es Ihnen, das Verhalten eines Prüflings in einem Test vorherzusagen, ohne tatsächlich eine Probe verwenden zu müssen. Auf diese Weise verkürzen Sie die Einrichtzeit und schützen wertvolle Prüflinge vor Beschädigungen. Zusätzlich zu den Modulen sind Optionen für komplexe Analysen und Berichte verfügbar. Für umfassendere Analysen können Sie die eigenständigen Pakete Fatigue Analyzer oder Fracture Analyzer verwenden, um Einblicke in Ihre nach dem Test vorhandenen Daten zu erhalten, sowie das Reporter Add-In zur Erstellung und Bearbeitung von Berichten in Excel. Module für Ermüdungstests » Modul für niederzyklische Ermüdung (LCF) » Modul für hochzyklische Ermüdung (HCF) » Modul für erweiterte niederzyklische Ermüdung » Modul für erweiterte hochzyklische Ermüdung » Modul für thermomechanische Ermüdung » Fatigue Analyzer Module für Bruchtests » Module für Ermüdungsrisswachstum - Modul „Clip Gage“ - Modul „DCPD“ » Module für Bruchzähigkeit - Modul für den Kennwert KIc - Modul für Rissspitzenöffnung (CTOD) - Modul für Kennwert JIc mit CTOD-Methode » Fracture Analyzer

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Lösungen für Ermüdungs- und BruchtestsProduktivitätssteigernde Module zur Verwendung mit der MTS TestSuite™ Multipurpose Software

Bauen Sie auf die Leistungsfähigkeit der MTS TestSuite Multipurpose Software mit Modulen, die speziell für Ermüdungs- und Bruchtests entwickelt wurden. Diese Module beinhalten die Test- und Berichtvorlagen sowie die Analysedefinitionen, die zur effizienten Durchführung der Tests und zur Einhaltung von Standards für bestimmte Ermüdungs- und Bruchanwendungen erforderlich sind.

Als Bestandteil der MTS TestSuite Multipurpose Softwarefamilie profitieren die Module von denselben Vorteilen aller Lösungen der MTS TestSuite. Eine intuitive grafische Benutzeroberfläche ermöglicht das Entwerfen und Durchführen von Tests, mit benutzerkonfigurierbaren Laufzeitansichten können Sie auf Ereignisse sofort reagieren und auch das Erstellen von Standardberichten mit Plots, Tabellen und Zusammenfassungen im Microsoft Excel-Format ist möglich.Des Weiteren können Sie die Module völlig frei an Ihre jeweiligen Anforderungen anpassen.

Außerdem können Sie mit Hilfe der Module die Einrichtzeit für den Testaufbau minimieren, indem Sie Verfahren zur späteren Verwendung für ähnliche Tests speichern. Parameter können Sie während der Testdurchführung problemlos ändern, wodurch eine schnelle Reaktion auf den Testverlauf möglich ist. Für noch mehr Flexibilität können Sie den Testaufbau mit der Funktion „Virtual Specimen“ überprüfen. Diese Funktion ermöglicht es Ihnen, das Verhalten eines Prüflings in einem Test vorherzusagen, ohne tatsächlich eine Probe verwenden zu müssen. Auf diese Weise verkürzen Sie die Einrichtzeit und schützen wertvolle Prüflinge vor Beschädigungen.

Zusätzlich zu den Modulen sind Optionen für komplexe Analysen und Berichte verfügbar. Für umfassendere Analysen können Sie die eigenständigen Pakete Fatigue Analyzer oder Fracture Analyzer verwenden, um Einblicke in Ihre nach dem Test vorhandenen Daten zu erhalten, sowie das Reporter Add-In zur Erstellung und Bearbeitung von Berichten in Excel.

Module für Ermüdungstests

» Modul für niederzyklische Ermüdung (LCF)

» Modul für hochzyklische Ermüdung (HCF)

» Modul für erweiterte niederzyklische Ermüdung

» Modul für erweiterte hochzyklische Ermüdung

» Modul für thermomechanische Ermüdung

» Fatigue Analyzer

Module für Bruchtests

» Module für Ermüdungsrisswachstum

- Modul „Clip Gage“ - Modul „DCPD“

» Module für Bruchzähigkeit - Modul für den Kennwert KIc - Modul für Rissspitzenöffnung

(CTOD) - Modul für Kennwert JIc mit

CTOD-Methode

» Fracture Analyzer

Individuell anpassbar

Die Module für Ermüdungs- und Bruchtests bieten Funktionen zur individuellen Anpassung entsprechend Ihren Anforderungen. Die Testvorlagen können so geändert werden, dass sie spezifischen Laboranforderungen gerecht werden. Tests können im grafischen Test Editor und mit der integrierten Open-Source-Programmiersprache Iron Python für Berechnungsänderungen angepasst werden. Auch die Laufzeitansicht ist frei konfigurierbar. Mit Hilfe der Anwendungen Fatigue Analyzer und Fracture Analyzer können Sie Variablen, Berechnungen und Diagramme für effiziente Fallstudien hinzufügen.

Module für Ermüdungs- und Bruchtests der MTS TestSuite

VIRTUAL SPECIMEN: VORHERSAGE DES

TESTVERHALTENS OHNE BESCHÄDIGUNG EINES

PRÜFLINGS

Die standardmäßig in allen Modulen für Ermüdungs- und Bruchtests enthaltene Funktion Virtual Specimen liefert Einblicke in das Testverhalten eines Standardprüflings, ohne den Prüfling tatsächlich zerstören zu müssen. Definieren Sie zuerst die Parameter, die das Verhalten des virtuellen Prüflings festlegen. Führen Sie dann Ihren virtuellen Test durch, um ein physikalisch aussagekräftiges Feedback zum realistischen Verhalten des Prüflings zu bekommen, ohne dass Sie dafür einen echten Prüfling verbrauchen müssen. Virtual Specimen ist hilfreich für Demonstrationen, Schulungen und die Konstruktionsverifizierung für Standardtests an Prüflingen mit Standardgeometrien.

LEISTUNGSSTARKE UND FLEXIBLE

BERICHTSFUNKTIONEN

Die Module für Ermüdungs- und Bruchtests beinhalten eine Funktion zur Erstellung von Standardberichten, mit der Sie während der Durchführung Berichte erstellen können. Wenn Sie einen Bericht erstellen, werden die Platzhalter in der Berichtsvorlage durch die Daten und Bilder bestimmter Tests oder Analysen ersetzt. Dieser modulare Ansatz ermöglicht die Verwendung derselben Vorlage für eine beliebige Anzahl Tests. Des Weiteren können Sie problemlos mehrere Berichtsvorlagen erstellen und verwalten, um eine Bibliothek mit wiederverwendbaren Berichtsentwürfen anzulegen. Für detailliertere Berichte nach der Durchführung verwenden Sie das optionale Reporter Add-In für Microsoft Excel der MTS TestSuite.

Vermeiden Sie Beschädigungen der Prüflinge mit Hilfe der Funktion „Virtual Specimen“, die ein mathematisches Modell des Prüflings verwendet, um Modul, Durchmesser, Breite, Dicke, Messlänge, Streckgrenze, äußerste Bruchfestigkeit und Leistungsabfall darzustellen.

Standardberichte können während der Laufzeit erstellt werden.

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Das LCF-Modul der MTS TestSuite enthält die Test- und Berichtsvorlagen sowie Berechnungen, die Sie für niederzyklische Ermüdungstests bei einer Dehnungsregelung bis 12 Hz benötigen. Hierbei werden alle aktuellen ASTM-Normen vollständig eingehalten, wobei ein Dehnungsmessgerät als Messwandler verwendet wird. Die vordefinierten Testvorlagen ermöglichen effiziente Tests gemäß den Normen ASTM E606 und D3479 für dehnungsgesteuerte LCF-Tests. Wechseln Sie außerdem fließend zu lastgesteuerten HCF-Tests, die primär elastisch sind.

Modul für niederzyklische Ermüdung

Zusätzliche Funktionen: » Online-Darstellung von

Hystereseschleifen

» Speicherung von Hystereseschleifen

» Testabschaltung und -neustart

» Änderungen von Testparametern während der Testdurchführung

» Sinus und Dreieck als verfügbare Kurvenformen

» Virtual Specimen

Testeinrichtung

Die Vorbereitung von LCF-Tests beginnt mit der Zuweisung der Testparameter, einschließlich der Angabe des Endwerts und der Häufigkeit. Der nächste Schritt besteht aus der Eingabe der Abbruchparameter, einschließlich der minimalen Anzahl an Zyklen für einen stabilen Zyklus, der prozentualen Abnahme des stabilen Zyklus, des Lastwechsels zur Erkennung von Rissbildung und zur Brucherkennung

Das gleichzeitige Überwachen von Hystereseschleifen, von oberen und unteren Spitzenwerten der Belastung pro Zyklus und des zeitlichen Verlaufs pro Zyklus ist in der Laufzeitansicht möglich.

Die Ansicht des Testablaufs zeigt leicht verständlich alle Schritte des LCF-Tests, auch die Schritte mit parallelen Pfaden.

und der Überwachung des Werts der Spitzenlast. Im letzten Schritt der Einrichtung wird der Parameter für die Datenspeicherung eingegeben. Wenn der Lastwechsel das Speicherkriterium darstellt und die Zykluserkennung außerhalb des Rauschens der Dehnung liegt, werden als Parameter unter anderem die Startzyklen, die Endzyklen, jeder n-te Zyklus sowie die Anzahl der Zyklen pro Protokollierung gespeichert.

Einen Test durchführen

Das LCF-Modul bietet einfache und umfassende Unterstützung für alle Phasen des Testbetriebs. Die Schritte umfassen die Bestätigung des Nullpunkts und des Messbereichsendwerts des Dehnungsmessgeräts zu Verfizierungszwecken, die Bestätigung der Materialkonstante für den Be- und Entlastungsmodul sowie die Durchführung von Dehnungstests bis zum Bruch, wobei die Option gegeben ist, den laufenden Test jederzeit zu stoppen

und wieder zu starten. Die Laufzeitansicht zeigt intuitiv die Modulprüfung, Hystereseschleifen, die stärkste und die geringste Belastung pro Zyklus und den zeitlichen Verlauf pro Zyklus an. Ein Umfang kann während der Laufzeit konfiguriert werden. In der Laufzeitansicht können Sie jederzeit eine tabellarische Ansicht der tatsächlichen oberen und unteren Spitzenwerte kopieren und zur Erstellung eines Berichts in Excel einfügen.

Berichterstellung und Analyse

Wenn Ihr Test abgeschlossen ist, können Sie einen Bericht anhand einer vordefinierten Vorlage ausgeben. Die Berichte können alle eingegebenen Informationen und Messwerte enthalten und Sie können sie um vom Benutzer eingegebene Berechnungen auf der Basis von Berichtswerten ergänzen. Mit dem Fatigue Analyzer erhalten Sie außerdem optional zusätzliche Einblicke in Ihre nach dem Test verfügbaren Daten.

Der Modul für HCF-Tests der MTS TestSuite umfasst die Testvorlagen, die Berichtsvorlagen und die Berechnungen, die für das Entwerfen und Durchführen von hochzyklischen Ermüdungstests mit einer Dehnungsregelung von bis zu 70 Hz entsprechend den aktuellen ASTM-Normen nötig sind. Spezielle vordefinierte Testvorlagen ermöglichen effiziente Tests gemäß den Normen ASTM E466 und D3479.

Modul für hochzyklische Ermüdung (HCF)

Zusätzliche Funktionen dieses Moduls:

» Online-Darstellung von Hystereseschleifen

» Speicherung von Hystereseschleifen

» Testabschaltung und -neustart

» Änderungen von Testparametern während der Testdurchführung

» Sinus als verfügbare Kurvenformen

» Virtual Specimen

Testeinrichtung

Die Testeinrichtung beim Modul für HCF-Tests beginnt mit der Zuweisung der Werte für die Testparameter für den Endwert und die Häufigkeit . Die Endwerte werden als Nächstes eingegeben, einschließlich der Änderung der Auslenkung zur Überwachung der Bruch- und der Spitzenlast. Wenn die Änderung der Auslenkung das Speicherkriterium darstellt, stellt die Eingabe des Parameters für die Datenspeicherung den letzten Schritt der Einrichtung dar. Als Parameter werden unter anderem die Startzyklen, die Endzyklen, jeder n-te Zyklus sowie die Anzahl der Zyklen pro Protokollierung gespeichert.

Einen Test durchführen

Das Hauptmenü des HCF-Tests ermöglicht das Laden des Tests und seine Durchführung bis zum Bruch, wobei die Option gegeben ist, den laufenden Test jederzeit zu stoppen und wieder zu starten. Die Laufzeitansicht ermöglicht das gleichzeitige Überwachen von Hystereseschleifen, von oberen und unteren Spitzenwerten der Belastung pro Zyklus und des zeitlichen Verlaufs der Belastung pro Zyklus ist in der Laufzeitansicht. Auch tabellarische Ansichten der tatsächlichen oberen und unteren Spitzenwerte sind möglich.

Die Laufzeitansicht zeigt eine umfassende Ansicht des laufenden HCF-Tests, einschließlich Hystereseschleifen, der oberen und unteren Spitzenwerte der Auslenkung pro Zyklus und des zeitlichen Verlaufs der Belastung pro Zyklus.

Berichterstellung und Analyse

Wenn Ihr HCF-Test abgeschlossen ist, können Sie einen Bericht anhand einer vordefinierten Vorlage ausgeben. Die Berichte können alle eingegebenen Informationen und Messwerte enthalten und Sie können sie um vom Benutzer eingegebene Berechnungen auf der Basis von Berichtswerten ergänzen. Mit dem Fatigue Analyzer erhalten Sie außerdem optional zusätzliche Einblicke in Ihre nach dem Test verfügbaren Daten.

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Das Modul für niederzyklische Ermüdungstests umfasst die Aktivitäten, die Berechnungen sowie die Test- und Berichtsvorlagen, die Sie für dehnungsgesteuerte Ermüdungstests mit konstanter Amplitude und einer Frequenz bis 12 Hz benötigen. Die vordefinierten Testvorlagen entsprechen dabei den ASTM-Normen E606 und D3479. Dieses Modul berechnet und korrigiert die Wärmeausdehnung bei Tests, die nicht unter Umgebungstemperatur stattfinden, und eine benutzerdefinierte Schwingungsformaktivität ermöglicht die effiziente Definition beliebiger Signalverläufe einschließlich benutzerdefinierter Haltezeiten. Wechseln Sie außerdem fließend zu lastgesteuerten HCF-Tests, die primär elastisch sind.

Weitere Funktionen des Moduls für niederzyklische Ermüdungstests:

» Unterstützung höherer Temperaturen, einschließlich Sollwertsteuerung für den Temperaturregler und die Kompensation der Wärmedehnung

» Online-Darstellung von Hystereseschleifen

» Speicherung von Hystereseschleifen

» Testabschaltung und -neustart

» Änderungen von Testparametern während der Testdurchführung

» Virtual Specimen

Testeinrichtung

Der erste Schritt der Einrichtung eines Tests mit dem Modul für erweiterte niederzyklische Tests umfasst die Eingabe der Temperaturwerte und der Anlaufzeit für bis zu drei Temperaturbereiche. Anschließend erfolgt die Eingabe von zwei Endwerten, der Häufigkeit, zwei Haltezeiten und zwei Anlaufraten. Der nächste Schritt besteht aus der Eingabe der Abbruchparameter, einschließlich der minimalen Anzahl an Zyklen für einen stabilen Zyklus, der prozentualen Abnahme des stabilen Zyklus, des Lastwechsels zur Erkennung von Rissbildung und zur Brucherkennung und der Überwachung des Werts der Spitzenlast. Die Testeinrichtung wird mit der Eingabe des Parameters für die Datenspeicherung abgeschlossen. Wenn der Lastwechsel das Speicherkriterium darstellt, werden als Parameter unter anderem die Startzyklen, die Endzyklen, jeder n-te Zyklus sowie die Anzahl der Zyklen pro Protokollierung gespeichert.

Die Laufzeitansicht ermöglicht das detaillierte und gleichzeitige Überwachen von Hystereseschleifen, von oberen und unteren Spitzenwerten der Belastung pro Zyklus, des zeitlichen Verlaufs der Belastung pro Zyklus, des zeitlichen Verlaufs der Dehnung pro Zyklus sowie weiterer Aktivitäten des erweiterten niederzyklischen Ermüdungstests.

Einen Test durchführen

Wenn Ihr Test durchgeführt werden kann, erwartet das Modul für erweiterte niederzyklische Ermüdungstests zuerst die Bestätigung des Nullpunkts und des Messbereichsendwerts des Dehnungsmessgeräts zu Verfizierungszwecken. Als Nächstes messen Sie für die Kompensation der Wärmedehnung die Dehnung bei Raum- und bei Testtemperatur. Bestätigen Sie außerdem die Materialkonstante für den Be- und Entlastungsmodul bei Raum- und bei Testtemperatur. Um der Testtemperatur die Anlaufzeit zuzuweisen, wählen Sie einen Punkt aus, den der Temperaturregler erreichen soll. Jetzt können Sie Ihren Test bis zum Bruch durchführen, wobei die Option gegeben ist, den laufenden Test jederzeit zu stoppen und wieder zu starten.

Modul für erweiterte niederzyklische Ermüdung

Berichterstellung und Analyse

Wenn Ihr Test abgeschlossen ist, können Sie optional einen Bericht anhand einer vordefinierten Vorlage ausgeben. Ihre Berichte können alle eingegebenen Informationen und Messwerte enthalten und Sie können sie um vom Benutzer eingegebene Berechnungen auf der Basis von Berichtswerten ergänzen. Der Fatigue Analyzer ermöglicht außerdem optional zusätzliche Einblicke in Ihre nach dem Test verfügbaren Daten.

Das Modul für erweiterte hochzyklische Ermüdungstests der MTS TestSuite verfügt über ein Menü mit allen Aktivitäten, Berechnungen und Test- und Berichtsvorlagen, die Sie für exakte und effiziente hochzyklische Ermüdungstests mit einer Laststeuerung von bis zu 70 Hz benötigen. Das Feedback erfolgt über eine Kraftmessdose. Vordefinierte Testvorlagen vereinfachen die Einhaltung der Testnormen ASTM E466 und D3479. Das Modul für erweiterte hochzyklische Ermüdungstests unterstützt außerdem höhere Temperaturen, einschließlich Sollwertsteuerung für den Temperaturregler und die Kompensation der Wärmedehnung.

Weitere Funktionen:

» Online-Darstellung von Hystereseschleifen

» Speicherung von Hystereseschleifen

» Testabschaltung und -neustart

» Änderungen von Testparametern während der Testdurchführung

» Sinus als verfügbare Kurvenformen

» Virtual Specimen

Testeinrichtung

Zur Einrichtung eines Tests mit dem Modul für erweiterte hochzyklische Ermüdungstests umfasst die Eingabe der Testparameter, inklusive der Zuweisung der Temperaturwerte und der Anlaufzeit für drei Temperaturbereiche. Anschließend geben Sie die Endwerte und die Häufigkeit ein, gefolgt von Abbruchparametern, unter anderem der Änderung der Auslenkung, der Änderung der Spitzenlast und der Gesamtanzahl an Zyklen. Als Parameter werden unter anderem die Startzyklen, die Endzyklen, jeder n-te Zyklus sowie die Anzahl der Zyklen pro Protokollierung gespeichert. Im letzten Schritt werden die Temperaturwerte für den Start und den Test angegeben. Für den Start erfolgt eine Abkühlung auf Raumtemperatur. Die Einstellung für die Testtemperatur gibt den Wert an, den der Temperaturregler erreichen soll.

Die Laufzeitansicht bietet eine umfassende Ansicht der laufenden Tests, der Parameter der Testeinrichtung, der Last zur Auslenkung, der Auslenkung zu den Zyklen und der oberen bzw. unteren Lastspitzen zu den Zyklen und vieler weiterer Informationen.

Einen Test durchführen

Wenn Sie im Hauptmenü des Moduls für erweiterte hochzyklische Ermüdungstests auf „Load Test“ (Test laden) klicken, wird Ihr Test gestartet und bis zum Bruch durchgeführt, wobei die Option gegeben ist, den laufenden Test jederzeit zu stoppen und wieder zu starten. Die Laufzeitansicht ermöglicht die visuelle und intuitive Überwachung der Temperaturrampe sowie die gleichzeitige Anzeige der Parameter der Testeinrichtung, der Last zur Auslenkung, der Auslenkung zu den Zyklen und der oberen bzw. unteren Lastspitzen zu den Zyklen. Außerdem ermöglicht die Laufzeitansicht die Überwachung von bis zu drei Thermoelementen. Zu jedem Testzeitpunkt kann eine tabellarische Ansicht der tatsächlichen oberen und unteren Spitzenwerte kopiert und zur Erstellung eines Berichts in Excel eingefügt werden.

Modul für erweiterte hochzyklische Ermüdung

Berichterstellung und Analyse

Wenn Ihr Test mit dem Modul für erweiterte hochzyklische Ermüdung abgeschlossen ist, können Sie einen Bericht anhand einer vordefinierten Vorlage ausgeben. Die Berichte können alle eingegebenen Informationen und Messwerte enthalten und Sie können sie um vom Benutzer eingegebene Berechnungen auf der Basis von Berichtswerten ergänzen. Der optionale Fatigue Analyzer versorgt Sie mit zusätzlichen Einblicken in Ihre nach dem Test verfügbaren Daten, inklusive detaillierter Vergleichsanalysen zwischen Temperatur und Zyklenzahl.

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TMF-Tests beschreiben die Reaktion von Werkstoffen, sowohl auf zyklische mechanische Belastungen als auch Temperaturschwankungen, die eine synergetische Reaktion hervorruft, die mit isothermen Ermüdungstests nicht vorhergesagt werden kann. Dieser Test ist besonders wichtig für Komponenten, die über längere Zeiträume schwankenden Temperaturen standhalten müssen. Das TMF-Modul der MTS TestSuite beinhaltet alle Test-, Analyse- und Berichtsvorlagen sowie die Berechnungen, die Sie zur Durchführung gründlicher und exakter Tests mit zyklischer mechanischer und thermischer Belastung benötigen.

Das TMF-Modul der MTS TestSuite enthält vordefinierte Testvorlagen, die mit der Norm ASTM E2368 und dem European Validated Code of Practice for Strain-Controlled Thermo Mechanical Fatigue Testing EUR 22281 EN konform sind. Die Vorlagen können dahingehend angepasst werden, dass sie den meisten in den ASTM- oder ISO-Normen beschriebenen TMF-Tests entsprechen. Hierfür muss lediglich die Testlogik angepasst und die Open-Source-Programmiersprache Iron Python zur Anpassung und Erstellung jeder Art von Berechung verwendet werden.

Testeinrichtung

Der erste Schritt bei der Einrichtung eines Tests im TMF- Modul umfasst die Eingabe der Temperaturwerte sowie der Endwerte für die Dehnung und der Haltezeiten. Der nächste Schritt besteht aus der Eingabe der Abbruchparameter einschließlich der minimalen Anzahl an Zyklen für einen stabilen Zyklus, der prozentualen Abnahme des stabilen Zyklus sowie des Dehnungswechsels zur Erkennung von Rissbildung und zur Brucherkennung. Die Testeinrichtung wird mit der Parametereingabe für die Datenspeicherung abgeschlossen. Wenn der Lastwechsel das Speicherkriterium darstellt, werden als Parameter unter anderem die Startzyklen, die Endzyklen, jeder n-te Zyklus sowie die Anzahl der Zyklen pro Protokollierung gespeichert.

Einen Test durchführen

Wenn der TMF-Test beginnt, wird zuerst das Extensometer überprüft. Anschließend erfolgt eine Modulmessung und die Überwachung der thermischen Stabilität für jede Probe. Wenden Sie dann eine Rampe in der Dehnungssteuerung an, um die thermische und die mechanische Komponente der Dehnung zu identifizieren. Im Anschluss validieren Sie, ob eine Spannung von annähernd Null erreicht werden kann. Im letzten Schritt erfolgt eine zyklische mechanische und thermische Belastung in beliebiger Phase.

Berichterstellung und Analyse

Wenn Ihr TMF-Test abgeschlossen ist, können Sie einen Bericht anhand einer vordefinierten Vorlage ausgeben. Die Berichte können alle eingegebenen Informationen und Messwerte enthalten und Sie können sie um vom Benutzer eingegebene Berechnungen auf der Basis

Die Laufzeitansicht der thermischen Stabilität auf Stapelebene ermöglicht die einfache Validierung, dass der Temperaturgradient erreicht wurde.

Die Modulprüfung bestätigt die Materialkonstante für den Be- und Entlastungsmodul. Hier sehen Sie Temperaturrampen, die Modulmessung und den Vergleich mit bekannten Werten. Ein Ergebnisbildschirm bestätigt die Materialkonstante für den Be- und Entlastungsmodul.

von Berichtswerten ergänzen. Der optionale Fatigue Analyzer versorgt Sie mit zusätzlichen Einblicken in Ihre nach dem Test verfügbaren Daten inklusive detaillierter Vergleichsanalysen zwischen Temperatur und Zyklenzahl.

Modul für thermo-mechanische Ermüdung (TMF)

Um einen belastungsfreien Test durchzuführen, legen Sie einfach eine mechanische Beanspruchung von „0“ fest, während Sie die Temperatur verändern und die Belastung überwachen.

Während der Hauptphase des Dehnungstests können Sie in der Laufzeitansicht die Temperatur und die mechanische Beanspruchung bis zum Bruch der Probe verändern, während Sie die Temperatur und die mechanische Beanspruchung sowie die oberen und unteren Spitzenwerte für die mechanische Beanspruchung überwachen.

FATIGUE ANALYZER

Dank dieser leistungsstarken, eigenständigen Anwendung erhalten Sie völlig neue Einblicke, indem Sie kundenspezifische, vertiefende Analysen von Ermüdungstestdaten durchführen, um informative Ergebnisse zu erhalten. Mit der Zeit können Sie sich auf diese Weise eine umfassende Analysebibliothek aufbauen, mit deren Hilfe Sie Ihre Testanforderungen schnell und exakt erfüllen können. Ein fortschrittliches Datentool ermöglicht den Benutzern überdies die Nachbearbeitung von Testdaten, um tiefgreifende grafische und tabellarische Analysen durchzuführen.

Durch interaktive numerische und grafische Analysen gelangen Sie zu wichtigen Entscheidungen.

Zeigen Sie intuitive grafische Ansichten mit Nulllast und Temperaturschwankungen an, um die Korrelationskoeffizienten zwischen Ausdehnung und Temperatur zu messen.

Der Fatigue Analyzer eignet sich ideal für Folgendes:

» Analyse abgeschlossener Tests (unabhängig vom Computer des Testsystems)

» Erneute Analyse von Datensätzen mit aktualisierten Parametern

» Analyse der Datensätze mehrerer Proben

» Probenübergreifende Analyse zum Vergleich zweier unterschiedlicher Testdatensätze

» Was-wäre-wenn-Analysen zur Auswertung hypothetischer Szenarien

Durch den Erwerb einer Lizenz für das optionale Reporter Add-In der MTS TestSuite™ sind Sie auch in der Lage, benutzerdefinierte Berichte aus Ihren Analysen zu generieren.

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Module für Ermüdungsrisswachstum

Die Module für Ermüdungsrisswachstum der MTS TestSuite bieten Ihnen alle Test- und Berichtsvorlagen sowie Berechnungen, die zur Auswertung des Ermüdungsrisswachstums entsprechend den aktuellen ASTM-Normen nötig sind. Vordefinierte Testvorlagen ermöglichen effiziente Tests gemäß der Norm ASTM E647. Zum Funktionsumfang gehören Echtzeitgrafik Kraft/Weg, Risslänge als Funktion der Zyklenzahl, da/dN Auswertung sowie Abschaltung und Änderung der Parameter während der Testausführung.

Bruchmechanik

Die Laufzeitansicht bietet eine umfassende Ansicht der Situation vor der Rissbildung, der Parameter der Testeinrichtung, eine tabellarische Anzeige der Ergebnisse pro Zyklus, der Last zur Rissöffnung und der Rissgröße zu den Zyklen.

Auch das Ermüdungsrisswachstum können Sie in der Laufzeitansicht überwachen. Hierbei wird u. a. das Verhältnis von Last zu Rissöffnung, von da/dN zu Delta K und der Rissgröße zu den Zyklen angezeigt.

MODUL „CLIP GAGE“

Das Modul „Clip Gage“ führt mit Hilfe eines Aufsteck-Messgeräts und der Compliance-Methode für die Risslängenmessung Tests zum Ermüdungsrisswachstum durch. Hierfür wird eine vordefinierte Testvorlage verwendet, um den Test gemäß der ASTM-Norm E647 durchzuführen. Ein typischer Test umfasst eine Rissgrößenprüfung, eine Bewertung der Rissentstehung sowie die Erweiterung des Risses zu Charakterisierungszwecken, wobei Proben der Typen FFC(T), M(T) und SE(B) verwendet werden.

Zu den Modulfunktionen zählen unter anderem Echtzeitgrafik Kraft/Weg, Risslänge als Funktion der Zyklenzahl und da/dN Auswertung. Sie können einen Test jederzeit beenden oder die Parameter während der Testdurchführung ändern.

MODUL „DIRECT CURRENT POTENTIAL DROP“ FÜR

GLEICHSTROM-POTENTIALABFALL

Das DCPD-Modul der MTS TestSuite misst die Risslänge über eine Spannung, die mit der Risslänge in Korrelation steht. Außerdem misst es eine Referenzprobe, um Schwankungen bei der Stromstärke oder der Leitfähigkeit der Probe während der Tests zu kompensieren. Das DCPD-Modul kann die Stromrichtung der Stromversorgung umkehren, um thermo-elektrische Spannungen zu kompensieren. Benutzer können DCPD-Kalibrierungen für eine nicht normgerechte Anordnung der Leitungen oder nicht normgerechte Probengeometrien eingeben.

Diese Module bieten die Test- und Berichtsvorlagen sowie die Berechnungen, die zur Erstellung und Durchführung von Bruchzähigkeitstests benötigt werden. Diese Prüfungen entsprechen den aktuellen ASTM-Normen. Vordefinierte Testvorlagen ermöglichen effiziente Tests gemäß den Normen ASTM E399, E1290 und E1820.

» Modul für den Kennwert KIc » Modul für Rissspitzenöffnung (CTOD) » Modul für Kennwert JIc

mit CTOD-Methode

MODUL FÜR DEN KENNWERT KIC

Das Modul für den Kennwert KIc führt die Ermüdungsrissinitiierung durch und verwendet die Compliance-Methode zur Risslängenmessung. KIc-Tests zum Ermüdungsrisswachstum umfassen die Prüfung der Rissgröße, Tests an angerissenen Proben und den UIc-Test. Die Hauptprüfung wird als Last, Rissöffnungsverschiebung oder Aktuator-Verschiebungsregelung ausgeführt. Eine vordefinierte Testvorlage ermöglicht effiziente Tests gemäß der Norm ASTM E399. Unterstützte Proben sind FFC(T) und SE(B).

MODUL FÜR RISSSPITZENÖFFNUNG (CTOD)

Das Modul für Rissspitzenöffnung (CTOD) liefert Testmethoden zur Bestimmung der kritischen Rissspitzenöffnung (CTOD) für einen oder mehrere Rissausdehnungsvorgänge. Diese CTOD-Werte können als Maß für die Bruchzähigkeit verwendet werden. Das Modul enthält eine vordefinierte Testvorlage gemäß der Norm ASTM E1290. Unterstützte Proben sind FFC(T), LLC(T) und SE(B).

Die Laufzeitansicht für den angerissenen Teil des JIc-Tests ermöglicht die gleichzeitige Anzeige der Ergebnisse pro Zyklus in Tabellenform, der Last zur Rissöffnung und der Rissgröße zu den Zyklen.

Die Laufzeitansicht für den Teil des CTOD-Tests mit angerissener Probe zeigt das Verhältnis von Last zur Rissöffnung.

Während der Durchführung des CTOD-Tests ermöglicht die Laufzeitansicht die Überwachung der Risserweiterung zu J, die Verhältnis von Last zur Rissöffnung. Risserweiterung zu CTOD und der Last zur Rissöffnung.

Module für Bruchzähigkeit

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MODUL FÜR KENNWERT JIC MIT CTOD-METHODE

Dieses Modul berechnet J-R-Kurven, CTOD-R-Kurven, kritische J- und CTOD-Werte mit Hilfe einer vordefinierten Vorlage gemäß ASTM E1820. Das Modul unterstützt angerissene Proben und verwendet primär die Compliance-Methode zur Risslängenmessung. Es unterstützt außerdem die Online-Anzeige von Kraft-Weg-Diagrammen, das Anhalten und erneute Starten von Tests sowie die Änderung von Testparametern während des laufenden Tests. Unterstützte Proben sind FFC(T), LLC(T) und E(B).

Die Laufzeitansicht für den angerissenen Teil des JIc-Tests zeigt die Ergebnisse pro Zyklus in Tabellenform, die Last zur Rissöffnung und die Rissgröße zu den Zyklen an.

Die Laufzeitansicht des JIc-Tests zeigt die Rissaufweitung zu J und CTOD sowie die Last zur Rissöffnung an.

Der Fracture Analyzer ermöglicht numerische Analysen, Filterung und die grafische Anzeige von Ergebnissen.

FRACTURE ANALYZER

Der Fracture Analyzer wird zur Verarbeitung der Testdaten benötigt sowie zur Berechnung tatsächlicher Bruchergebnisse wie der Validierungskriterien für das Ermüdungsrisswachstum und der Zähigkeitswerte. Der Fracture Analyzer stellt ein eigenständiges Paket dar, um tiefer in die Testdaten einzutauchen.

Mit diesem Paket führen Sie problemlos detaillierte benutzerdefinierte Analysen von Testdaten durch, um zu informativen Ergebnissen zu gelangen. Ein fortschrittliches Daten-Tool ermöglicht den Benutzern die Nachbearbeitung von Testdaten. Auf diese Weise bauen Sie mit Hilfe der abgeschlossenen Analysen eine hilfreiche Bibliothek auf, die Sie nutzen können, um Ihren Analyseanforderungen auf effiziente Weise gerecht zu werden.

Außerdem können Sie mit dem optionalen Reporter Add-In der MTS TestSuite Analyseberichte erstellen (zusätzliche Lizenz erforderlich).

MTS Systems Corporation

14000 Technology DriveEden Prairie, MN 55344-2290 USA

Tel. (gebührenfrei): +1 800 328 2255Fax: +1 952 937 4515

E-Mail: [email protected]

ISO 9001 Certified QMS

Änderungen der technischen Daten vorbehalten

MTS ist eine eingetragene Marke und MTS TestSuite eine Marke der MTS Systems Corporation in den USA. Diese Marken können auch in anderen Ländern geschützt sein. RTM Nr. 211177.

1© 2013 MTS Systems Corporation. 100-282-931 Fatigue_Fracture_DE Gedruckt in den USA 11/13

Module für Ermüdungstests Umfang ASTM-Normen Inhalt

Modul für niederzyklische Ermüdung (LCF)

LCF-Tests bis 12 Hz E606 TestvorlageD3479 Berichtsvorlage

Enthält Vorlagen für niederzyklische Ermüdungstests und Übergang zu hochzyklischen Ermüdungstests

Analysedefinition

Modul für hochzyklische Ermüdung (HCF)

Hochzyklische Ermüdungstests bis 70 Hz E466 TestvorlageD349 Berichtsvorlage

AnalysedefinitionModul für erweiterte niederzyklische Ermüdung

Dehnungsgesteuerte Ermüdungstest bis 12 Hz mit konstanter Amplitude

E606 TestvorlageD3479 Berichtsvorlage

AnalysedefinitionBerechnet und korrigiert Wärmeausdehnung bei Tests, die nicht unter Umgebungstemperatur stattfinden

Schwingungsformaktivität

Modul für erweiterte hochzyklische Ermüdung

Hochzyklische Ermüdungstests bis 70 Hz E466 TestvorlageD3479 Berichtsvorlage

Berechnet und korrigiert Wärmeausdehnung bei Tests, die nicht unter Umgebungstemperatur stattfinden

Analysedefinition

Modul für thermo-mechanische Ermüdung (TMF)

Modul für thermo-mechanische Ermüdung E2368 TestvorlageEuropean Validated Code of Practice for Strain-Controlled

Berichtsvorlage

TMF Testing EUR 22281 EN

Module für Ermüdungstests Umfang ASTM-Normen Inhalt

Modul „Clip Gage“ für Ermüdungsrisswachstum

Testen des Ermüdungsrisswachstums mit Hilfe eines Aufsteck-Messgeräts und der Compliance-Methode zur Risslängenmessung

E647 TestvorlageBerichtsvorlageAnalysedefinition

Modul „Direct Current Potential Drop“ für Gleichstrom-Potentialabfall für Ermüdungsrisswachstum

Zugspannungstest beim Ermüdungsrisswachstum mit Hilfe von DCPD-Systemen zur Messung der Risslänge

E647 TestvorlageBerichtsvorlageAnalysedefinition

Modul für Kennwert KIc für Bruchzähigkeit

Ermüdungsrissinitiierung unter Verwendung der Compliance-Methode zur Risslängenmessung

E399 TestvorlageBerichtsvorlageAnalysedefinition

Modul für Rissspitzenöffnung (CTOD) für Bruchzähigkeit

Ermittlung wichtiger CTOD-Werte bei einem oder mehreren Risserweiterungsereignissen

E1290 TestvorlageBerichtsvorlage

CTOD-Werte können als Maß für die Bruchzähigkeit verwendet werden.

Analysedefinition

Modul für Kennwert JIc mit CTOD-Methode für Bruchzähigkeit

Ermüdungsrissinitiierung unter Verwendung der Compliance-Methode zur Risslängenmessung

E1820 TestvorlageBerichtsvorlageAnalysedefinition

Module für Ermüdungstests der MTS TestSuite und unterstützte Normen

Module für Bruchtests der MTS TestSuite und unterstützte Normen