تحليل تجربي پارامترهاي لازم در بارگذاري هاي مختلف براي محاسبه چقرمگي شكست به روش سطح اثر ترك در آزمون ويكرز

Experimental analysis of parameters needed for calculation of fracture toughness using surface cracks generated by Vickers test at different loads

تعيين چقرمگي شكست از روش سطح اثر ترك ناشي از آزمون ويكرز در مواد ترد از روش هاي نو بوده كه بتازگي ابداع شده است. در اين مقاله به بررسي تجربي معادله حاكم بر اين روش پرداخته شده و اثرات ايجاد تراشه در نمونه هابرروي نتايج و نيز شرايط مرزي حاكم در اين روش مورد بحث و بررسي قرار گرفته است. از اينرو براي تعيين اين پارامترها از انواع نانوكامپوزيتها كه شامل موادي نظير Al2O3-NanoSiC, Al2O3-NanoSiC-MgO, B4C-NanoTiB2-Ni-Fe با انواع بارگذاري هاي مختلف الماس ويكرز استفاده شده است؛ تا گستردگي خواص مكانيكي نمونه هاي تحت بررسي موجب رسيدن به نتايج دقيق تر مسيله گردد. نتايج نشان دهنده آن بود كه نوسانات ناشي از تغييرات ميزان بارگذاري، تغييرات خواص مكانيكي ناشي از بكارگيري نمونه هاي مختلف و مكانيزم هاي مختلف رشد ترك موجب ايجاد اختلافاتي ناچيز در يك بازه مشخص براي كاربرد معادله مذكور بود و نيز شرايط مرزي وابسته به آنها را حاصل آورد.

Using surface cracks generated by Vickers test is one of the new and low cost methods for determining the fracture toughness of brittle materials. In this paper, experimental analysis is performed on the equation related to this new method. The effective of creation of chips and boundary conditions are discussed. For this research, various composites like as Al2O3-NanoSiC, Al2O3-NanoSiC-MgO, B4C-NanoTiB2-Ni-Fe with different loads are prepared. This research shows a little difference between the results obtained from the mentioned equation in various loading, different mechanical properties and alternation of mechanism of crack growths.