سختی شکستگی JIC به ASTM E1820
هنگام طراحی با فلزات با استحکام قوی برای موارد مهم ایمنی ، درک رفتار پیرامون نقص و ترک مهم است ، در غیر این صورت فقط خصوصیات کششی اساسی کافی خواهد بود. مقاومت در برابر خرابی موضعی (بر خلاف قدرت کششی فله) به طور کلی توسط اصطلاح چتر چقرمگی شکستگی توصیف می شود. هنگامی که این شکست تدریجی از یک وقفه بحرانی ناگهانی است ، JIC یک متریک چقرمگی است که برای توصیف نقطه ای که در آن پارگی شروع می شود ، استفاده می شود.
شایع ترین کاربرد در بخش تولید برق است ، جایی که مدل سازی بسیار دقیق انتظار می رود و طرح ها باید تحمل آسیب در برابر نقص ها را فراهم کنند. یعنی عدم موفقیت بدون فاجعه - بدیهی است که از بالاترین مشخصات در انرژی هسته ای!

آزمون چقرمگی شکستگی JIC با توجه به ASTM E1820 یک روش کارآمد مواد برای ارزیابی مواد جدید و نظارت بر تخریب نمونه های مرجع یا قطعات حذف شده از سرویس ارائه می دهد.
قطعات آزمایشی ماشینکاری شده اند که به طور موثری یک بلوک سفت و سخت از مواد را تشکیل می دهند ، با یک شکاف تیز روی یک صورت. هندسه های مختلف استاندارد با توجه به تست مناسب تنظیم شده یا به بهترین وجه در ضخامت موجود مواد در هنگام گرفتن از یک خط تولید استفاده می شوند. آزمایش چقرمگی یک فلز در جهات مختلف نسبت به فرآیندهای کاری (به عنوان مثال نورد) مورد استفاده در ساخت بسیار مهم است ، زیرا عملکرد با توجه به ریزساختار متفاوت خواهد بود.
روش ارجح برای تعیین JIC با توجه به E1820 استفاده از یک نمونه واحد است که به آرامی بارگیری می شود ، اما با مکث های مکرر برای تعیین اینکه آیا و تا چه اندازه شکاف گسترش یافته است. این بدان معناست که تست اصلی خود یک دنباله طولانی از رمپ های مکرر است ، هر یک از آنها یک بار بارگیری کوچک و سپس بارگیری مجدد ، به تدریج شکاف را باز می کند و شروع به پاره کردن نمونه می کند. در پایان تست مکانیکی ، نمونه باید کاملاً از هم جدا شود و طول و شکل دقیق جبهه های ترک اندازه گیری شود. مهم است که قبل از جدا شدن نمونه ، جلوی ترک نهایی (معمولاً با عملیات حرارتی یا نفوذ رنگ) مشخص شود. اغلب از نیتروژن مایع برای خنک کردن مواد به حدی استفاده می شود که این شکست نهایی شکننده باشد و از تغییر شکل بیشتر جلوگیری می کند.
روش بارگذاری مکانیکی ساده نیست ، اگرچه باید با هر سیستم تست مدرن قابل دستیابی باشد ، اما شکستگی Bluehill مستقیماً دنباله مورد نیاز را ایجاد می کند ، صرفاً درخواست پارامترهای کلیدی ، بدون اینکه کاربر نیاز به ساخت هر مرحله و حلقه داشته باشد.
پیچیدگی اصلی در تجزیه و تحلیل داده ها وجود دارد. در اینجا یک سری طولانی از مراحل محاسبه باید برای داده ها برای هر نقطه تخلیه اعمال شود تا یک سری کلی از نقاط برای J (کار انجام شده) در مقابل ΔA (پسوند ترک) ایجاد شود. علاوه بر این ، دو کارکرد منحنی جداگانه در این نقاط داده نصب شده است ، ابتدا برای تعیین طول ترک اولیه تصحیح شده ، سپس برای یافتن نقطه رهگیری که در آن شکاف فقط باز شد و شروع به پاره شدن کرد.
نتایج را می توان به راحتی توسط طیف وسیعی از عوامل کاهش داد ، بنابراین ASTM E1820 برای طیف وسیعی از معیارهایی که برای اطمینان از نتایج قابل مقایسه بین نمونه ها ، دسته ها یا آزمایشگاه ها طراحی شده اند ، بسیار تجویز شده است. این استاندارد شامل حداقل 21 چک اعتبار است که باید از اعلام یک مقدار قابل مقایسه JIC راضی باشند و برای توصیه معیارهای مختلف با کیفیت برای تجزیه و تحلیل داده ها حرکت کرده اند.
شکستگی به گونه ای طراحی شده است که روشهای آماده استفاده را با یک گردش کار روشن ارائه می دهد. این انعطاف پذیری بالایی را برای کاربران تحقیقاتی فراهم می کند ، و همچنین از بین بردن دقیق بررسی اعتبار و نتایج متوسط ​​در صورت عدم موفقیت در برآورده کردن نیازهای استاندارد. در جایی که محققان یا خانه های آزمایش قرارداد باید به شکل های مختلفی ارائه دهند ، مجموعه داده های موجود می توانند مجدداً افتتاح شوند و فوراً با برخی پارامترهای تنظیم شده ، که در واحدهای مختلف ارائه شده است (به عنوان مثال مبادله از متریک به ما مرسوم) ، یا به الگوهای گزارش جایگزین صادر شود. این نرم افزار تمام تکنیک های پیشنهادی را پیاده سازی می کند و به طور معمول به روز می شود تا آخرین تجدید نظر در استاندارد را منعکس کند.
داده های خام همچنین می توانند از نظر CTOD ، طبق ASTM E1820 ، برای تولید منحنی CTOD-R و شناسایی ΔIC مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند.