Labor für Bruchmechanik

WMT&R ist für hervorragende Arbeit auf dem Gebiet der Bruchmechanik weltweit bekannt. Unser Labor ist auf dem neusten Stand der Technik ausgestattet und darauf ausgelegt, sogar die größten Aufträge der Luft- und Raumfahrt sowie der Stromerzeugung-, Erdöl-, Kern- und Auto- Industrie mit einem schnellen Turnaround zu erledigen.

Prüfungen zur Bestimmung der Bruchzähigkeit (auch Risszähigkeit) werden generell an Proben mit Fehlern durchgeführt. Dafür muss ein künstlicher Riss in die Probe eingebracht werden. Diese vorzeitige Rissbildung erzeugt einen simulierten "Fehler" nach der vorgegebenen Norm. Die vorzeitige Rissbildung kann auf der 240+ servohydraulischen Prüfmaschinen von WMT&R durchgeführt werden. Diese Prüfmaschinen haben mögliche Prüfkräfte bis zu 4448 kN. Der tatsächliche Riss, der an der Spitze einer bearbeiteten Kerbe startet, wird üblicherweise unter Verwendung entsprechender Techniken (z.B., elektrischer Spannungsabfall und Nachgiebigkeit) automatisch gemessen.

Prüfungen werden bei Tieftemperaturen im Flüssig-Helium-Bereich bis zu über 1090°C durchgeführt, sowie unter anderen kontrollierten Bedingungen und in verschiedenen Atmosphären. Solche Atmosphäre umfassen Salzwasser, Argon, Vakuum und hoher Luftfeuchte.

Im WMT&R Labor für Bruchzähigkeit und Ermüdungsprüfungen wird derKIC Test nach ASTM E-399 am häufigsten durchgeführt. Probengeometrien umfassen die Scheibenformprobe, die bogenförmige Probe, die Probe mit einseitiger Krümmung (SEB) und die Kompaktprobe. In Bezug auf den Kompakt-Zugversuch ist unser Labor eingerichtet, Proben mit einer Dicke von 6,35mm bis zu 10,8cm für die meisten Anwendungen durchführen zu können. In der Tat wurde mal eine Stahl-Kompaktprobe mit einer Dicke von 20cm und einem Gewicht von über 450 Kilo auch bei uns bearbeitet und getestet!

Weitere bruchmechanische Prüfungen bestimmen Folgendes: elastisch-plastische Brucheigenschaften JIC, KIE (Oberflächenbruchfestigkeit), die R-Kurve und K, KIV (Prüfung mit kurzer Stange und kurzem Balken), K-EE (gleichmäßig verteilte Energie), die Rissspitzenaufweitung ; KISCC und K-Salzkorrosion.

WMT&R führt die Prüfung zur Bestimmung der R-Kurve und K nach ASTM E-561 sowohl an kompakten Proben C(T) als auch an mittig-gekerbten Flachzugproben M(T) durch. Wir haben die einzigartige Fähigkeit, Prüfungen an großen M(T) Testplatten auch bei kryogenen Temperaturen durchzuführen. Während der Riss sich unter einer steigenden Belastungsintensitätsfaktor K stabil ausbreitet, werden wertvolle Daten über die Entwicklung der Zähigkeit durch das R-Kurven Verfahren ermittelt. Die sogenannten R-Kurven und angewandten K-Kurven werden verwendet, um den kritischen Spannungsintensitätsfaktor, der die Rissinitiierung und Instabilität verursacht, vorauszusagen.

Zusätzlich dazu ist WMT&R mit der Prüfung und Bearbeitung von gekerbten Chevron-Proben (mit kurzen Stangen und Balken) auch sehr erfahren. Aufgrund dieser Erfahrung ist es unserem Unternehmen möglich, eine große Reihe von Proben mit Probenbreiten-B im Bereich von 6,35mm bis zu 5,0cm zu testen. Die Risszähigkeit, die durch diese Prüfung ermittelt wird, zeigt den Widerstand eines Werkstoffes gegen den allmählichen Risswachstum im stationären Zustand, wenn man eine Zugeinspannung in neutraler Atmosphäre verwendet. Dem kann ein KIV-, KIVJ- oder KIVM- Wert zugewiesen werden, um die Korrelation zwischen Bruchspannung und Bruchgröße abzuschätzen.

Der Oberflächenrisswiderstands- Versuch (Surface-Crack tension)wird nach ASTM E740 durchgeführt. Er schätzt die Tragfähigkeit von Bleche- oder Platten-Komponenten, falls ein Fehler während der tatsächlichen Anwendung auftritt. In unserer Abteilung für Bruchzähigkeit wird diese Prüfung bei kryogenen Temperaturen bis hin zu -268°C routinemäßig durchgeführt. Die Prüfung hat als Zweck die Bewertung der Brucheigenschaften von Rissen unter simiulierten Dienstbedingungen.

Zusätzlich zu den auf Bruchmechanik basierten Prüfungen spezialisiert sich diese Abteilung auch auf andere Prüfungsarten, einschließlich von Abschälprüfungen, Biegefestigkeitsprüfungen, Scherversuchen (von einschnittigen, doppelschnittigen, geschlitzten oder LAP Proben) und Belastungsversuche unter steigender Last.

Testberichte werden durch unser innovatives Datenverarbeitungssystem automatisch erstellt. Das System der elektronischen Datenschnittstelle (EDI) kann die Informationen direkt und sicher in Ihre Datenbank übertragen.

Zu unseren bruchmechanischen Dienstleistungen gehören:

Modernste, proprietäre Software und konkurrenzlose Einrichtungen, um die folgenden Prüfungen durchzuführen:

• KIC
• Biegeproben mit Chevron-Kerbh
• Kurze Stange
• Kurzer Balken
• R-Kurve Bestimmungen
• Fallgewichtsversuch
• Nullzähigkeitstemperatur
• JIC
• CTOD
• Dynamische Kerbschlagprüfungen
• Kerbschlagbiegeversuch (nach Charpy und Izod)
• ASTM E399
• ASTM E813
• ASTM E1820
• ASTM E561
• ASTM E1290
• ASTM E208
• ASTM E604
• ASTM E1304
• ASTM E740
• ASTM E23
• Prüfungsmöglichkeiten bei Temperaturen im Bereich von -253°F bis zu über 1093°C.
• Maschinenwerkstatt die sich auf die Probevorbereitung spezialisiert

Unsere Tochtergesellschaft in Großbrittanien, WMT&R, Ltd., offers an impressive array of Fracture Toughness Tests to meet your needs.