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YY/T 1503外科植入物金属接骨板弯曲疲劳性能试验方法
2023-08-17 14:03:13 来源：山东普创工业科技有限公司
PBFT-BP30接骨板弯曲疲劳试验机
试验方法概述
1、将接骨板放在四点弯曲夹具上,使通常连接骨折部位的部分承受均匀的弯矩。
2、对接骨板施加固定频率的正弦循环四点弯曲载荷,直到样品破坏、达到样品失效的极限或达到设定的终止次数。
3、将从一系列样品中获得的数据根据试验目的进行归纳和整理,其结果可以在半对数M-N图中显示,这样可以表征在施加弯矩范围内的一般疲劳性能,或106循环次数下简单测定的疲劳强度。
试验样品和取样
1、根据植人物的材料、横截面、表面处理、标记生产过程选取具有代表性的成品作为试验样品。报告中应注明所有与成品的偏离。
2、根据GB/T24629,对于已经植入过的或为方便植人而塑形(重新成形)的接骨板不适用本试验方法,不可作为试验样品。
3、若接骨板除了长度之外其他特性均相同,则可以归为一类。
4、M-N图试验:在给定*大弯矩的条件下,进行疲劳寿命试验的接骨板至少需要3件样品。一个简易M-N图及其对应的疲劳曲线要在3种载荷水平下进行3次重复试验。在理想情况下,在5种*大弯矩水平下分别进行5次重复试验,以便加强结果信息的统计学意义。
5、疲劳强度试验:本试验方法无法确定*少样品数量,这是因为要作出判断所需要的数据点总数取决于使用的方法和其他相关因素。使用者应注意,本试验可能需要大约20件样品以获得有统计学意义的结果。
试验步骤
1、试验前应确定试验载荷量级。为了评估接骨板的疲劳性能,试验者应有多套试验方案,但其选择取决于对试验结果的分析。建议以下两种方法:
1.1M-N图:试验人员可以通过在--系列*大弯矩水平下对接骨板进行试验来表征其疲劳性能趋势。试验人员的经验可以帮助其更好地决定初始加载条件。在缺少经验的情况下,根据静态试验测定的弯曲强度的75%、50%和25%对应的载荷作为初始疲劳载荷。施加的弯矩和截止到试验终止的循环次数应在半对数M-N图上绘制,进行适当的数据拟合,得到M-N曲线。
1.2疲劳强度测定:试验人员也可在给定的疲劳循环次数下测试接骨板的疲劳强度。本试验方法推荐在给定的10°周期载荷条件下确定接骨板的疲劳强度。测定疲劳强度的载荷水平间的*大差值不能超过静态四点弯曲试验测定的弯曲强度的10%。可用于测定接骨板疲劳强度的方法包括升降法和修正升降法
2、按6.2的方法将样品放置到试验装置上。
3、应保证对加载点之间的试验样品均匀加载。载荷的幅值(P)由式(1)计算:
P=2M/h
式中
M-*大弯矩;
h一加载跨距。
4、试验采用载荷控制,用适当的波形对试验样品加载,产生相对时间成正弦循环的弯矩。选择循环的频率,使试验不会对接骨板的材料产生应变灵敏影响。5Hz的频率对本试验是适合的,且不会影响接骨板的材料。
5、建议R比为0.1.报告中应注明所有的偏离并验证。
6、循环计数器应累计循环次数,并设定合适的极限以指征样品失效和/或与预期载荷参数的偏离。
7、试验持续到以下3种情况之一时结束:样品破坏、达到预先设定试验极限、达到总循环次数。
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