Dolosità della frattura KIC su ASTM E399
I metalli ad alta resistenza possono spesso fallire in modo sorprendentemente fragile, soprattutto se un componente è sovraccarico di una piccola crepa. La resistenza al fallimento localizzato (al contrario della resistenza alla trazione sfusa) è generalmente descritta dal termine ombrello della tenacità della frattura. All'interno di questo KIC è un parametro per l'intensità di stress critico, al di sopra del quale ci si può aspettare improvvisi fallimenti catastrofici.

L'uso più prevalente è nelle applicazioni aerospaziali, in cui sono previsti test standardizzati altamente controllati; ASTM E399 è popolarmente utilizzato, ma i metodi equivalenti sono forniti dagli standard ISO e britannici. Il test di resistenza alla frattura KIC fornisce agli utenti finali, nonché sviluppatori e produttori in lega, con una metrica per le prestazioni dei materiali e il controllo di qualità nelle applicazioni critiche.
I pezzi di prova sono lavorati che comprendono efficacemente un blocco rigido di materiale, con una tacca acuta su una faccia. Diverse geometrie standardizzate vengono utilizzate in base alla comoda impostazione di test o per adattarsi meglio allo spessore disponibile del materiale se prelevate da una linea di produzione. È importante testare la tenacità di un metallo in diverse direzioni rispetto ai processi di lavoro (ad esempio il rotolamento) utilizzati nella produzione, poiché le prestazioni saranno diverse in base alla microstruttura.
Ogni pezzo di prova deve inizialmente avere una vera crepa cresciuta dalla tacca, usando il carico di affaticamento (ciclico), al fine di fornire una linea veramente "affilata" da cui verrà avviato il fallimento. In genere, questo processo di precracking richiederà almeno 30 minuti, ma potrebbe essere molto più lungo a seconda delle prestazioni del materiale e delle attrezzature. Il test principale stesso è quindi una rampa di caricamento semplice e lenta, fino a quando la fessura non cresce improvvisamente o rapidamente attraverso la maggior parte o tutta la larghezza rimanente del campione. Il campione viene quindi separato e la lunghezza e la forma esatta della fessura iniziale vengono misurate per consentire un calcolo accurato dell'intensità di sollecitazione critica dalla forza registrata alla quale si è verificato il fallimento.
Con la produzione di buone attrezzature di prova e campioni, questo non deve essere un test difficile da eseguire. Tuttavia, i risultati potrebbero essere facilmente distorti da una serie di fattori, quindi gli standard di test internazionali sono altamente prescrittivi per una serie di criteri progettati per garantire risultati comparabili tra campioni, lotti o laboratori. ASTM E399 in particolare, ha almeno 13 controlli di validità che devono essere soddisfatti per dichiarare un valore comparabile di KIC e si è spostato per raccomandare l'uso di algoritmi automatizzati specifici per l'analisi dei dati (vedere ASTM E3076).
La frattura è progettata per fornire un flusso di lavoro chiaro per supportare questo, con opzioni per realizzare routine di test semplificate e automatizzate per ambienti di controllo di qualità. Fornisce inoltre un'elevata flessibilità per gli utenti della ricerca, nonché la rottura dettagliata dei controlli di validità e i risultati intermedi qualora il risultato non riesca a soddisfare i requisiti standard. Laddove i ricercatori o le case di test contrattuali debbano fornire risultati in diversi moduli, i set di dati esistenti possono essere riaperti e rielaborati istantaneamente a standard internazionali alternativi, presentati in unità diverse (ad esempio lo scambio da metrica a consuetudine statunitense) o esportati in templi di report alternativi. Il software implementa tutte le tecniche raccomandate ed è regolarmente aggiornato per riflettere le ultime revisioni agli standard supportati di ASTM E399, ASTM B647, ISO 12135, BS 7448-1.
La di lunga data BS7448-1: 1991 fu formalmente ritirata dal British Standards Institute nell'agosto 2021, per essere sostituito da BS EN ISO 12135: 2021. La frattura Bluehill continua a supportare l'analisi BS7448-1 per quei clienti che necessitano di comparabilità di nuovi test con dati legacy.