Longitudinal tensile behavior of h4lm graphite in nitrogen to 2750 °C

• Published in: Journal of nuclear materials 1964, Vol.13 (1), p.57-62
• Main Author: Smith, Morton C.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0022-3115; 1873-4820
• DOI: 10.1016/0022-3115(64)90067-4

Data are presented on the ultimate tensile strength, 0,2% yield strength, and permanent elongation of a molded H4LM graphite tested in the longitudinal orientation (“across the grain”) in static nitrogen, at a nominal engineering strain rate of 0.005/min, at temperatures from ambient to 2750°C. Under these conditions ultimate strength increases quite regularly with temperature to a maximum near 2500°, where it is almost three times the room-temperature value, then falls off sharply. Yield strength coincides with ultimate strength to about 2400°, then decreases rapidly with higher temperature. Permanent elongation in advance of fracture remains very small to above 2375°, is about 1 % at 2500°, and increases to about 10% at 2750°. A change in fracture behavior is noted at about 2500°C, which correlates with the observed elongation increase, and may explain the reversal in slope of the strength vs. temperature curve. Les valeurs de la charge maximum de rupture de la limite élastique à 0,2 % et de l'allongement permanent ont été mesurées sur un graphite moulé H4LM soumis à des essais suivant l'orientation longitudinale (⪡en travers des grains⪢) dans de l'azote en condition statique, à une vitesse de déformation nominale de 0,005 % par minute aux températures allant de l'ambiante jusqu'à 2750°C. Dans ces conditions la charge de rupture croit de manière tout à fait régulière avec la température jusqu'à une valeur maximale de celle-ci proche de 2500°, où la charge atteint presque 3 fois sa valeur à la température ambiante puis au delà de 2500°C, la charge de rupture décroit brutalement. La limite élastique coÏncide avec la charge de rupture jusqu'à 2400°C environ, puis diminue rapidement aux températures plus élevées. L'allongement permanent avant la fracture reste très petit jusqu'aux températures supérieures à 2375: il est environ égal à 1 % à 2500°C puis augmente jusqu'à 10 % environ à 2750°C. Un changement dans le type de fracture est observé à environ 2500°C, qui est lié à l'augmentation de l'allongement observé et peut expliquer l'inversion de la pente de la courbe, de charge de rupture en fonction de la température. Es wurden Daten über die Höchstspannungen, die 0,2%-Grenze und die bleibende Dehnung von gepreβtem H4LM-Graphit angegeben. Er wurde in Längsrichtung (quer zum Korn) untersucht, und zwar in einer stationären Stickstoffatmosphäre bei einer technischen Beanspruchungs-geschwindigkeit von 0,005 %/min. Die Versuchstemperatur lag bei 2750°C. Unter die