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  • 冲击试验机

    冲击试验机(英文名称:impact testing machine)是指对试样施加冲击试验力,进行冲击试验的材料试验机。冲击试验机分为手动摆锤式冲击试验机、半自动冲击试验机、数显冲击试验机、微机控制冲击试验机、落锤冲击试验机以及非金属冲击试验机等。可以通过更换摆锤和试样底座,可实现简支梁和悬臂梁两种形式的试验。

    摆锤式冲击试验机是冲击试验机的一种,是用于测定金属材料在动负荷下抵抗冲击的性能,从而判断材料在动负荷作用下的质量状况的检测仪。落锤冲击试验机是冲击试验机的另一种,适用于铁素体钢(尤其是各种管线钢)的落锤冲击试验。

     

    冲击概念

    冲击是指一个结构系统受到瞬时的载荷,也可以看成能量从外界传递到一个结构系统的短暂过程。

    冲击试验法分成三种:

    1. 规定脉冲试验方法,采用正弦波进行试验;
    2. 冲击普试验方法;
    3. 规定试验机试验方法。

    前两种属于无损检测,后一种属于破坏性检测。我们经常使用的就是第三种试验方法,而它采用的就是我们的冲击试验机。

    摆锤式冲击试验机是冲击试验机的一种,是用于测定金属材料在动负荷下抵抗冲击的性能,从而判断材料在动负荷作用下的质量状况的检测全自动仪。半自动摆锤冲击机,完全满足GB/T229-2007《金属材料 夏比摆锤冲击试验方法》中对试验设备的要求,只需按动按钮即可完成"取摆"、"送料"、"退销"、"冲击"等一系列动作,并得出试验数据,完成整个冲击试验。当冲击试验完成后可自动取摆为下一次冲击试验做准备,操作方便、性能可靠。该设备大大提高了摆锤冲击试验的效率和安全性。 落锤冲击试验机试验标准:GB/T6803-2008《铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验方法》。

     

    功的概念

    功,也叫机械功,是物理学中表示力对距离的累积的物理量。与机械能相似的是,功也是标量,国际单位制单位为焦耳。

     

    应用范围

    1、选材及新材料研制

    2、冶金产品检查控制

    3、工艺质量监督

    4、各种条件下韧性评定

    5、冶金产品交货重要指标之一

    很多机器零件在工作时要受到冲击载荷(冲击力)的作用,比如说冲床、锻锤、凿岩机、铆钉枪等都是在冲击载荷下工作的,日常生活中也很常见,比如汽车在启动、刹车以及速度突然改变的情况下都要受到冲击。另一方面国家需要对某些特殊设备进行强检比如:压力锅炉、压力容器等,必须要用到冲击试验机,另外也用到万能试验机和硬度计。

     

    发展历史

    冲击试验自1905年左右问世以来发展很快,已经成为材料性能不可缺少的检查项目, 初的试验方法各种各样,但是随着时代的发展:夏比锁形冲击试验、夏比V型冲击试验和夏比梅氏冲击试验得到重视。1968年之前美国都是采用夏比锁形冲击试验方法,但是这种试验方法有个缺点:由于锁形缺口过钝,由此来确定脆性转变温度低于结构的脆性断裂温度,因此68年以后,在ASTM规范中就改用采用标准夏比V型试样,所以采用V型式样和梅氏冲击试样的比较多。总体来说欧美采用夏比V型缺口较多,而俄罗斯则采用夏比梅氏试样。

    我国的冲击试验,解放前几乎没有,解放以后全面学习苏联,直到1963年才出现个冲击试验标准GB229-1963,我们现在是用的 新的标准是GB/T229-2007《金属材料夏比摆锤试验方法》,这个标准也适用于美标和欧标。

    冲击试验机的原理就是能量守恒定律,按照摆锤打断冲击试样后损失多少计算冲击功。但是这种试验方法天生就有一个缺点,不能像拉伸试验机那样直接显示里和位移的曲线,因为我们测量出来的结果只能是冲击功,冲击功是能量单位,他的单位是焦耳,而能量的公式是:

    W =FS 即冲击功=力*位移,所以这两个变量无论哪一个发生变化都回引起冲击功的变化,尤其是位移。所以冲击功这一数值不能直接说明材料的韧性如何,不能描述材料在打击过程中产生的变化,只能作为一个参考。为了解决这个问题人们发明了仪器化冲击试验方法。


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