悬臂梁冲击试验

1、悬臂梁冲击试验悬臂梁冲击试验是对材料的脆性（或韧性）进行测量的另一种试验 方法，对使用简支梁冲击试验中冲不断的材料，使用悬臂梁冲击试验就 显得特别重要。1 定义无缺口试样悬臂梁冲击强度：无缺口试样在悬臂梁冲击破坏过程中所 吸收的能量与试样原始横截面积之比，用KJ/m2表示；缺口试样悬臂梁冲击强度：指缺口悬臂梁试验在冲击破坏过程中 所吸收的能量与试样缺口处原始横截面积之比，用KJ /m 2表示；反置缺口式样悬臂梁冲击强度：指反置缺口试样在冲击破坏过程中所 吸收的能量与试样缺口处原始横截面积之比，试验时摆锤的冲击方向为 缺口的背面，用KJ/m2表示；平行冲击：对层压增强材料在悬臂梁冲击试验中摆锤的

2、冲击方向平行 于板材的层压面；完全破坏：指试样断裂成两段或多段；较链破坏：指断裂的试样由没有刚性的很薄表皮连在一起的一种部分破坏：指除钱链破坏以外的不完全破坏;不破坏：指试样未破坏，只是产生弯曲变形并有应力发白现象产 生；2. 方法原理由已知能量的摆锤一次冲击垂直固定成悬臂梁的试样，测量试样破坏时 所吸收的能量。摆锤的冲击线与试样的夹具和试样的缺口的中心线相隔 一定距离。 , D.%+ O.,AD面平行度腹40.025mm图2館缺口试 样及沖刃f%Kis3. 方法要点1) 试验机必须有一套可替换的摆锤，以保证吸收的能量在摆锤容量 范围内；若有几个摆锤都能满足要求，应选用能量最大者；不同摆 锤所

3、测结果不能相互比较；2) 试样可用模具直接经压塑或注塑；也可从压塑或注塑的板材上经 机械加工制成。试样的缺口可在铳床、刨床或专用缺口加工机上加14”PVC试禅类型氏度宽度#厚度鼻180210.00. 24. 004- 2；26. 35212. 70. 272,7+0.2364-40. 243. 2 + 0. 22 161型试样的缺类型及尺寸% 口底部T悴缺口底部卡桎:0p 25 0.05TTIm1 Q s OBfrtm试样类熨缺口类朋缺口底部半禅缺口底部朝余宽度厂 11无峽口ABQ. 25 +0. 051.0 士 o”058-00, 2S.00. 21L%J 23 A% B 型映 IITIA瞰

4、缺II底冊半矗jro-OTZFi0.BPte% 11 底邸半轮 1 O.三rrmi3）对于各向异性材料应分别按平行和垂直板材的某一特征方向分别切取试 样。对于各向异性的材料，通常是冲击平行于板面的试样侧面。4）试验时首先抬起并锁住摆锤，把试样放在虎钳中并按图1- 1的要求夹住试样。测定缺口试样时，缺口应在摆锤冲击刃的一侧面；然 后释放摆锤；记录试样吸收的冲击能并对摩擦损失进行修正。被测试样 可能出现前述4种破坏类型种的某一种或一种以上，此时应把其中属于 完全破坏和較链破坏的测定值用以计算其算术平均值；在出现部分破坏 时，如果要求报告此种部分破坏的测定值，应用字母P表示；对完全不破坏的试样不报告

5、 其数 值5并用NB表示。4. 结果表示1) 无缺口试样悬臂梁冲击强度按下式计算：.也 103h*b式中aiv一悬臂梁冲击强度，KJfn2V 坏试样所吸收并经修正后的能量，J；h试样厚度，mmb-试样宽度，mm2) 有缺口试样悬臂梁冲击强度按下式计算：.吋 103h *bn式中an一缺口试样悬臂梁冲击强度，KJ4n2V一一破坏试样所吸收并经修正后的能量，J；h -试样厚度，mmbh-试样缺口底部的剩余宽度，mm冲击试验结果应以一组试样结果的算术平均值表示，并取两位有 效数字。若同一组试样中出现不同的破坏类型，应注明各种破坏 类型的试样 数目及其算术平均值。5. 影响因素1) 温度的影响-40-

6、20 020 40 &0 80 100 2Qi%度匸图2-24悬臂梁冲击强度温度的矢杲pmsoh裁卩迂悬臂梁冲击强度与温度的尖系2）缺口加工方式的影响试样材料直接注塑成型缺口注塑试样经机械加工缺口刨床加工铳床加工K府KJ4n2KJ4n2PC52.08.026.16PS8.342.141.72PA-101027.26.976.97ABS28.2273）湿度的影响2周/4 1/2 I 216 OLtaa-7a, j 试收温度.I：缺口尖端半径r . mm图2-26水浸时间对尼龙沖击强度的影响4）试样缺口底部曲率半径的影响2-2 7 %；中缶强臃与 口先端半径的尖系I-PVCJ 2- PA% 3-

7、P0M |1 ARSt 5丙 | %合物1/2Kt =7Kt应力集中系数；C试样缺口深度，mmr试样缺口底部的曲率半径。试样夹持力的影响洛氏硬度测试定义与原理1）定义洛氏硬度是指用规定的压头对试样施加初试验力，接着在施加主 试验力， 然后卸除主试验力，只保留初试验力，用前后两次初试验力作用下压头压 入试样的深度差经计算得出的值表示。2）原理3 2-59恪氏硬度测定原理示臣圏HR= K- C式中：HR-塑料的洛氏硬度值，准确到分度值；h两次初试验力作用下的压痕深度差，mmC常数，其值规定为0.002mm;K换算常数，其值规定为130。这是因为若直接用两次压痕深 度差h 表示该材料的硬度值大小，将

8、得到较硬材料的h值较小，而较软材料的h值 反而较大的结果，为了适应人们数值越高，硬度也应越高的习惯概念，人为 地规定了这一换算常数。方法要点图2弋0洛氏殛度计度盘图结果表示HRM75表243不同标尺的试验力与压头直径洛氏便度标尺初试验力N主试脸力N压头 Sft-mTn基本尺寸极限liM98.1980.76. 350L-.J9乩I588.46. 350 Q*RI98. 1588*412. 700E98. 1980. 73. 175影响因素1 )试验仪器的影响2) 测试温度的影响130亀沃出X90102： 产图27】側试視度对洛氏碳度的影场I-FFr lZMFt$UFd + UP | 5 PF S

9、=S* PMMA1 7PA661S-PAS1 PVCUb IOApCj H-PP3）试样厚度的影响试样厚度对洛氏硬度的影响试样材料标尺试样厚度mm硬度差2468101226810PVCL83.887.889.689.889.889.45.80.4PPL43.764.170.570.871.172.026.81.24）主试验力保持时间的影响主试验力保持时间对洛氏硬度的影响试样材料标尺保持时间，S硬度差510152030LDPER71.271.467.864.559.811.6PMMAM103.4100.098.396.693.110.3ABSL69.769.065.765.463.06.7PFM

10、117.1117.1117.0116.1115.71.4氨基塑料M118.6118.1117.5117.3117.01.65）读数时间的影响读数时间对洛氏硬度的影响试样材料标尺读数时间，S硬度差510152030LDPER63.665.365.566.967.84.2PMMAM59.160.761.861.462.53.4ABSL64.966.066.467.568.43.5PFM115.7115.2116.7117.2117.42.2氨基塑料M117.1118.9118.4119.0119.72.66）标尺的选择对硬度的影响PMM洛氏硬度的标尺效应标尺八级品五级品硬度差R1211201L1099910M927616洛氏硬度的优有缺点洛氏硬度试验方法简单、快捷、工作效率较高；不破坏试样，可对成 品和半 成品进行检测；可使用不同的标尺、负荷和压头，因