金属夏比缺口冲击试验操作规程

更换告知编号：更-11-211部门检测中心共1页第1页产品代号/文献名称金属材料夏比摆锤冲击实验操作规程更换实施日期零件代号/图号TM03.2(CA)-214-更换标记及处数/更换因素更新换版在制品解决/更换前更换后发往部门-11-20编制的《金属材料夏比摆锤冲击实验操作规程》文献编号为：Q/TM(CA)03.2-214-，版本号为：03/3，共5页。-11-27编制的《金属材料夏比摆锤冲击实验操作规程》文献编号为：TM03.2(CA)-214-，版本号为：01/0，共6页。检测中心2份（1份为新发）作废生效备注编制REF编制\hREF编制\hREF编制\hREF编制\hREF编制\hREF编制\h原则化审核同意REF同意\h金属材料夏比摆锤冲击实验操作规程编制：审核：批准：金属材料夏比摆锤冲击实验操作规程变更履历表版本/修订状态更换告知号变更编制日期03/2-新文献刘生学-12-2003/3更-11-3101、更新引用原则、检查内容和检查办法。2、增加ISO148-1国际原则对应的检查办法。夏俊-11-2001/0更-11-2111、更新换版2、增加部分ASTME23-18原则规定。夏俊-11-271合用范畴本规程合用于金属材料夏比V型缺口和U型缺口试样的冲击实验。2引用原则GB/T229-《金属材料夏比摆锤冲击实验办法》GB/T2975-《钢及钢产品力学性能实验取样位置及试样制备》GB/T8170-《数值修约规则与极限数值的表达办法和鉴定》ISO148-1：Metallicmaterials—Charpypendulumimpacttest—Part1：TestmethodISO148-2：Metallicmaterials—Charpypendulumimpacttest—Part2：VerificationoftestingmachinesASTME23-18StandardTestMethodsforNotchedBarImpactTestingofMetallicMaterials3定义和符号3.1吸取能量K由指针或其它批示装置示出的能量值。备注：ISO148-1-定义为在摩擦修正之后，采用摆锤冲击实验机冲断某一试样所需的能量。注：用字母V和U表达缺口几何形状，用下标数值2或8表达摆锤刀刃半径，例如KV2。3.2高度、宽度、长度开缺口面与其相对面之间的距离为高度，用h表达；备注：ISO148-1-定义为“宽度”，用w表达。与缺口轴线平行且垂直于高度方向的尺寸为宽度，用w表达；备注：ISO148-1-定义为“厚度”，用B表达；厚度为与宽度垂直且与缺口平行的尺寸。与缺口深度方向垂直的最大尺寸为长度，用l表达。4实验原理将规定几何形状的缺口试样置于实验机两支座之间，缺口背向打击面放置，用摆锤一次打击试样，测定试样的吸取能量。5试样5.1试样取样规定试样样坯的切取和制备应按有关执行原则执行，采用国标实验时，按GB/T2975-的规定执行。试样的制备应避免由于加工硬化或过热而影响金属的冲击性能。5.2试样的普通规定原则尺寸冲击试样长度为55mm，横截面为10mm×10mm方形截面。试样的缺口有V型和U型。V型缺口应有45度夹角，其深度为2mm，底部曲率半径为0.25mm；U型缺口深度应为2mm或5mm，底部曲率半径为1mm。如果试料不够制备原则尺寸试样，能够制备小尺寸试样。试样的尺寸及偏差应符合GB/T229-及ISO148-1-中图2和表2之规定。试样表面粗糙度Ra优于5μm，端部除外。试样缺口的制备应确保其缺口根部处没有影响吸取能的加工痕迹，且缺口对称面应垂直于试样纵向轴线。5.3试样标记应尽量远离缺口，不应标在与支座、砧座或摆锤刀刃接触的面上。试样标记应避免塑性变形和表面不持续性对冲击吸取能量的影响。5.4本实验室实验前按有关原则规定检查试样尺寸，试样尺寸检查合格后在试样袋上盖上试样合格标记。每天需统计最少一件试样实际尺寸在[力学性能试样尺寸及形状复查统计]表上，统计内容为：试样缺口形状统计为合格，试样长度和横截面尺寸(H和W)统计实测值，另外，用国际原则实验时统计试样长度和横截面尺寸(W和B)。5.5若采用ASTME23-18进行实验时，有关试样的规定如图1所示：6设备6.1冲击实验机应定时由有关部门检定。6.2摆锤刀刃摆锤刀刃半径应为2mm和8mm两种。用符号的下标表达：KV2或KV8等。7实验7.1普通规定试样应紧贴实验机砧座，锤刃沿缺口对称面打击试样缺口的背面，试样缺口对称面偏离两砧座间的中点应不不不大于0.5mm。实验前应检查摆锤空打时的回零差或空载能耗。实验前应检查砧座跨距，砧座跨距应确保在40+0.2mm以内，ASTME23-18原则中试样缺口对称面偏离两砧座间的中点应不不不大于1mm，砧座跨距应确保在40mm±0.05mm以内。备注：在使用ISO148-1-进行实验时，在初次实验的每一种实验日都应当检查摩擦吸取的能量，重要测定指针摩擦造成的能量损耗，轴承摩擦及摆锤摆动二分之一空气摩擦造成的损耗。（1）、指针摩擦造成的能量损耗的测定办法：使用常规办法操作机器，但无需放置试样，并统计能量读数K1，然后无需重置指针进行二次实验，统计新的能量读数K2，因此，上升期间指针摩擦损耗等于P=K1-K2，若刻度单位为能量单位。（2）、轴承摩擦及空气摩擦造成的损耗的测定办法：在测定K2之后，摆锤恢复到其初始位置，无需重置指针，释放无打击和震动的摆锤，使其来回十次半个摆动，在摆锤第11次半摆时，将指针移至5%刻度范畴处，统计下K3值，一种半摆的轴承摩擦和空气阻力造成的能量损耗等于P′=1/10（K3-K2），这样测得的总摩擦损耗P+P′不应超出0.5%的标称能量。备注：ASTME23–18原则中总摩擦损耗P+P′不应超出0.4%的标称能量，如果比例摩擦和风阻损失超出0.4%或者与先前测量值含有明显差别时，此时检查批示装置，闭锁高度和轴承磨损和损伤状况。然而，如果近期未使用过实验机，让摆锤摆动50到100个循环，在对实验机进行修理之前，重复比例摩擦和风阻损失实验。。7.2实验温度7.2.1对于实验温度有规定的，应在规定温度±2℃范畴内进行。如果没有规定，室温冲击实验应在23℃±5℃（环境温度）范畴进行。备注：ASTME23-18原则中如果没有规定，室温冲击实验应在20℃±5℃（环境温度）范畴进行。7.2.2当使用液体介质冷却试样时，试样应放置于一容器中的网栅上，网栅最少高于容器底部25mm，液体浸过试样的高度最少25mm，试样距容器侧壁最少10mm。应持续均匀搅拌介质以使温度均匀。介质温度应在规定温度±1℃以内，试样在规定温度下保持时间最少5min。但使用气体介质冷却时，试样距低温装置内表面以及试样与试样之间应保持足够的距离，试样应当在规定温度下最少保持20min。备注：在使用ISO148-1-进行实验时：1、介质温度应保持在规定温度±1℃以内，保持最少5min。2、当使用气态介质调节（加热或冷却）试样时，试样应放置于一实验箱内，离近来表面最少50mm。各个试样应间隔最少10mm。介质应不停地循环，同时应采用任何方便的办法达成规定的温度。测定介质温度的仪器应置于一组试样中间处。在试样从介质中移除用于试之前，气态介质温度应保持在规定温度±1℃以内，保持最少30min。7.2.3对于实验温度不超出200℃的高温实验，试样应在规定温度±2℃的液池中保持最少10min。对于实验温度差过200℃的实验，试样应在规定温度±5℃以内的高温装置里保持最少20min。ASTME23-18原则规定在试样从介质中移除用于试之前，气态介质温度应保持在规定温度±1℃以内，保持最少30min。7.3试样的转移当实验不在常温进行时，试样从高温或低温装置中移出至打断的时间应不不不大于5s。对于试样从高温或低温装置中移出至打断时间在3s～5s的实验，可考虑采用过热或过冷试样的办法赔偿温度损失，如温度0℃～-60℃，温度赔偿为1℃～＜2℃。本实验室规定实验温度在0℃～-60℃之间均采用1℃的过冷度；过热度和过冷度详见GB/T229-附录E。备注：1℃的温度赔偿符合ISO148-1-介质温度应保持在规定温度±1℃以内的规定。若环境温度或仪器温度和试样温度之间的差不大于25℃，则为例外。在这种状况下，ISO148-1-规定试样转移所需的时间应不大于10s。转移装置的设计和使用应能使试样温度保持在允许的温度范畴内。转移装置与试样接触部分应与试样一起加热或冷却。7.4实验机能力范畴试样吸取能量K不应超出实际初始能量Kp的80%，在实验报告中应报告为近似值并注明超出实验机能力的80%。建议试样吸取能量K的下限应不低于实验机最小分辨率的25倍。例如初始能量为150J（最大能量），最小分辨率为1J的冲击实验机，试样吸取能量最大为150×80%=120J,最小吸取能量建议为25J。7.5试样为完全断裂对于试样实验后没有完全断裂，能够报出冲击吸取能量，或与完全断裂试样成果平均后报出。由于实验机打击能量局限性，试样未完全断开，吸取能量不拟定，实验报告应注明用×J的实验机实验，试样未断裂。7.6试样卡锤如果试样卡在实验机上，实验成果无效，应彻底检查实验机，否则实验机的损伤会影响测量的精确性。7.7实验成果读取每个试样的冲击吸取能量，应最少估读到0.5J或0.5个标度单位（取两者之间较小值）。实验成果最少保存两个有效数字，修约办法按GB/T8170-执行。8如客户有特殊规定，按客户的规定实验。9实验报告9.1必要的内容a)本原则编号（例如GB/T229-、ISO148-1-及ASTME23-18）；b)试样有关资料（