《金属力学性能测试》课件-夏比摆锤冲击试验

夏比摆锤冲击试验《金属力学性能测试》标准GB/T229--2020《金属材料

夏比摆锤冲击试验方法》HB5144--1996《金属室温冲击韧性试验方法》HB5278--1984《金属低温冲击韧性试验方法》ASTME23《金属材料缺口冲击试验标准方法》试验前准备检查试验温度检查测量试样尺寸选择冲击试验机试验前检查砧座跨距检查回零差和空载能耗试验前准备检查试验温度检查测量试样尺寸10~35℃最小分度值不大于0.02mm的量具试验前准备检查试验温度检查测量试样尺寸10~35℃最小分度值不大于0.02mm的量具选择冲击试验机试样吸收能量K不应超过实际初始势能的80%(1)试验机砧座试验机砧座由两延伸至各侧面的、表面相互垂直并且垂直于摆锤摇摆平面的砧座组成。其中一块承受试块的重量，另一块承受摆锤对试块的冲击。砧座材料应为淬硬钢，严格按试验机机架进行配合设计，并满足下列要求：两砧座间距应保证在40+0.20mm以内；圆角半径为1.0-1.5mm；砧座斜度为11°±1°。冲击试验机关键参数试验前准备检查试验温度检查测量试样尺寸10~35℃最小分度值不大于0.02mm的量具选择冲击试验机试样吸收能量K不应超过实际初始势能的80%(2)冲击刀刃材料应为淬硬钢并固定在摆锤上：刀刃夹角为30°±1°；圆角半径为2.0~2.5mm；刀刃的最大宽度为18mm；冲击刀刃应光滑圆角过渡；(3)冲击中心冲击中心与旋转轴之间的距离应等于摆锤长度，偏差保证为±0.01mm。(4)冲击速率：5.0~5.5m/s之间。(5)零刻度(6)摩擦损耗一次摆锤冲击所摩擦损失的能量不允许超过0.5%的初始势能。冲击试验机关键参数试验前准备检查试验温度检查测量试样尺寸选择冲击试验机试验前检查砧座跨距10~35℃最小分度值不大于0.02mm的量具试样吸收能量K不应超过实际初始势能的80%砧座跨距应能保证在40+0.2mm以内试验前准备检查试验温度检查测量试样尺寸选择冲击试验机试验前检查砧座跨距检查回零差和空载能耗检查回零差和空载能耗：开机检查试验机系统是否正常，进行摆锤空打试验，将摆锤扬起至预扬角位置，把从动指针拨到最大冲击能量位置（如果使用的是数字显示装置，则应清零），释放摆锤，读取零点附近的被动指针的示值（即回零差），回零差不应超过最小分度值的1/4（以最大量程300J为例，最小分度值为2J，分度值的1/4为0.5J，其回零差应不超过0.5J），空载能耗值应不大于摆锤标称能量值的0.5%。刻度盘式冲击试验机的试验过程起动扬摆装置，将试样紧贴砧座放置，将指针放在刻度盘的满刻度上；松开摆锤，试样冲断，指针停稳后，即可通过刻度盘的刻度读出冲击吸收能量K值，记录测试结果并进行计算。试样与摆锤冲击试验机支座及砧座相对位置示意图数显式冲击试验机试验操作步骤取摆→放置试样→退销→冲击→读数→放摆取摆：按动取摆按钮，通过继电器和离合器、接触器的动作，摆锤扬至最高位置后，碰到微动开关，电动机停转，其他电器线路复位，保险销伸出。放置试样：将试样紧贴砧座放置，并使试样缺口的背面朝向摆锤刀刃，试样缺口对称面偏离两砧座间的中点应不大于0.5mm。退销：按动退销按钮，保险销退回。数显式冲击试验机试验操作步骤取摆→放置试样→退销→冲击→读数→放摆冲击：按动冲击按钮，电磁铁工作，实现落摆冲击冲断试样。读数：等摆锤停稳后，即可在显示装置上读出冲击吸收能量K值，记录测试结果并进行计算。放摆：按下放摆按钮，试验工作结束，把摆锤放下来。试验注意事项摆锤摆动平面的两侧设置安全网，以防止试样断裂飞出伤人冲击时在场人员须站在摆锤摆动平面的两侧，严防迎着摆锤站立摆锤扬起，放置试样时，任何人不准按动摆锤下落按钮，以防摆锤冲击伤人操作设备和放置试样为同一人。试验结果的表达读取冲击吸收能量，至少估读到0.5J或0.5个标度单位，试验结果至少应保留两位有效数字吸收能量的表示法：V型缺口试样在2mm摆锤刀刃下冲击吸收能量：KV2V型缺口试样在8mm摆锤刀刃下冲击吸收能量：KV8U型缺口试样在2mm摆锤刀刃下冲击吸收能量：KU2U型缺口试样在8mm摆锤刀刃下冲击吸收能量：KU8试验结果的处理对于试验后没有完全断裂的试样，可以给出冲击吸收能量，或者与完全断裂试样结果平均后给出。如果由于试验机打击能量不足，试样未断开，吸收能量不确定，试验报告则应注明“xJ的试验机试验，试样未断开”字样；误操作、试样打偏、试样打断时有卡锤现象，断口有明显淬火裂纹，则试验结果无效。试验结果的处理如果试样吸收能量超过实际初始势能的80%，则应在试验报告中报告为近似值并注明超过试验机能量的80%；特别要注意不同尺寸和类型试样的试验数据不能相互换算或直接比较。对于低能量的冲击试验，一些材料用2mm和8mm的摆锤刀刃试验测定的结果有明显不同，2mm摆锤刀刃的结果可能高于8mm摆锤刀刃的结果。影响冲击试验结果的主要因素（一）与材料有关的因素夹渣偏析裂纹影响冲击试验结果的主要因素（二）与样品取样和制备有关的因素试样的尺寸样品的取样方向缺口的加工质量影响