夏比冲击试验

冲击试验

一、金属夏比冲击试验

金属材料在使用过程中除要求有足够的强度和塑性外，还要求有足够的韧性。所谓韧性，就是材料在弹性变形、塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性好的材料在服役条件下不至于突然发生脆性断裂，从而使安全得到保证。

韧性可分为静力韧性、冲击韧性和断裂韧性，其中评价冲击韧性（即在冲击载荷下材料塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力）的实验方法，按其服役工况有简直梁下的冲击弯曲试验（夏比冲击试验）、悬臂梁下的冲击弯曲试验（艾尔冲击试验）以及冲击拉伸试验。夏比冲击试验是由法国工程师夏比（Charpy）建立起来的，虽然试验中测定的冲击吸收功Ak值缺乏明确的物理意义，不能作为表征金属制作实际抵抗冲击载荷能力的韧性判据，但因其试样加工简便、试验时间短，试验数据对材料组织结构、冶金缺陷等敏感而成为评价金属材料冲击韧性应用最广泛的一种传统力学性能试验。

夏比冲击试验的主要用途如下：

（1）评价材料对大能量一次冲击载荷下破坏的缺口敏感性。零部件截面的急剧变化从广义上都可视作缺口，缺口造成应力应变集中，使材料的应力状态变硬，承受冲击能量的能力变差。由于不同材料对缺口的敏感程度不同，用拉伸试验中测定的强度和塑性指标往往不能评定材料对缺口是否敏感，因此，设计选材或研制新材料时，往往提出冲击韧性指标。

（2）检查和控制材料的冶金质量和热加工质量。通过测量冲击吸收功和对冲击试样进行断口分析，可揭示材料的夹渣、偏析、白点、裂纹以及非金属夹杂物超标等冶金缺陷；检查过热、过烧、回火脆性等锻造、焊接、热处理等热加工缺陷。

（3）评定材料在高、低温条件下的韧脆转变特性。

用系列冲击试验可测定材料的韧脆转变温度，供选材时参考，使材料不在冷脆状态下工作，保证安全。而高温冲击试验是用来评定材料在某些温度范围如蓝脆、重结晶等条件下的韧性特性。

按试验温度可分为高温、低温和常温冲击试验，按试样的缺口类型可分为V 型和U型两种冲击试验。现行国家标准GB/T229-1994《金属夏比缺口冲击试验

方法》将以上所涉及的试验方法统一合并在意个标准内，更加便于执行。

二、冲击试验原理

夏比冲击试验是将具有规定形状、尺寸和缺口类型的试样，放在冲击试验机的试样支座上，使之处于简支梁状态。然后用规定高度的摆锤对试样进行一次性打击，实质上就是通过能量转换过程，测量试样在这种冲击下折断时所吸收的功。

试样的冲击吸收功在试验中用摆锤冲击前后的位能差测定：

Ak=A-A1

三、夏比冲击试样与试验设备

一）、冲击试样

标准的夏比缺口冲击试样根据其缺口的类型分为Ｖ型缺口试样、缺口深度分别为2mm和5mm的U型缺口试样。

选择试样类型的原则应根据试验材料的产品技术条件、材料的服役状态和力学特性，一般情况下，尖锐缺口和深缺口试样适用于韧性较好的材料。

当试验材料的厚度在10mm以下而无法制备标准试样时，可采用宽度7.5mm 或5mm等小尺寸试样。小尺寸试样的其他尺寸及公差与相应缺口的标准试样相同。缺口应开在试样的窄面上。

由于冲击试样的缺口深度、缺口根部曲率半径及缺口角度决定着缺口附近的应力集中程度，从而影响该试样的冲击吸收功，试验前应检查这几个尺寸参数。此外，缺口底部表面质量也很重要，缺口底部应光滑，不应出现与缺口轴线平行的加工痕迹和划痕，对于重要的试验或仲裁试验，缺口底部表面粗糙度参数Ra 应不大于1.6μm。

为避免混淆，试验前应对试样进行适当的标记，但标记的位置应不影响试样的支承和定位，并且应尽量远离缺口。

焊接接头冲击试样的形状和尺寸与相应的标准试样相同，但其缺口轴线应当垂直焊缝表面。试样的缺口按试验要求可分别开在焊缝、熔合线或热影响区，其中开在热影响区的缺口轴线与熔合线的距离按产品技术条件规定。

二）冲击试验机

摆锤式冲击试验机主要由机架、摆锤、试样支座、指示装置及摆锤释放、制动和提升机构等组成。目前国产的摆锤式冲击试验机型号很多，如：JB-30A、

JB-30B、JBG-30、JBD-30、JBD-30A等，各种试验机的基本参数是相同的，结构形式及操作方法也基本一致，例如最大打击能量分别为300J（±10J）和150J （±10J）两档，打击瞬间摆锤的冲击速度在5.0~5.5m/s之间，这些均符合GB /T229-1994标准的要求，它们的主要区别在送样方式（手动或自动）和指示装置（表盘或数显）上。

为避免其刚度下降而影响试验结果，冲击试验机应稳定牢固地安装在厚度大于150mm的混凝土地基或质量大于摆锤40倍的基础上。

对于新出厂的摆锤式冲击试验机，应按照GB3808《摆锤式冲击试验机》进行验收检查，对于日常使用的试验机，应定期按JJG145《摆锤式冲击试验机检定规程》进行检定。

三）、温度控制系统

高温冲击试验中，温度控制装置一般由加热炉、温度控制仪器及热敏元件3部分组成。对于低温冲击试验，常用的有3中制冷和控温装置（方法）：

①使用液体冷却试样，通过低温液体使试样达到规定的低温；

常用的低温冲击试验用冷却介质

试验温度/℃冷却介质

＜10~0 水+冰

0~-70 乙醇+干冰

-70~-105 无水乙醇+液氮

-105~-140 无水乙醇+异戊烷

-105~-192 液氮

②使用喷射冷源的气体冷却法，通过调节冷却气体的喷量来控制试样的低温温度；

③采用压缩机制冷的低温槽来控温。

以上所采用的温度控制装置应能保证能将试验温度稳定在规定值的±2℃之间。同时，当使用液体介质加热或冷却试样时，恒温槽应有足够容量和介质，并应对介质进行搅拌，以避免介质温度的不均匀性。

四）、温度测量系统

高温冲击试验时，一般采用热电偶进行测温，根据试验温度，选择不同的热

电偶。对于很高温度的试验，可选用Ⅱ级铂铑-铂热电偶测量温度，其示值允许误差在0~600℃时为±1.5℃，600~1600℃时为±0.25%；对于一般高温冲击试验，可选用Ⅱ级镍铬-镍硅热电偶，其示值允许误差在400℃以下为±3℃，400℃以上为±0.75%；对于300℃以下的温度，可选用Ⅱ级铜-康铜热电偶，其允许误差约为±1%；对于低温冲击试验，一般选用最小分度值不大于1℃玻璃温度计测温。当使用热电偶测温时，其参考端温度应保持恒定，偏差应不超过±0.5℃，同时测温仪器（数字指示装置或电位差计）的误差应不超过±0.1%.

四、常温冲击试验

一、试验前准备工作

（一）注意试验温度

进行冲击试验的实验室温度一般应在10~35℃（即通常所称的室温）范围内，对于要求严格的试验，如韧性对温度变化很敏感的材料进行冲击试验时，试验应在20℃±2℃进行。

（二）检查试样尺寸

用最小分度值不大于0.02mm的量具测量试样的宽度、厚度、缺口处厚度；用光学投影仪检查缺口尺寸，看其是否符合标准的要求。

（三）选择冲击试验机

根据所试验材料牌号和热处理工艺，估计试样冲击吸收功的大小，选择合适的冲击试验机，使试样折断的冲击吸收功在所用试验机摆锤最大能量的10%~90%范围内。

（四）进行空打试验

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（即会零差），会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，1/4分度值为0.5J，其回零差应不超过0.5J）。

二、试验操作要点

（一）将试样紧贴支座放置，并使试样缺口的背面朝向摆锤刀刃。试样缺口用专用的对中夹钳或定位规收中，使缺口对称面位于两支座对称面上，其偏差不应大于0.5mm。

（二）操作过程

将摆锤扬起至预扬角位置并锁住，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，则清零），放好试样，确认摆锤摆动危险区无人后，释放摆锤使其下落打断试样，并任其向前继续摆动，直到达到最高点并向回摆动至最低点时，使用制动闸将摆锤刹住，使其停止在垂直稳定位置，读取被动指针在示值度盘上所指的数值（数字显示装置的显示值），此值即为冲击吸收功。

（三）试样数量

由于冲击试验结果比较离散，一般对每一种材料试验的试样数量不少于3个。

三、冲击试验结果处理及试验报告

冲击吸收功应至少保留2位有效数字，即冲击吸收功在100J及以上时，应是3位数字，如120J；冲击吸收功在10~＜100J时，应为2位数字，如75J；冲击吸收功在10J以下时，应保留小数点后1位数字，一般修约到0.5J，如7.5J，修约方法按GB8170执行。这样报告的试验结果基本上能与试验测量系统的不确定度相适应，如果过多保留有效位数则夸大了试验的测量精确度，有效位数不够则增大了误差。

（二）冲击吸收功的表示方法

为了表示不同类型冲击试样的试验结果，3种类型试样的冲击吸收功用如下符号表示，以示区别：

V型缺口试样的冲击吸收功，表示为Akv；

深度2mmU型缺口试样的冲击吸收功表示为Aku2；

深度5mmU型缺口试样的冲击吸收功表示为Aku5。

除以上3种非标准冲击试样，当报告冲击吸收功时，应将试样的缺口形状、尺寸在报告中详细竹注明。

（三）试验中几种情况的处理

（1）由于试验机打击能量不足使试样未完全折断时，应在试验数据之前加大于符号“＞”，其他情况则应注明“未折断”、

（2）试验后试样断口有肉眼可见裂纹或缺陷时，应在试验报告中注明。

（3）试验中如出现误操作，或试样打断时有卡锤现象时，此时得到的结果已不准确，因此试验结果无效，应重新补做试验。

（四）试验结果对比

由于冲击试样尺寸及缺口形状对冲击吸收功影响非常大，所以不同类型和尺寸试样的试验结果不能直接对比，也不能换算。

（五）试验报告

冲击试验报告应包括如下内容：

（1）所采用的试验方法标准号；

（2）试验材料种类及标志

（3）试样尺寸及类型

（4）试验温度

（5）试验机打击能量

（6）冲击吸收功

（7）韧脆转变温度（必要时）

（8）试验日期

五、影响冲击性能测定的主要因素

由于金属材料的冲击性能和韧脆转变温度对材料内部组织结构、宏观缺陷及试验条件都很敏感，因此，影响冲击试验结果的因素很多，其中主要的影响因素有以下几种。

一、与材料有关的因素

样品本身的化学成分、金相组织、晶粒度及是否含有夹渣、偏析、白点、裂纹以及非金属夹杂物超标等冶金缺陷或过热、过烧、回火脆性等热加工缺陷都对试样的冲击性能产生影响，这正是冲击试验得到广泛使用的原因所在，从而也使冲击试验结果的离散性较大。试验人员可以通过对这些材料性能的了解，分析和解释试验数据，判断试验结果的准确性。

二、与样品取样和制备有关的因素

（一）样品的取样方向

工程上使用的金属材料，大多是轧制而成的，由于轧制时产生纤维组织对冲击值有较大影响，因此，沿轧制方向取样，垂直于轧制方向开缺口，冲击值较高；垂直于轧制方向取样，顺着轧制方向开缺口，冲击值较低。因此，冲击样品的取

样方向应按照产品标准和有关协议的要求进行。

（二）缺口的加工质量

冲击试样的缺口深度、缺口根部曲率半径及缺口角度决定着缺口附近的应力集中程度，从而影响该试样的缺口冲击性能。

缺口深度对冲击性能的影响:

缺口深度/mm 高能量试样/J 中能量试样/J 低能量试样/J

2.0±0.025 103±5.2 60.3±

3.0 16.9±1.4

2.13 97.9 56.0 15.5

2.04 101.8 57.2 16.8

1.97 104.1 61.4 17.2

1.88 107.9 6

2.4 17.4

缺口根部半径对冲击性能的影响:

深度/mm 高能量试样/J 中能量试样/J 低能量试样/J

0.25±0.025 103±5.2 60.3±3.0 16.9±1.4

0.13 98.0 56.5 14.6

0.38 108.5 64.3 21.4

冲击试验标准对试样缺口的尺寸及位形公差做了严格的规定，在加工中必须注意保证这几个尺寸参数。此外，缺口根部的表面质量对冲击试验结果也有一定的影响，缺口根部表面的加工硬化、尖锐的加工痕迹特别是与缺口轴线平行的加工痕迹和划痕会明显使试样的冲击性能下降。

（三）试样的尺寸

增加试样的宽度或厚度会使金属在冲击中塑性变形体积的增加，从而导致试验冲击吸收功的增加。但是，尺寸的任何增大，特别是宽度的增加，会使约束程度增加，导致脆性断裂，降低冲击吸收功。

一、与试验机有关的因素

（一）试验机的精度

冲击试验机能量指示装置的相对误差尤其是能量指示装置的回零差对冲击试验结果有直接影响。

（二）摆锤与机架的配合

摆锤与机架的相对位置的正确性及稳定性，尤其是冲击刀刃与支座跨距中心的重合性及摆锤刀刃与试样纵向轴线的垂直度对于获得准确试验结果有很大的影响。当冲击刀刃偏离支座跨距中心时，冲击刀刃不能打击在冲击试样缺口中心线上，这将使吸收功增加。

二、与试验过程有关的因素

（一）试验温度

对于大多数材料，冲击吸收功随温度而变化，因此，温度控制的精度、保温时间以及高温、低温冲击试验时试样从保温介质中移出至打断的时间间隔都可能影响试验结果。

（二）冲击试样的定位

试样安放的位置，如果使试样缺口轴线偏离支座跨距中心，则最大冲击力没有作用在缺口根部截面最小处，将会造成冲击吸收功偏高。一般来说，只有当试样缺口轴线与支座跨距中心偏离超过0.5mm时，对试验结果才有明显影响。

六、夏比冲击试验步骤

1.制样。

冲击样坯的切取应按产品标准或GB2975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，标准夏比冲击试样尺寸长55±0.6，横截面积10±0.05×10±01。

2.试机。

首先接通电源开关，指示灯影亮，然后把手动控制盒上的开关拨至“开”处，按“取摆”按钮，摆锤应逆时针转动，上升至定位位置后电机会停转，需要冲击时，现按“退销”，再按“冲击”，摆锤开始运动“冲击－自动扬摆－挂摆”。

3.检查空击指针回零和能量损失。

在摆锤处于挂摆状态时，把指针拨至最大能力值，在不放试样的情况下按“冲击”，看指针能否转至零刻线处，回零差不应超过最小分度值的四分之一。检查能力损失，不放试样的情况下作冲击试验，当第一次摆锤摆到最高时，用手迅速将指针拨回到标度盘的最左边位置，待摆锤第二次将指针推到标度盘的右边后，即可记下指针指示的数值，两次之差除以2，即为摆动过程中消耗于摩擦阻力的能量。对于300J的摆锤，能量损失不应大于1.5J，150J摆锤，能量损失不应大

于0.75J。

4.放置试样。

缺口背面对向摆锤刀刃，缺口与摆锤刀刃直线放置。

5.试验。

按照“取摆－退销－冲击－自动挂摆”进行试验，重复3次，读数并做好记录，冲击试验完后可直接从标度盘上读出消耗于冲击试样的功的数值，不必另行计算。

6.关机。

试验完后长按“放摆”，摆锤缓慢回落至铅垂状态后松开，然后将手动控制杆拨至“关”处，最后断开机身上的电源空气开关。

七、其他

试样开缺口的目的是为了使试样在承受冲击时在缺口附近造成应力集中，使塑性变形局限在缺口附近不大的体积范围内，并保证试样一次就被冲断且使断裂就发生在缺口处。

α K 值对缺口的形状和尺寸十分敏感，缺口愈深、愈尖锐，α K 值愈低，材料的脆化倾向愈严重。因此，同种材料用不同缺口试样测定的α K 值。对于不同尺寸和缺口的试样，所得结果不能互相换算和比较。

冲击韧性指材料在受到外加冲击负荷的作用下，断裂时消耗的功除以试样缺口断面面积而得到的商值，即在规定温度下，试样抵抗冲击载荷时所吸收的能量。单位为焦耳。

冲击韧性的高低，取决于材料有无迅速塑性变形的能力。冲击韧性高的材料，一般都有较高的塑性。但塑性指标高的材料不一定都有高的冲击韧性。这是因为在静负荷下，能够缓慢塑性变形的材料在冲击负荷下不一定能迅速发生塑性变形。冲击韧性是强度与塑性的综合指标，是强度和塑性两者的函数，但塑性对韧性的影响更大些。`

冲击试样中的缺口形式主要有两种，即夏比V形缺口和夏比U形缺口试样，所测得的冲击吸收功分别用Akv和Aku表示。冲击试样的取样方式也有两种，即横向取样和纵向取样（与钢板轧制方向垂直为横向，平行为纵向）。冲击试样的规格尺寸有三种，即标准试样为55×10×10，小试样为55×10×7.5或55×

10×5，冲击试样的规格尺寸主要根据材料厚度可能制得的最大尺寸规格确定。

目前我国国内用于容器设计制造的法规和标准均规定以夏比V形缺口、横向取样方式为主。冲击试样的缺口形式对冲击韧性影响非常大，夏比V形缺口比夏比U形缺口更为尖锐，更能反应材料的缺口和内部缺陷对动态载荷的敏感性。对于U形试样，进行冲击试验时，其冲击功大部分消耗于裂纹的形成，而对V形缺口试样，其冲击功大部分消耗于裂纹的扩展。U形缺口测得的冲击韧性与V形缺口测得的冲击韧性之间不存在对应的换算关系。冲击试样的取样方向规定为“横向取样”，主要考虑在钢锭浇注时，会形成偏析及含有杂质，在轧制钢板的过程中，这些不均匀部分和杂质会顺着金属延伸方向形成纤维状组织，从而使钢板平行于轧制方向的力学性能高于垂直方向的力学性能。我国标准规定的冲击试样取样方向与美国ASME的规定是不一致的，美国ASME标准规定的冲击试样取样方向为“纵向取样”，故对在国内使用的国外进口材料用于国内的容器制造时，应注意冲击试样的取样方向应规定为“横向取样”。"

八、试题

1.α K 值对缺口的形状和尺寸十分敏感，缺口愈深、愈尖锐，α K 值愈（低高）材料的脆化倾向愈严重。夏比形缺口比夏比形缺口更为尖锐。

3.冲击韧性指材料在受到外加冲击负荷的作用下，断裂时消耗的除以试样缺口断面而得到的商值，即在规定温度下，试样抵抗冲击载荷时所吸收的能量。单位为

4. 冲击韧性的高低，取决于材料有无迅速性变形的能力。冲击韧性高的材

料，一般都有较高的性。

5.塑性指标高的材料（一定不一定）都有高的冲击韧性。

6.冲击试样中的缺口形式主要有两种，即夏比形缺口和夏比形缺口试样，所测得的冲击吸收功分别用和表示。

7.冲击试样的取样方式有两种，即和；与轧制方向垂直为向，平行为向

8. 冲击试样的规格尺寸有三种，即标准试样为 mm，小试样为

或 mm，冲击试样的规格尺寸主要根据材料厚度可能制得的最大尺寸规格确定。

9.GB/T1591-2008《低合金高强度结构钢》规定:冲击试样的取样方式为

（横向取样纵向取样），冲击吸收功用（Akv Aku）表示。

10放置试样时缺口应 (背面正面)对向摆锤刀刃.

11冲击试验按温度可分为、和冲击试验。

12小尺寸试样的其他尺寸及公差与相应缺口的标准试样相同。注意：缺口应开

在试样的（宽窄）面上。

13焊接接头冲击试样的形状和尺寸与相应的标准试样相同，但其缺口轴线应当焊缝表面（垂直平行）。

14 冲击机空打时，会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 J，其回零差应不超过 J。

15 冲击吸收功应至少保留2位有效数字，冲击吸收功在100J及以上时，应是

数字；冲击吸收功在10~＜100J时，应为位数字，冲击吸收功10J以下时，应保留小数点后位数字，，

16沿轧制方向取样，垂直于轧制方向开缺口，冲击值较（高低）；垂直于轧制方向取样，顺着轧制方向开缺口，冲击值较（高低）。

冲击韧性试验报告

冲击韧性测定试验报告 一、 实验目的 1. 掌握冲击试验机的结构及工作原理 2. 掌握测定试样冲击性能的方法 二﹑实验内容 测定低碳钢和铸铁两种材料的冲击韧度，观察破坏情况，并进行比较。 三﹑实验设备 3. 冲击试验机 4. 游标卡尺 图1-1冲击试验机结构图 四﹑试样的制备 若冲击试样的类型和尺寸不同，则得出的实验结果不能直接比较和换算。本次试验采用U 型缺口冲击试样。其尺寸及偏差应根据GB/T229-1994规定，见图1-2。加工缺口试样时，应严格控制其形状﹑尺寸精度以及表面粗糙度。试样缺口底部应光滑﹑无与缺口轴线平行的明显划痕。 图1-2 冲击试样 五﹑实验原理 冲击试验利用的是能量守恒原理，即冲击试样消耗的能量是摆锤试验前后的势能差。试验时，把试样放在图1－2的B 处，将摆锤举至高度为H 的A 处自由落下， 冲断试样即可。 摆锤在A 处所具有的势能为： E=GH=GL(1-cos α) (1-1) 冲断试样后，摆锤在C 处所具有的势能为： E 1=Gh=GL(1-cos β)。 (1-2) 势能之差E-E 1,即为冲断试样所消耗的冲击功A K :

A K=E-E1=GL(cosβ-cosα) (1-3) 式中，G为摆锤重力（N）；L为摆长（摆轴到摆锤重心的距离）（mm）；α为冲断试样前摆锤扬起的最大角度；β为冲断试样后摆锤扬起的最大角度。 h L G H 图1-3冲击试验原理图 六﹑实验步骤 1.测量试样的几何尺寸及缺口处的横截面尺寸。 2.根据估计材料冲击韧性来选择试验机的摆锤和表盘。 3.安装试样。如图1－4所示。 图1-4冲击试验示意图 4.进行试验。将摆锤举起到高度为H处并锁住，然后释放摆锤，冲断试样后，待摆锤扬起 到最大高度，再回落时，立即刹车，使摆锤停住。 5.记录表盘上所示的冲击功A KU值.取下试样，观察断口。试验完毕，将试验机复原。 6. 冲击试验要特别注意人身的安全。 七﹑实验结果处理 1.计算冲击韧性值αKU. αKU =0 S A KU (J/cm2) (1-4)式中,A KU为U型缺口试样的冲击吸收功(J); S0为试样缺口处断面面积(cm2)。

落锤冲击试验

第一章落锤冲击试验 1适用范围 本指导书适用于管材的抽样检验和作为连续生产时抽样检验的依据。2试验依据 GB /T14152 -2001 热塑性塑料管材耐外冲击性能试验方法时针旋转法(eqv ISO 3127:1994) 3试验原理 以规定质量和尺寸的落锤从规定高度冲击试验样品规定的部位，即可测出该批产品的真实冲击率（整批产品进行试验时，其冲击破坏总数除以冲击总数即为真实冲击率TIR，以百分数表示）。 TIR最大允许值为10% 4试验设备 4.1落锤冲击试验 落锤冲击试验机由试验台、备件箱、电器柜和控制仪表组成。 4.1.1试验台由试件升降机构、落锤提升机构、防二次冲击机构、落锤 导向装置等部分总成。 4.1.1.1试件升降机构：用于安装不同规格的管材试件。 4.1.1.2落锤提升机构由提升架和落锤冲击架两部分组成，落锤冲击

架 可以安装不同质量的落锤，同时使落锤沿导向导轨自由准确的落下， 落锤的规则可以根据试件的外形尺寸进行更换。 4.1.1.3防二次冲击机构使防止落锤冲击反弹后再次下落形成对试件的再次冲击，以保证得到正确的实验结果。 4.1.1.4落锤导向装置保证落锤在铅直方向自由落下。导向管选取用剩磁材料，以保证落锤下落时不受影响，导向管下部开活动门，以便安装落锤。 4.2电器控制柜各按钮功能如下： 4.2.1空气开关：控制系统总电源开合。 4.2.2吸盘旋钮：用于控制吸盘有无吸力。 4.2.3捕捉旋钮：用于控制捕捉机构在落锤第一次冲击试样后对落锤进行捕捉。 4.2.4落锤上升按钮：按动此按钮，吸盘吸附锤体上升至预期位置。 4.2.5落锤下降按钮：落锤冲击试样结束后，按动此按钮，使吸盘下降至规定位置。 4.2.6落锤停止按钮：吸盘在上升或下降过程中按动此按钮，吸盘可随时停止。 4.2.7设置：该设置为双向显示的智能数控仪，用于设置落锤的冲击

常温下材料的冲击试验

实验三、常温下材料的冲击试验 一、实验目的 1、了解冲击实验原理和冲击实验机的主要结构 2、掌握金属材料常温下冲击韧度的测量方法 3、了解脆性材料和塑性材料冲击断裂断口宏观形貌特征。 二、实验原理 金属构件在实际工程应用中，不仅承受静载荷作用，有时还要在短时间内承受突然施加的载荷的作用，即受到冲击载荷的作用。材料受冲击载荷时的力学性能与静载荷时显著不同。为了评定材料承受冲击载荷的能力，揭示材料在冲击载荷下的力学行为，需要进行冲击实验 冲击实验是把要实验的材料制成规定形状和尺寸的试样，在冲击实验机上一次冲断，根据冲断试样所消耗的功或试样断口形貌特点，得到材料的冲击韧度和冲击吸收功。这些冲击性能指标对材料的韧脆程度及冶金质量、内部缺陷等情况非常敏感，因此可用冲击实验来评定材料的韧脆程度并检查材料的冶金质量和热加工产品质量。 实验室普遍采用的冲击实验为一次摆锤冲击实验。如图所示。实验时将材料制成带缺口 的标准试样，如图所示。试样水平放在实验机支座上，缺口位于冲击相背方向。然后将具有一定质量G 的摆锤举至一定高度H ，使其具有一定的势能GH 1。释放摆锤冲断试样摆锤的剩余能量为GH 2，则摆锤冲断试样失去的能量为GH 1- GH 2，此即为试样变形和断裂所吸收的功，称为冲击功，用A k 表示，单位为J ，用试样断口处单位面积上所消耗的冲击吸收功大小来衡量材料的冲击韧度，即 αK =Ak/F=G （H 1-H 2）/F 本实验分别以低碳钢和铸铁为原料制成缺口冲击试样，测定其在相同冲击能量下的冲击韧度的大小，从而评定这两种材料的韧脆程度并区别其断口宏观形貌。 三、冲击试样尺寸 按照国家标准GB /T229—1994《金属夏比缺口冲击试验方法》，金属冲击试验所采用的标准冲击试样为m m 55m m 10m m 10??并开有mm 2或mm 5深的U 形缺口的冲击试样（图1-8）以及 45张角mm 2深的V 形缺口冲击试样（图1-9）。 夏比U 形冲击试样 （a ）深度为mm 2；（b ）深度为mm 5

冲击试验

《钢材质量检验》单元教学设计一、教案头

二、教学过程设计

三、讲义 1.材料的韧性 韧性是指金属材料受冲击力的作用下，抵抗破坏的能力。 大部分金属在使用过程中，不仅受到静态力的作用，还受到快速形成的冲击力的作用。例如，火车车轮对铁轨的冲击，海水对轮船的冲击，压力容器受到的冲击。由于冲击力加载的速度非常快，金属受冲击时，应力分布和变形不均匀，极易发生断裂。因此，对承受冲击力的零件或工具来说，仅有强度指标是不够的，还要有足够的抵抗冲击负荷的能力，即韧性。 金属材料冲击韧性的评价采用冲击试验来完成。我国1994年颁布了金属韧性的测试标准 GB/T229—1994《金属夏比缺口冲击试验方法》。 2.冲击试验 （1）冲击试验原理 将标准试样置于冲击试验机的支座上，然后释放具有一定重力势能的重锤，重锤在下降过程中的快速冲击力作用下，将试样一次性冲断。测试试样在折断过程中的吸收功A k（能量差值）。 冲击功A k的测定原理是能量守恒原理，即摆锤在最高处静止时有一定的重力势能，将试样冲断后继续向前上升到最大位置处有一定的重力势能，二者的能量差即为试样在折断过程中的吸收功A k。冲击功可在试验机表盘上直接读出。 通常，金属的冲击功A k数值越大，其抵抗冲击破坏的能力就越强。有时候为了便于比较，不仅要测试试样的冲击功A k，还要将冲击功换算成冲击韧性。冲击韧性规定为单位面积上所受到的冲击力，即：a k = A k/S0 式中 A k——冲击功； S0——试样在冲击缺口处的横截面积。

（2）冲击试样 冲击功A k的大小受试样形状的影响较大。GB/T229—1994中规定可以采用以下两种缺口试样，即U型缺口试样和V型缺口试样。样坯切取应参照GB2975标准中的规定，式样的加工制造应符合下表中的规定。 序 缺口类型V型缺口U型缺口 号 1 缺口角度（°）45± 2 / 2 缺口半径（mm）0.25±0.025 1±0.07 3 缺口底部粗糙度 1.6μm 1.6μm 4 缺口深度（mm）8±0.0 5 8±0.05 5 试样厚度（mm）10±0.05 10±0.05或5±0.05 6 试样宽度（mm）10±0.10 10±0.10 7 试样长度（mm）55±0.60 55±0.60 8 试样半长度（mm）27.5±0.30 27.5±0.30 3. 冲击试验注意事项 （1）室温冲击试验应在23士5℃下进行,有温度要求的试验应在规定温度士2℃下进行。 （2）试验机一般在摆锤最大能量的10%～90%范围内使用。打击速度：5.0～5.5m/s。 （3）试验前应检查摆锤空打时被动指针回零差不超过最小分度值的四分之一。 （4）试样应紧贴支座放置，缺口对称面与两支座对称面偏差不应大于0.5mm。 （5）数值修约：至少保留2位有效数字，大于100J的取3位。 4.冲击功和冲击试验在工程上的应用 作为韧性指标，为设计的选材和研制新型材料提供理论依据；检查和控制冶金产品的质量；监

冲击韧性试验报告

冲击韧性测定试验报告 一、 实验目的 1. 掌握冲击试验机的结构及工作原理 2. 掌握测定试样冲击性能的方法 二﹑实验内容 测定低碳钢和铸铁两种材料的冲击韧度，观察破坏情况，并进行比较。 三﹑实验设备 3. 冲击试验机 4. 游标卡尺 图1-1冲击试验机结构图 四﹑试样的制备 若冲击试样的类型和尺寸不同，则得出的实验结果不能直接比较和换算。本次试验采用U 型缺口冲击试样。其尺寸及偏差应根据GB/T229-1994规定，见图1-2。加工缺口试样时，应严格控制其形状﹑尺寸精度以及表面粗糙度。试样缺口底部应光滑﹑无与缺口轴线平行的明显划痕。 图1-2 冲击试样 五﹑实验原理 冲击试验利用的是能量守恒原理，即冲击试样消耗的能量是摆锤试验前后的势能差。试验时，把试样放在图1－2的B 处，将摆锤举至高度为H 的A 处自由落下， 冲断试样即可。 摆锤在A 处所具有的势能为： E=GH=GL(1-cos α) (1-1) 冲断试样后，摆锤在C 处所具有的势能为： E 1=Gh=GL(1-cos β)。 (1-2)

势能之差E-E 1,即为冲断试样所消耗的冲击功A K : A K =E-E 1=GL(cos β-cos α) (1-3) 式中，G 为摆锤重力（N ）；L 为摆长（摆轴到摆锤重心的距离）（mm ）；α为冲断试样前摆锤扬起的最大角度；β为冲断试样后摆锤扬起的最大角度。 图1-3冲击试验原理图 六﹑实验步骤 1. 测量试样的几何尺寸及缺口处的横截面尺寸。 2. 根据估计材料冲击韧性来选择试验机的摆锤和表盘。 3. 安装试样。如图1－4所示。 图1-4冲击试验示意图 4. 进行试验。将摆锤举起到高度为H 处并锁住，然后释放摆锤，冲断试样后，待摆锤扬起 到最大高度，再回落时，立即刹车，使摆锤停住。 5. 记录表盘上所示的冲击功A KU 值.取下试样，观察断口。试验完毕，将试验机复原。 6. 冲击试验要特别注意人身的安全。 七﹑实验结果处理 1.计算冲击韧性值αKU . αKU =0S A KU (J/cm 2) (1-4)

落锤冲击试验标准

落锤冲击试验标准 一、产品描述 该机广泛适用于各种塑料管材(如给排水管、排污管、燃气管、通信用管道，如PVC、PE等）的耐冲击韧性的测定。是检测机构、生产单位、建材行业、科研单位理想的测试仪器。本产品已通过欧盟CE 认证。 二、符合标准 符合JB/T9389标准要求的落锤冲击试验机技术条件，并满足GB/T5836.1、GB/T10002.1、GB/T1002.3、GB/T13664、GB/T16800、GB/T6112、GB/T14152、ISO 4422、ISO 3127、BS EN 1411、BS EN 744等标准规定的试验方法的要求。 三、产品特点 1、安全防护装置满足89/392/EEC标准； 2、采用高亮（LED）数码管显示，使用寿命长； 3、冲击高度可在50mm～2000mm范围内任意设定（此高度范围内防二次冲击装置的捕捉率为100%）； 4、采用进口伺服控制系统提升装置，提升速度快、试验效率高； 5、提升高度自动校准，校准精度达±2mm范围以内； 6、组合式冲击锤结构，可通过砝码调节冲击锤重； 7、气动防二次冲击捕捉装置，可根据需要调整工作空气压力，提高捕捉装置的可靠性； 8、可装配型组合式V型垫铁设计，使其适应不同管径的管材、厚度

各异的板材试样，选配安全帽专用配件后，可进行安全帽的冲击试验； 9、独特的落管及排气孔设计，使锤体下时落空气阻力影响极小，锤体与落管壁无摩擦，能损小于2%； 10、试样采用双螺杆支撑，支撑平稳，刚性好。 四、技术参数 冲击高度: 50～2000mm 锤体质量: 0.25kg～16kg 大提锤质量: 30kg 大提锤速度: 12m/min 重复定位误差: <±1mm 防二次冲击捕捉率: 100% 锤头曲率半径: 5、10、12.5、30、50mm等（可选） 电源: (220-15% ～220+10%)VAC 50Hz 1.0kW 单相三线 外型尺寸：长×宽×高=(1100×570×3710)mm 五、仪器配置 1.主机一台 2.电控箱一台 3.快速提升装置一套注：0-2m 提升速度用时11 秒 4.锤杆(需方提供执行标准） 5.压紧砝码(需方提供执行标准） 6.砝码(需方提供执行标准） 7.电源线一根

夏比冲击试验

冲击试验 一、金属夏比冲击试验 金属材料在使用过程中除要求有足够的强度和塑性外，还要求有足够的韧性。所谓韧性，就是材料在弹性变形、塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性好的材料在服役条件下不至于突然发生脆性断裂，从而使安全得到保证。 韧性可分为静力韧性、冲击韧性和断裂韧性，其中评价冲击韧性（即在冲击载荷下材料塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力）的实验方法，按其服役工况有简直梁下的冲击弯曲试验（夏比冲击试验）、悬臂梁下的冲击弯曲试验（艾尔冲击试验）以及冲击拉伸试验。夏比冲击试验是由法国工程师夏比（Charpy）建立起来的，虽然试验中测定的冲击吸收功Ak值缺乏明确的物理意义，不能作为表征金属制作实际抵抗冲击载荷能力的韧性判据，但因其试样加工简便、试验时间短，试验数据对材料组织结构、冶金缺陷等敏感而成为评价金属材料冲击韧性应用最广泛的一种传统力学性能试验。 夏比冲击试验的主要用途如下： （1）评价材料对大能量一次冲击载荷下破坏的缺口敏感性。零部件截面的急剧变化从广义上都可视作缺口，缺口造成应力应变集中，使材料的应力状态变硬，承受冲击能量的能力变差。由于不同材料对缺口的敏感程度不同，用拉伸试验中测定的强度和塑性指标往往不能评定材料对缺口是否敏感，因此，设计选材或研制新材料时，往往提出冲击韧性指标。 （2）检查和控制材料的冶金质量和热加工质量。通过测量冲击吸收功和对冲击试样进行断口分析，可揭示材料的夹渣、偏析、白点、裂纹以及非金属夹杂物超标等冶金缺陷；检查过热、过烧、回火脆性等锻造、焊接、热处理等热加工缺陷。 （3）评定材料在高、低温条件下的韧脆转变特性。 用系列冲击试验可测定材料的韧脆转变温度，供选材时参考，使材料不在冷脆状态下工作，保证安全。而高温冲击试验是用来评定材料在某些温度范围如蓝脆、重结晶等条件下的韧性特性。 按试验温度可分为高温、低温和常温冲击试验，按试样的缺口类型可分为V 型和U型两种冲击试验。现行国家标准GB/T229-1994《金属夏比缺口冲击试验

材料的冲击试验实验报告

材料的冲击试验 实验内容及目的 1、测定低碳钢、铸铁和中碳钢的冲击性能指标；冲击韧度a k 2、比较低碳钢与铸铁的冲击性能指标和破坏情况 3、掌握冲击实验方法及冲击试验机的使用 实验材料和设备 低碳钢、中碳钢、铸铁、冲击试验机、游标卡尺 试样的制备 按照国家标准GB/T229—1994《金属夏比缺口冲击试验方法》，金属冲击试验所采用的标准冲击试样为并开有或深的形缺口的冲击试样（图1）以及张角深的形缺口冲击试样（图2）。如不能制成标准试样，则可采用宽度为或等小尺寸试样，其它尺寸与相应缺口的标准试样相同，缺口应开在试样的窄面上。冲击试样的底部应光滑，试样的公差、表面粗糙度等加工技术要求参见国家标准GB/T229—1994。 （a）（b）图1 夏比U形冲击试样 （a）深度为mm 2；（ b）深度为mm 5 图2 夏比V形冲击试样

实验原理 实验室将试样放在试验机支座上，缺口位于冲击相背方向，并使缺口位于支座中间，然后将具有一定重量的摆锤举至一定的高度H1，使其获得一定的位能mgH1，释放摆锤冲断试样，摆锤的剩余能量为mgH2，则摆锤冲断试样失去的势能为mgH1-mgH2。如果忽略空气阻力等各种能量损失，则冲断试样所消耗的能量（即试样的冲击吸收功）为: A k=mg(H1-H2)。 A k的具体数值可直接从冲击试验机的表盘上读出，其单位为J，将冲击吸收功A k除以试样缺口底部的横截面积SN（cm2），即可得到试样的冲击韧性值a k。 （a）(b) 图3 冲击实验的原理图 （a）冲击试验机的结构图（b）冲击试样与支座的安放图 实验过程 1、了解冲击试验机的操作规程和注意事项。 2、测量试样的尺寸 3、按“取摆”按钮，摆锤抬起到最高处，并销住摆锤，同时将试样安放好 4、按“退销”按钮，安全销撤掉。 5、按“冲击”按钮，摆锤下落冲击试样。 6、记录冲断试样所需要的能量，取出被冲断的试样。 实验数据的记录与计算 （1）数据记录与结果

冲激响应实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除 冲激响应实验报告 篇一：冲激响应与阶跃响应实验报告 实验2冲激响应与阶跃响应 一、实验目的 1.观察和测量RLc串联电路的阶跃响应与冲激响应的波形和有关参数，并研究其电路元件参数变化对响应状态的影响； 2.掌握有关信号时域的测量方法。 二、实验原理说明 实验如图1-1所示为RLc串联电路的阶跃响应与冲激响应的电路连接图，图2-1（a）为阶跃响应电路连接示意图；图2-1（b）为冲激响应电路连接示意图。 c20.1μ 图2-1(a)阶跃响应电路连接示意图 图2-1(b)冲激响应电路连接示意图 其响应有以下三种状态： （1）当电阻R＞2（2）当电阻R=2（3）当电阻R＜2

L 时，称过阻尼状态；c L 时，称临界状态；c L 时，称欠阻尼状态。c c20.1μ 现将阶跃响应的动态指标定义如下： 上升时间tr：y(t)从0到第一次达到稳态值y（∞）所需的时间。 峰值时间tp：y(t)从0上升到ymax所需的时间。 波通过微分电路后得到的尖顶脉冲代替冲激信号。 三、实验内容 1.阶跃响应波形观察与参数测量 设激励信号为方波，其幅度为1.5V，频率为500hz。实验电路连接图如图2-1（a）所示。①连接p04与p914。 ②调节信号源，使p04输出f=500hz，占空比为50%的脉冲信号，幅度调节为1.5V；（注意：实验中，在调整信号源的输出信号的参数时，需连接上负载后调节） ③示波器ch1接于Tp906，调整w902，使电路分别工作于欠阻尼、临界和过阻尼三种状态，并将实验数据填入表格2-1中。

1.欠阻尼状态 2.临界状态 3，过阻尼状态 注：描绘波形要使三种状态的x轴坐标（扫描时间）一致。2.冲激响应的波形观察 冲激信号是由阶跃信号经过微分电路而得到。激励信号为方波，其幅度为1.5V，频率为2K。 实验电路如图2-1（b）所示。①连接p04与p912； ②将示波器的ch1接于Tp913，观察经微分后响应波形（等效为冲激激励信号）；③连接p913与p914； ④将示波器的ch2接于Tp906，调整w902,使电路分别工作于欠阻尼、临界和过阻尼三种状态； ⑤观察Tp906端(:冲激响应实验报告)三种状态波形，并填于表2-2中。 表2-2 1.欠阻尼状态 篇二：冲击响应实验报告 冲激响应研究性实验实验报告 姓名：学号： 摘要：根据实验室现有的实验模块用多种方法研究冲击响应。要求测量冲击响 应的电流和电压波形，并尽可能地逼近理论波形。必须

落锤冲击试验标准

落锤冲击试验标准: 符合行业标准JB/T9389落锤式冲击试验机技术条件，满足GB/T6112、GB/T14152、GB/T10002.1、GB/T10002.3、GB/T13664、GB/T16800、ISO4422、ISO3127、BSEN1411、BSEN744的试验方法。 说明:本机试法系以规定重量之钢珠，调整在一定高度，使之自由落下打击试料，视其受损程度判定品质。适用于塑料、陶瓷、压克力、玻璃纤维等材料及试验涂料之坚牢度。 标准:参考JIS测试规范。 型号：BE-TS150 主要技术参数 落球高度:0-150cm(可调) 落球控制方式:直流电磁控制 钢球重量:50、100、200、500、2000g（半球或指定） 使用电源:1∮,220V,2A 机台尺寸:约50×50×210cm 机台重量:约80 kg 落锤试验: 概述 drop-weighttest，又称落重试验。一种冲击试验方法。重锤从不同高度落到试样（片、薄膜、制品）上，求取落下高度与试样破坏率的关系。用破坏率为50%时的落下高度来表示试样的抗冲击能力。

用以测定钢材无塑性转变(NDT)温度的一种特殊冲击试验。主要试验装置为落锤试验机。下部为底座与支架，机架上部配有可调换的不同质量的重锤(图4—37)。在规定尺寸的钢板上方中部按纵向有一条用脆性焊条焊成的焊道，在焊道的中部（也是钢板中央）加工出一道缺口。将制成的试板焊道朝下放置在底座的支架上，松开已升至一定高度的重锤自由落下，冲在钢板上视其是否断裂成两段。对一组试板中的各试板分别冷却到不同温度，每相差5℃的试板做一个落锤冲击试验，直到能断成两段为止。能断成两段时的温度即为该钢材的无塑性转变温度。该温度误差将不超过5℃。 也有的试验方法是固定重锤高度而改变锤质量来进行试验，用求得相应重锤质量来表示结果；或者，两者都改变而用下落重锤的能量来表示结果。应该注意，用能量表示时对不同高度或不同重锤质量的结果是不宜作比较的。落锤试验比摆锤冲击试验更接近实际情况，是一种简便又实用的方法。

常温冲击试验

实验四、常温下材料的冲击试验 一、实验目的 1、了解冲击实验原理和冲击实验机的主要结构 2、掌握金属材料常温下冲击韧度的测量方法 3、了解脆性材料和塑性材料冲击断裂断口宏观形貌特征。 二、实验原理 金属构件在实际工程应用中，不仅承受静载荷作用，有时还要在短时间内承受突然施加的载荷的作用，即受到冲击载荷的作用。材料受冲击载荷时的力学性能与静载荷时显著不同。为了评定材料承受冲击载荷的能力，揭示材料在冲击载荷下的力学行为，需要进行冲击实验 冲击实验是把要实验的材料制成规定形状和尺寸的试样，在冲击实验机上一次冲断，根据冲断试样所消耗的功或试样断口形貌特点，得到材料的冲击韧度和冲击吸收功。这些冲击性能指标对材料的韧脆程度及冶金质量、内部缺陷等情况非常敏感，因此可用冲击实验来评定材料的韧脆程度并检查材料的冶金质量和热加工产品质量。 实验室普遍采用的冲击实验为一次摆锤冲击实验。如图所示。实验时将材料制成带缺口 的标准试样，如图所示。试样水平放在实验机支座上，缺口位于冲击相背方向。然后将具有一定质量G 的摆锤举至一定高度H ，使其具有一定的势能GH 1。释放摆锤冲断试样摆锤的剩余能量为GH 2，则摆锤冲断试样失去的能量为GH 1- GH 2，此即为试样变形和断裂所吸收的功，称为冲击功，用A k 表示，单位为J ，用试样断口处单位面积上所消耗的冲击吸收功大小来衡量材料的冲击韧度，即 αK =Ak/F=G （H 1-H 2）/F 本实验分别以低碳钢和铸铁为原料制成缺口冲击试样，测定其在相同冲击能量下的冲击韧度的大小，从而评定这两种材料的韧脆程度并区别其断口宏观形貌。 三、冲击试样尺寸 按照国家标准GB /T229—1994《金属夏比缺口冲击试验方法》，金属冲击试验所采用的标准冲击试样为 mm 55mm 10mm 10??并开有mm 2或mm 5深的U 形缺口的冲击试样（图1-8）以及 45张角mm 2深的V 形缺口冲击试样（图1-9）。 夏比U 形冲击试样 （a ）深度为mm 2；（b ）深度为mm 5

BS EN 10045-11990 金属材料夏比冲击试验 第一部分测试方法 中文版

BS EN 10045-11990 金属材料夏比冲击试验 第一部分测试方法中文版 第一部分：测试方法（V和U型缺口） 实施对象和领域： 本标准详细的描述了金属材料夏比冲击试验的的细节。 3、试验原理： 用规定高度的摆锤对处于简支梁扎的缺口试样进行依次性打击，测量试样折断时的冲击吸取功。 4、名词： 本标准所适用的名词如表1和图1、图2： 表1——名词 5、试样： 5.1 取样数量和取样位置应该在相应的产品标准中作出详细讲明。 5.2 标准试样应该是55mm长，同时它的截面是10mm见方的正方体，在长度的中心部位开有缺口，两种型号的缺口详细讲明如下：

a）V型缺口角度45度，缺口深2mm，缺口弯曲半径0.25mm，如不能制备标准试样，能够采纳宽度7.5mm或5mm等小尺寸试样，缺口应该开在狭窄的一面。 B）U型缺口或锁眼缺口试样，缺口深5mm ,缺口弯曲半径1mm。 除了铸造试样缺口所在的两平行表面达到所需要的周密度则能 够不进行机加工以外，原则上试样应该机加工完成。 5.3 缺口所在平均平面应垂直于试样的纵轴线。 5.4 试样详细尺寸公差在表2中给出。 表2——试样尺寸许用公差

5.5 。。。。。。如果相应的产品标准只能承诺，不管如何，只有两个试样的形状和尺寸相同，那他们的结果比较才有意义。 5.6 机加工应该尽可能的不改变试样的性能，例如，冷热加工应该把对试样的阻碍减到最小。开缺口应该专门小心。 6.1 试验机应该被严格的制造和安装并符合欧洲标准10 045-2的要求。 试验机要紧的特点含义见表3。 表3——试验机特点

6.2 当摆锤式冲击试验机的冲击能量为（300±10）J并采纳标准试样时，则试验视为在正常条件下进行。在上述条件下确定的缺口冲击功的缩写符号为： ——KU 适用于U型冲击试样 ——KV 适用于V型冲击试样 例如： ——KV=121J： ——名义能量300J ——标准V型缺口试样 ——断裂吸取功121J 6.3 试验机有不同的承诺冲击能量，因此在刻度盘上指针所指的冲击能量前应增加KU或KV的标记。 例如： KV 150：承诺能量150 J KU 100：承诺能量100 J ——KU 100=65 J ——承诺最大能量100J ——标准U型缺口试样 ——冲击功65 J 6.4 关于V型缺口辅助试样，KV符号后应补上实验机承诺冲击能量和试样的宽度。 例如： ——KV300/7.5：可用最大冲击功300 J，试样宽度7.5 mm ——KV150/5：可用最大冲击功150 J，试样宽度5 mm ——KV150/7.5=83 J

成人头锤冲击实验报告

人体损伤生物力学 实验报告 实验题目：成人头锤冲击实验院系：机械与运载工程学院 班级：2011级车辆班 姓名： 指导老师： 二O一四年

一、实验目的和任务 通过开展成人头锤冲击仿真实验，继续学习基于LS-DYNA的有限元基本分析流程和方法，并掌握行人头锤仿真方法，具体包括： 1.对HYPERMESH和HYPERVIEW（或LS-PREPOST）等前后处理软 件的使用； 2.熟悉保证仿真精度必须关注能量和质量缩放问题； 3.熟悉模型调试方法； 4.掌握行人头锤有限元模型及其使用方法。 二、实验仪器和设备 软件：LS-DYNA、HYPERMESH、HYPERVIEW（或LS-PREPOST）。 硬件：计算机、优盘。 三、实验过程及结果 1、分析K文件单位制

2、有限元模型的质量缩放与能量问题 1）分析DT2MS对计算效率及质量增加量的影响 分析：将DT2MS设为时，质量增加太大，故将其设为。 2）输出总能量、动能、内能和沙漏能 分析：头锤与引擎盖接触前，总能量为头锤下落的动能；头锤与引擎盖接触减速过程中，动能先逐渐减小至零，内能和沙漏能逐渐增大，

此时总能量由动能全部转化为内能和沙漏能；此后头锤反弹，动能逐渐增加，沙漏能和内能减小；当头锤与引擎盖脱离接触，动能减小转化为重力势能，内能不变，总能量由动能、重力势能、内能和小部分沙漏能组成。 3、输出并分析头锤的冲击力 1）查阅平板的材料：钢材 2）查阅头锤橡胶的材料 3）输出头锤的冲击力，SlaveContact_Hood，并进行滤波。

4、输出并分析头锤质心的合成位移、速度和加速度1）合成位移 2）合成速度

RH-6011落锤冲击试验机安全操作规程

RH-6011落锤冲击试验机安全 操作规程 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 简介：该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 1.根据试验要求，确定好锤体质量和冲击高度； 2.通过锤头、锤杆和砝码确定锤体质量 3.将锤杆从锤座下的滑套中穿上，并将选定的砝码套在锤杆上，拧紧螺母。 4.打开电源，进入工作状态。 5.按“慢升键”，将垂体升离底部，按“停止键”，以便于安装试样。 6.打开下部试验室门，将试样置于V型铁上。

7.观察左边光电开关指示灯状态：灭说明试样太高光线不能通过，亮说明试样低，光线可以通过，调节升降手轮，使试样的上母线和光电管的中心在同一水平面上。 8.确定高度零点：用“慢升”、“慢降”键，使锤头刚好和与试样接触，按高度显示表的零点“清零”。 9.关好防护网，设置试验所需高度，按“快升”键，锤体自动升至设定高度。 10.冲击：先按一下“预落锤”键，使此键上指示灯亮，再按下“落锤键”，垂体下落冲击试样。 11.当锤体冲击试样后，试样没破碎使锤体产生反弹时，光电信号控制抱锤机构迅速将反弹垂体夹住，达到防止二次冲击的目的。 12.关机：关闭电控箱电源开关和总电源。 这里填写您的企业名字 Name of an enterprise

摆锤式冲击试验机操作规程

摆锤式冲击试验机操作 规程 内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）

摆锤式冲击试验机操作规程 名称：摆锤式冲击试验机；型号：XJJ-5；使用人：马涛涛 1.操作步骤： ①检查运行状态 试验前必须检查试验机是否处于正常状态，各运转部件及其紧固件必须安全可靠。 ②检查和调整拨针位置 当摆锤自由的处于铅锤位置时，拨转指针至读数盘的最大读数处，调整拨针使之上平面与指针小柱靠紧，然后旋转拨针上的紧固螺钉。 ③空击试验和检查 空击试验的目的是为了检查能量损失是否过大，操作时将摆锤升起至予扬角位置，手动指针拨至最大读数值，操纵手控盒“冲击”按钮，当完成一次冲击回落时，用手迅速地将指针拨回读数盘最大读数值处，待锤完成第二次冲击后，将其控制到“制动”位置(使脱摆轴勾住摆锤的调整套），读取指针指示值，将两次指示值（第一次应为0）之差除以2即为一次空击过程中的能量损失。对最大冲击能量为300焦耳的摆锤能量损失允许焦耳，对最大冲击能量为150焦耳的摆锤能量损失允许耳，如果超出允许值，则应检查弹性垫圈压力是否过大，拨针是否松动和位置准确与否，摆轴轴承是否灵活等，直到达到允许值要求。 ④安装试样 将摆锤控制到“制动”位置后，在试件长度中部的正面与背面分别测量试件的宽度取平均值记录，在其中部两边对应部位测量两点厚平均并记录，将试件置于摆锤冲击机的托板上，其正面对着摆锤，试件背面应于支撑刀刃靠紧。 ⑤冲击试验 将试件安装好后，再将指针拨至最大读数处，在确认好工作环境安全正常，按下释放按钮即可实现冲击。冲断试样后，将摆锤控制到“制动”位置，读取被动指针读数并记录。 2.试验机的维护保养 ①试验机若需搬动位置应将摆锤卸下，以免来回摆动使零件遭到损坏； ②对于易锈部位应涂防锈油； ③没有必要时，严禁拆卸或更换摆锤上的有关零件，以免摆锤力矩和打击中心距发生变化； ④使用前应检查摆锤、摆杆上的连接螺钉是否松动；

EN+金属材料夏比冲击试验(中文)

EN+金属材料夏比冲击试验(中文)

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EN10045 中文版 金属材料夏比冲击试验 第一部分：测试方法（V和U型缺口） 1、实施对象和领域： 1.1本标准详细的描述了金属材料夏比冲击试验的的细节。 2、涉及标准： 3、试验原理： 用规定高度的摆锤对处于简支梁扎的缺口试样进行依次性打击，测量试样折断时的冲击吸收功。 4、名词： 本标准所适用的名词如表1和图1、图2： 表1——名词 涉及名词 名称单位 (看图1和 图2) 1 试样长度mm 2 试样厚度mm 3 试样宽度mm 4 缺口处材料厚度mm 5 缺口角度Degree 6 缺口半径mm 7 砧骨距离mm 8 砧骨半径mm 9 每个枕骨锥形角度Degree 10 摆锤锥形角度Degree 11 摆锤弯曲半径mm 12 摆锤宽度mm KU或KV冲击功Joule

5、试样： 5.1 取样数量和取样位置应该在相应的产品标准中作出详细说明。 5.2 标准试样应该是55mm长，并且它的截面是10mm见方的正方体，在长度的中心部位开有缺口，两种型号的缺口详细说明如下： a）V型缺口角度45度，缺口深2mm，缺口弯曲半径0.25mm，如不能制备标准试样，可以采用宽度7.5mm或5mm等小尺寸试样，缺口应该开在狭窄的一面。 B）U型缺口或锁眼缺口试样，缺口深5mm ,缺口弯曲半径1mm。 除了铸造试样缺口所在的两平行表面达到所需要的精密度则可以不进行机加工以外，原则上试样应该机加工完成。 5.3 缺口所在均匀平面应垂直于试样的纵轴线。 5.4 试样详细尺寸公差在表2中给出。 表2——试样尺寸许用公差 名称 U型冲击试样V型冲击试样 名义尺 寸 机械公差 名义尺 寸 机械公差 ISO符 号 ISO符 号 长度55mm ±0.60m m j s 15 55mm ±0.60mm j s 15 厚度10mm ±0.11m m j s 13 10mm ±0.60mm j s 12 宽度 标准试样10mm ±0.11m m j s 13 10mm ±0.11mm j s 13 小尺寸试样7.5mm ±0.11mm j s 13 小尺寸试样5mm ±0.06mm j s 12 缺口角度45o±2o 缺口处材料厚度5mm ±0.09m m j s 13 8mm ±0.06mm j s 12 缺口半径1mm ±0.07m j s 12 0.25mm ±0.025m

落锤冲击试验机操作规程

落锤冲击试验机操作规程 1 按照国标要求，准备符合试验条件的试样。确定冲击高度，冲击重量（能量）。 2 打开设备电源，安装相应的锤头，锤杆。 3 将试样放在V型支架上，调节光电对射开关，使对射装置刚好亮绿灯。用手提升锤杆然后放下，观察绿灯是否可以变黄。如果可以变黄色，试样安装完毕。 4进入升降界面，按“SET”设置提升高度，设定完毕后按“ENTER”确认。提升前确认升降装置是否处于零点。如果不是，请按“CLR”清零。上升前请确认已关闭设备保护门，相关人员请勿接近设备，以防发生危险。 5按“左箭头”上升，上升时注意观察显示器高度值变化，到达设置高度后，设备自动停止上升，按“下箭头”进入放锤和抱锤控制界面，在此界面按“左箭头”，锤将自由下落并冲击试样。落锤完毕后，请按“右箭头”释放抱锤。取出试样。观察是否有破碎，破裂等。 6 返回升降界面，将提升装置落下以便下次试验。 7 试验完毕，请断开设备电源。

设备简单故障排除和维护 操作误区： 1设备运行中，操作人员离开。 试验过程中，操作人员必须时刻观察提升高度显示值，如果发生位移测试装置麻绳断裂或者麻绳脱离轨道等情况，提升高度显示值将不变，而提升装置会一直提升，操作人员应立即停止设备。 2 每次试验后，未将提升装置降下。 试验完成后，应将提升装置放下，以免下次试验误操作。 3 试验完成后，不关闭设备电源。 相应故障排除和日常维护 1、提升时，显示器高度值不变，检查高度测量装置的麻绳是否从滑轮脱落或者断裂。如果脱落，请放回滑轮内，如果断裂，请更换新麻绳。 2、按上升设备不动，请检查当前高度是否为零。 3、提升装置的导向部分，应每隔2周涂抹黄油一次。 4、设备机身在断电，提升装置已经降下的前提下，应定期用防锈油处理。

冲击实验报告

一、实验目的 1、观察分析低碳钢材料在常温冲击下的破坏情况和断口形貌。 2、测定低碳钢材料的冲 击韧度?k值。 3、了解冲击试验方法。 二、实验设备 液晶全自动金属摆锤冲击试验机，游标卡尺。 三、实验材料 本实验采用gb/t 229?1994标准规定的10mm?10mm?55mm u形缺口或v形缺口试件。 四、实验步骤及注意事项 1、测量试件缺口处尺寸，测三次，取平均值，计算出横截面面积。 2、检查回零误差和能量损失：正式试验开始前在支座上不放试件的情况下“空打”一次： （1）取摆：按“取摆”键，摆锤逆时针转动；（2）退销：按“退销”键，保险销退销； （3）冲击：按“冲击”键，挂/脱摆机构动作，摆锤靠自重绕轴开始进行冲击；（4） 放摆：按“放摆”键，保险销自动退销，当摆锤转至接近垂直位置时便自动停摆；（5）清 零：按“清零”键，使摆锤角度值复位为零。注意：必须在摆锤处于垂直静止状态时方可执 行此动作。 第一次“空打”后显示屏上显示的空打冲击吸收功n1即为回零误差，此值经校正后应不 大于此摆锤标称能量值的0.1%。 3、正式试验：按“取摆”键，摆锤逆时针转动上扬，触动限位开关后由挂摆机构挂住， 保险销弹出，此时可在支座上放置试件（注意试件缺口对中并位于受拉边）。然后顺序执行以 上“取摆”、“退销”、“冲击”、“放摆”动作。显示屏上将显示该试件的冲击吸收功和相应的 冲击韧度。 4、摆锤抬起后，严禁在摆锤摆动范围内站立、行走和放置障碍物。 1 ?n6?n1?，此值应不大于此摆锤标称能量值的10 五、实验数据记录及结果处理 篇二：冲击实验报告 冲击实验报告 一．实验目的 1. 掌握常温下金属冲击试验方法； 2. 了解冲击试验机结构、工作原理及正确使用方法。 二．实验设备 jbw-300冲击试验机及20#钢试样和 40cr试样。 三．实验原理： 冲击试验是根据许多机器零件在 工作时受到冲击载荷作用提出来的。冲 击载荷是动载荷，它在短时间内产生较 大的力，在这种情况下往往对材料的组 织缺陷反映更敏感。在冲击试验中，我们认为材料存在截面突变、即缺口，冲击动能在 零件内的分布是不均匀的，在缺口处单位体积内将吸取较多的能量，从而使该处的应力、应 变值增大。因此，ak或ak值都是代表材料缺口敏感度。冲击载荷与静拉伸的主要区别在于 加载速度不同。拉伸速度一般在10-4~10-2mm/s，而冲击速度为102~104mm/s，静载荷作用于 构件，一般不考虑惯性力的影响，而冲击载荷作用下惯性的作用不可忽视。 四﹑试样的制备

落锤冲击试验标准

本标准规定了硬质塑料落锤冲击试验方法。本标准适用于硬塑料管、管件、型材、板材和硬塑料件。根据gb2918标准，zbn72026落锤冲击试验机技术条件在标准环境下对塑料样品进行调整和测试。3原理a通法：用一定质量的落锤在规定高度冲击试样。一般用于产品质量控制。方法B-梯度法：通过改变冲击高度或落锤来获得冲击损伤能量。4仪器4.1满足zbn72026各种落锤冲击试验机的要求。4.2落锤重量4.2.1质量分为0.5、1、2、3、4、5、6、8、10、15kg，4.2.2锤头半径分为30、10、5mm。4.3.3夹具4.3.1管样采用V型夹具，角度1200，长度200mm。将样品牢牢夹在V形槽中。4.3.2未规定用于板材或型材的夹具形状。但是，必须保证以下几点：夹具必须能够夹紧样品，以确保其在冲击下不会移动。夹具的夹紧点必须与支承点重合。夹紧力不宜过大，以免试样变形。C、夹具安装后，中心线必须与落锤中心线重合，误差不得超过2.5mm。5.1.1当管子的公称外径小于或等于75mm时，应沿长度方向从五根管子上切下一个长度为150mm的试样。当公称外径大于75mm时，沿长度从五根管子上切下一个200mm长的试样。5.1.2平板从五块板上切下一块200 mm x 200 mm的正方形样品，距边缘的距离不

小于100 mm。板厚为GB/T 14153-93，国家技术监督局于1993-10-01批准。5.1.3对于型材，沿挤压方向从五个型材上切下200mm长的试样。5扇门。4个原始成型管件和硬塑料件的整件样品。5.2制备的试样应无裂纹，端部应平整。对于管道和剖面样品，两端应垂直于轴线切割。5.3数量传递方式：10。有超过25种梯度法。6试样条件和试验标准环境的调整6.1按gb2918规定的标准环境和正常偏差范围进行调整，时间不少于48h，试验应在此环境下进行。6.2样品需要进行高低温冲击试验时，可按产品标准的有关规定或用户要求的试验条件进行。离开预处理环境后，样品的冲击在15秒内完成。根据测试步骤7.1，将样品水平放置在夹具上。困难时，可用垫圈调整固定。7.2使用方法a时，应按产品标准规定的冲击高度和落锤，连续冲击10个试样。7.3使用B法时，首先确定初始冲击高度和落锤。在试验过程中，如果第一个试样没有损坏，第二个试样的高度将增加D（m）。如果第一个样品被破坏，高度将以增量D（m）减小。直到样品达到50%的失效。每组至少20个标本。7.4对于管道或对称管件，冲击点应选择在垂直直径的顶部。选择中间的平板样品。对于不对称的管道或型材，首先在一侧撞击一半样

(完整word版)落锤冲击试验.doc

文件编号： 作业指导书 落锤冲击试验 颁发日期 : 第一章落锤冲击试验 1适用范围 本指导书适用于管材的抽样检验和作为连续生产时抽样检验的依据。 2试验依据 GB /T14152 -2001热塑性塑料管材耐外冲击性能试验方法时针旋转法 (eqv ISO 3127:1994) 3试验原理 以规定质量和尺寸的落锤从规定高度冲击试验样品规定的部位， 即可测出该批产品的真实冲击率（整批产品进行试验时，其冲击破坏总数除以冲击总数即为真实冲击率TIR ，以百分数表示）。 TIR 最大允许值为10% 4试验设备 4.1 落锤冲击试验 落锤冲击试验机由试验台、备件箱、电器柜和控制仪表组成。 4.1.1 试验台由试件升降机构、落锤提升机构、防二次冲击机构、落 锤 导向装置等部分总成。 4.1.1.1 试件升降机构：用于安装不同规格的管材试件。 4.1.1.2 落锤提升机构由提升架和落锤冲击架两部分组成，落锤冲击架可以安装不同质量的落锤，同时使落锤沿导向导轨自由准确的落下，

作业指导书 落锤冲击试验 颁发日期 : 落锤的规则可以根据试件的外形尺寸进行更换。 4.1.1.3 防二次冲击机构使防止落锤冲击反弹后再次下落形成对试件 的再次冲击，以保证得到正确的实验结果。 4.1.1.4 落锤导向装置保证落锤在铅直方向自由落下。导向管选取用剩磁材料，以保证落锤下落时不受影响，导向管下部开活动门，以便安装落锤。 4.2 电器控制柜各按钮功能如下： 4.2.1 空气开关：控制系统总电源开合。 4.2.2 吸盘旋钮：用于控制吸盘有无吸力。 4.2.3 捕捉旋钮：用于控制捕捉机构在落锤第一次冲击试样后对落锤 进行捕捉。 4.2.4 落锤上升按钮：按动此按钮，吸盘吸附锤体上升至预期位置。4.2.5 落锤下降按钮：落锤冲击试样结束后，按动此按钮，使吸盘下 降至规定位置。 4.2.6 落锤停止按钮：吸盘在上升或下降过程中按动此按钮，吸盘可 随时停止。 4.2.7 设置：该设置为双向显示的智能数控仪，用于设置落锤的冲击 高度。 5试样的制备 5.1 试样的制备：试样应从一批或连续生产的管材中随机抽取切割而