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金属材料夏比摆锤冲击试验方法介绍PPT演示课件
一、范围 规定了测定金属材料在夏比冲击试验中吸收能量的方法,
适用于V型和U型缺口试样。 不包括仪器化冲击试验方法,因为已有GB/T19748-2005
《钢材 夏比V型缺口摆锤冲击试验 仪器化试验方法》。
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二、GB/T229-2007解读
二、规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。 • GB/T 3808 摆锤式冲击试验机的检验 • GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 • GB/T 8170 数值修约规则 • JJG 145 摆锤式冲击试验机检定规程
脆性断面率:脆性断口面积占试样断口总面积的百分率
冲击吸收功-温度曲线:在一系列不同温度的冲击试验中,冲击 吸收功与试验温度的关系曲线
韧脆转变温度:在一系列不同温度的冲击试验中,冲击吸收功急 剧变化或断口韧性急剧转变的温度区域
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四、符号
二、GB/T229-2007解读
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二、GB/T229-2007解读
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一、夏比摆锤冲击试验简介
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一、夏比摆锤冲击试验简介
夏比冲击试验常采用简支梁冲击,以摆锤冲击试 样前后的能量差来计算出冲击强度。
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一、夏比摆锤冲击试验简介
夏比冲击试验应用 •作为韧性指标,为设计选材和研制新型材料提供依据 •检查和控制冶金产品质量 •监督热加工工艺质量 •评定材料在不同温度下的脆性转化趋势 •确定应变时效敏感性 •缺口敏感性指标。
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二、GB/T229-2007解读
焊接冲击试样 焊接接头取样方法:焊接接头冲击试验时,试样缺口位置应按要求 开在焊缝、熔合线或热影响区,缺口轴线应垂直焊缝表面。 焊接接头冲击试样的热影响区缺口位置:其缺口轴线与熔合线的距 离t应由产品技术条件规定 焊缝金属冲击试样 热影响区冲击试样
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二、GB/T229-2007解读
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一、夏比摆锤冲击试验简介
缺口效应主要产生以下两方面影响:
1.在缺口根部引起应力集中,并改变缺口前方的应力状态;
2.使塑性材料强度提高,塑性降低,即所谓的“缺口强化”。
需要指出的是,缺口强化并不是金属内在性能发生变化,纯粹是由于三向 拉伸应力约束了塑性变形所致。
无论是脆性材料还是塑性材料,其机件上的缺口都因造成两向 或三向应力状态和应力应变集中而产生变脆倾向,降低了使用 的安全性。
横梁式弯曲冲击试验法(charpy)操作简单,应用最广。 在工程上主要是用它评定冶金质量和加工工艺质量,以及测定韧脆性转变温度。 为表征加载速率和缺口效应对金属材料韧性的影响,需要进行缺口试样的冲击弯 曲试验。
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一、夏比摆锤冲击试验简介
夏比冲击试验(Charpy Impact Test)是用以测定金属材料抗缺口 敏感性(韧性)的试验。制备有一定形状和尺寸的金属试样(通常 为10×10×55mm),使其具有U形缺口或V形缺口,在夏比冲 击试验机上处于简支梁状态,以试验机举起的摆锤作一次冲击, 使试样沿缺口冲断,用折断时摆锤重新升起高度差计算试样的 吸收功,即为Aku(U型缺口)和Akv(V型缺口)。可在不同温度下 作冲击试验。吸收功值(焦耳)大,表示材料韧性好,对结构中 的缺口或其他的应力集中情况不敏感。
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二、GB/T229-2007解读
三、术语 实际初始势能 KP—对试验机直接检验测定的值。 吸收能量K—由指针或其他指示装置示出的能力值
• KV2 、 KU2 - 2mm锤刃的冲击值。 • KV8 、 KU8 - 8mm锤刃的冲击值。
试样的几何尺寸
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二、GB/T229-2007解读
冲击吸收功:规定形状和尺寸的试样在冲击试验力一次作用下折 断时所吸收的功
金属材料夏比摆锤冲击试验方法介绍 Charpy pendulum impact test method
核电石化事业部 2012年3月
李兴民
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内容概况 一、夏比摆锤冲击试验简介 二、GB/T229-2007解读 三、回火脆转变温度 四、冲击试验标准对比
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一、夏比摆锤冲击试验简介
缺口效应 实际生产中的机件,绝大多数都不是截面均匀而无变化的光滑 体,往往存在截面的急剧变化,如键槽、油孔、轴肩、螺纹、退 刀槽及焊缝等,这种截面变化的部位可视为“缺口”。由于缺 口的存在,在静载荷作用下,缺口截面上的应力状态将发生变 化,产生所谓“缺口效应”,从而影响金属材料的力学性能。
五、原理
将规定几何形状的缺口试样置于试验机两支座之间,缺口 背向打击面放置,用摆锤一次打击试样,测定试样的吸收能量。
由于大多数材料的冲击值随温度变化,因此试验应在规定温 度下进行。
• 高温冲击试验 • 低温冲击试验 • 室温冲击试验
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二、GB/T229-2007解读
六、试样
标准尺寸冲击试样长度为55mm,横截面为10mm×10mm,在试样长度中间 有V型和U型缺口。备用尺寸试样可使用宽度分别为7.5mm,5mm,2.5mm的小 尺寸试样。
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一、夏比摆锤冲击试验简介
冲击试验
一种动态力学性能试验,主要用来测定冲断一定形状的试样所消耗的功,又叫冲 击韧性试验。(加载速度)
冲击试验机(摆锤式和落锤式) :手动冲击试验机、半自动冲击试验机、全自 动冲击试验机。
根据试样形状和破断方式,冲击试验分为弯曲冲击试验、扭转冲击试验和拉伸冲 击试验三种。
V型缺口夹角为45°,深度为2mm,底部曲率半径为0.25mm, U型缺口深度为2mm或5mm,底部曲率半径为1mm。
应注意以下几点: •对于低能量冲击试验需要使用垫片; •除端面外其余表面粗糙度优于5m; •缺口根部没有影响吸收能的加工痕迹; •缺口对称面垂直于试样纵向轴线; •试样标记应远离缺口,不应标在与支座,砧座或摆锤刀刃接触的面上。
缺口在焊缝、熔合线或HAZ的位置
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一、夏比摆锤冲击试验简介
夏比冲击试验结果分散性相对大的原因来自两方面: •试验因素; •材料结构。
从试验角度看,由于冲击试验是在动态力作用下进行的, 因此影响试验结果正确性和分散性的因素很多,试验方法标准 化的目的就是对各种影响冲击试验结果的因素进行限定,以得 到准确的和可比较的试验结果。
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二、GB/9-2007解读