應用范圍
1、選材及新材料研制
2、冶金產品檢查控制
3、工藝質量監督
4、各種條件下韌性評定
5、冶金產品交貨重要指標之一
很多機器零件在工作時要受到沖擊載荷(沖擊力)的作用,比如說沖床、鍛錘、鑿巖機、鉚釘槍等都是在沖擊載荷下工作的,日常生活中也很常見,比如汽車在啟動、剎車以及速度突然改變的情況下都要受到沖擊。另一方面國家需要對某些特殊設備進行強檢比如:壓力鍋爐、壓力容器等,必須要用到沖擊試驗機,另外也用到試驗機和硬度計。
發展歷史編輯
沖擊試驗自1905年左右問世以來發展很快,已經成為材料性能的檢查項目, 初的試驗方法各種各樣,但是隨著時代的發展:夏比鎖形沖擊試驗、夏比V型沖擊試驗和夏比梅氏沖擊試驗得到重視。1968年之前美國都是采用夏比鎖形沖擊試驗方法,但是這種試驗方法有個缺點:由于鎖形缺口過鈍,由此來確定脆性轉變溫度低于結構的脆性斷裂溫度,因此68年以后,在ASTM規范中就改用采用標準夏比V型試樣,所以采用V型式樣和梅氏沖擊試樣的比較多。總體來說歐美采用夏比V型缺口較多,而俄羅斯則采用夏比梅氏試樣。我國的沖擊試驗,解放前幾乎沒有,解放以后學習蘇聯,直到1963年才出現個沖擊試驗標準GB229-1963,我們現在是用的 新的標準是GB/T229-2007《金屬材料夏比擺錘試驗方法》,這個標準也適用于美標和歐標。
沖擊試驗機的原理就是能量守恒定律,按照擺錘打斷沖擊試樣后損失多少計算沖擊功。但是這種試驗方法天生就有一個缺點,不能像拉伸試驗機那樣直接顯示里和位移的曲線,因為我們測量出來的結果只能是沖擊功,沖擊功是能量單位,他的單位是焦耳,而能量的公式是:
W =FS 即 沖擊功=力*位移,所以這兩個變量無論哪一個發生變化都回引起沖擊功的變化,尤其是位移。所以沖擊功這一數值不能直接說明材料的韌性如何,不能描述材料在打擊過程中產生的變化,只能作為一個參考。為了解決這個問題人們發明了儀器化沖擊試驗方法.