金属材料冲击实验指导书
冲击试验作业指导书
冲击试验作业指导书一、任务背景和目的冲击试验是一种常用的实验方法，用于评估材料、产品或者结构在受到冲击力作用时的性能和耐久性。
本次冲击试验作业指导书的目的是为了提供一份详细的操作指南，确保试验能够准确、安全地进行，得到可靠的试验结果。
二、试验设备和材料1. 冲击试验机：型号XXX，最大承载力XXX，冲击能量范围XXX。
2. 试样：材料为XXX，尺寸为XXX，数量为XXX。
3. 测量仪器：包括XXX测量仪、XXX测量仪等，用于测量试验过程中的各项参数。
三、试验准备1. 检查冲击试验机的状态，确保其正常工作。
2. 准备试样，按照规定的尺寸和数量进行切割和加工。
3. 根据试验要求，设置冲击试验机的冲击能量和冲击速度。
4. 安装试样，确保其固定坚固，避免试样在试验过程中挪移或者脱落。
5. 连接测量仪器，确保其正常工作并能够准确记录试验数据。
四、试验步骤1. 打开冲击试验机的电源，确保其正常启动。
2. 设置试验参数，包括冲击能量、冲击速度等。
3. 将试样放置在冲击试验机的夹具上，并进行固定。
4. 启动冲击试验机，进行试验。
5. 在试验过程中，及时记录试验数据，包括冲击力、变形程度等。
6. 根据试验要求，进行多次试验，确保结果的可靠性。
五、试验安全措施1. 操作人员必须穿戴好个人防护装备，包括安全帽、防护眼镜、防护手套等。
2. 在试验过程中，禁止站在试验机的工作区域内，以免发生意外伤害。
3. 在试验前，确保试样固定可靠，避免试样在试验过程中脱落。
4. 在试验过程中，严禁将手部或者其他身体部位挨近试样和试验机的运动部件。
5. 在试验结束后，及时关闭冲击试验机的电源，并进行设备的清理和维护。
六、试验结果和数据分析1. 根据试验过程中记录的数据，绘制相应的曲线图或者表格，以展示试验结果。
2. 对试验结果进行分析，评估试样在受到冲击力作用时的性能和耐久性。
3. 根据试验结果，提出相应的改进措施或者建议，以优化产品或者结构的设计和创造。
金属材料冲击试验
实 验 报 告课程名称： 材料性能研究技术 成绩： 实验名称： 弯曲冲击实验及韧脆转变温度测定 批阅人： 实验时间：2 实验地点： 实验室 报告完成时间：2 姓 名： 学号： 班级： 材同组实验者： 指导教师：一、实验目的1.了解冲击韧性的含义及其表达方式。
2.掌握金属冲击试验机的操作方法。
3.分析温度对材料韧脆转变的影响，理解金属的低温脆性。
二、实验原理1、冲击试验原理冲击载荷是指载荷在与承载构件接触的瞬间内速度发生急剧变化的情况，即有一定的加载速率的载荷。
冲击韧性是指金属材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功能力，常用标准试样的冲击吸收功K A 来表示。
冲击吸收功K A 值越大，表明材料的抗冲击性能越好。
本试验通过缺口试样的冲击弯曲试验来测量材料的冲击吸收功。
缺口试样的冲击弯曲试验的原理如图1所示，试验是在摆锤式冲击试验机上进行的。
将试样水平放在试验机支座上，缺口位于冲击相背方向上。
然后将具有一定质量m 的摆锤举至一定高度0H ，使其获得一定位能0mgH 。
释放摆锤冲击试样，摆锤的剩余能量为1mgH ，侧摆锤冲击试样失去的位能10-mgH mgH ，即为试样变性和断裂所消耗的功，就是冲击吸收功K A 。
图1 摆锤式冲击试验机 图2 V 形缺口试样 在冲击试验机上实际操作过程中，冲击前先将指针调零，冲击完成后指针自动转向表盘上冲击吸收功K A 所指的刻度处，单位为J ，实验者只需按要求按放好试样，调零和读数即可，不需要测量0H 和1H 的大小。
2、冲击试验试样冲击吸收功K A 值与试样的尺寸、缺口形状和支撑方式有关。
为了便于比较，国标给定了两种缺口的冲击弯曲标准试样，它们是U 形缺口和V 形缺口，本实验使用的是GB/T229-1994规定10×10标准夏氏V 型缺口试样，其尺寸为：形缺口深V 2,551010mm mm mm mm ⨯⨯12mm ，（如图2）这里指出，用V 型缺口试样测定的冲击吸收功用KV A 表示，用U 型缺口试样测定的冲击吸收功用KU A 表示。
材料冲击实验操作说明
材料冲击实验操作说明
一、实验目的
观察并分析低碳钢和铸铁两种材料在常温条件下受到冲击时的破坏情况和断口形态，并进行对比分析；测量低碳钢和铸铁两种材料的冲击韧度αkαk值；
二、实验设备
液晶显示全自动金属摆锤冲击试验机、游标卡尺。
三、实验材料
本实验使用的是按照GB/T 229-1994标准制造的10mm×10mm×55mm U形缺口或V形缺口试样。
四、实验步骤及注意事项：
测量试样缺口处的尺寸，重复三次，取平均值，并计算横截面积；检查回零误差和能量损失：在不放置试样的情况下进行“空打”测试：（1）取摆：按下“取摆”按钮，摆锤逆时针旋转；
（2）退销：按下“退销”按钮，保险销退回；
（3）冲击：按下“冲击”按钮，挂/脱摆机构动作，摆锤依靠自重开始冲击；
（4）放摆：按下“放摆”按钮，保险销自动退回，摆锤接近垂直位置时自动停止；
（5）清零：按下“清零”按钮，摆锤角度值归零。
注意：只有在摆锤垂直静止状态下才能执行此操作。
第一次“空打”后，显示屏上显示的空打冲击吸收功N1N1即为回零误差，此值校正后应不大于摆锤标。
金属材料冲击实验
冲击试件：
R1 10
55
2 8
10
A Type V型
10 10 55 2 45 0.25
试样尺寸
型片型式 開槽形狀 尺寸(mm) 高度(mm) 寬度(mm) 長度(mm)
凹槽深度(mm) 凹槽夾角(°)
曲率半徑(mm)
B&C Type U型
10 10 55 5 N/A 1mm
5
典型脆性断口和韧性断口
脆性
韌性
6
四．实验步骤
1．测量试件尺寸。 2．检查机器，校正零点。校零点用空摆实验进行。 3．试件放入钳口座，并用样板校正位置以对准刀刃。 4．按下“冲击”按钮进行冲击实验。 5．记下E值，观察样品破坏断面。整理机器，结束实验。
冲击实验机
三、实验原理概述
● 材料在冲击载荷作用下,产生塑性变形和 断裂过程中吸收能量的能力,称为材料的 冲击韧性。
● 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
G（h-h′) = GL(COSβ–COSα)
冲击试验作业指导书
冲击试验作业指导书一、任务背景冲击试验是一种常用的测试方法，用于评估材料或产品在受到冲击力作用时的性能和耐久性。
本作业指导书旨在提供冲击试验的详细步骤和操作要求，确保试验过程的准确性和可重复性。
二、试验目的本次冲击试验的目的是评估产品的抗冲击能力，验证其设计和制造是否满足相关标准和要求。
通过试验结果，可以评估产品的结构强度、耐久性和安全性，为产品改进和优化提供依据。
三、试验设备和工具1. 冲击试验机：型号XXX，额定冲击力XXX。
2. 试验样品：材料为XXX，尺寸为XXX。
3. 试验夹具：根据试验样品的形状和尺寸设计和制造。
4. 数据采集系统：用于记录试验过程中的冲击力、位移和应变等数据。
四、试验步骤1. 准备工作a. 确认试验设备和工具的完好性和可用性。
b. 根据试验要求调整冲击试验机的参数，如冲击力和冲击速度。
c. 根据试验样品的要求安装试验夹具，并确保夹具与试验样品的连接牢固。
d. 启动数据采集系统，并检查传感器的正常工作。
2. 样品准备a. 根据试验要求，制备试验样品并记录其尺寸和重量。
b. 检查试验样品的表面是否平整、无明显缺陷或损伤。
c. 将试验样品安装到试验夹具上，并确保夹具与样品的接触面均匀且紧密。
3. 试验执行a. 将试验夹具与冲击试验机连接，并进行试验前的校准。
b. 将试验样品置于冲击试验机的工作台上，并固定好位置。
c. 启动冲击试验机，按照预设的冲击力和冲击速度进行试验。
d. 在试验过程中，记录冲击力、位移和应变等数据，并及时进行数据采集和存储。
e. 根据试验要求，进行多次冲击试验，并记录每次试验的结果。
4. 数据分析与报告a. 对试验数据进行分析，包括冲击力的大小、试验样品的变形情况等。
b. 根据试验结果，评估产品的抗冲击能力，并与相关标准进行对比。
c. 编写试验报告，包括试验目的、试验步骤、试验结果和结论等内容。
d. 将试验报告提交给相关部门或客户，以供参考和进一步处理。
金属的冲击实验报告
金属的冲击实验报告引言金属具有许多优秀的性能，如良好的导电性、导热性、强度等，因此被广泛应用于工业生产和科学研究中。
然而，当金属受到外力冲击时，其性能可能发生改变，甚至导致破损和失效。
为了更好地了解金属的冲击性能，我们进行了一项金属的冲击实验。
实验目的1. 掌握金属冲击测试的基本原理和方法；2. 研究金属在不同冲击条件下的性能变化；3. 分析和评价金属的冲击性能。
实验装置与材料1. 冲击试验机：用于模拟金属受到外力冲击的条件；2. 金属样品：选取常见的铁、铝和铜作为实验材料；3. 试样制备工具：包括锉刀、打磨机等。
实验步骤1. 制备金属样品：根据实验需要，将金属材料制成具有一定尺寸的试样；2. 调整冲击试验机的参数：根据金属样品的特性和实验要求，设置冲击试验机的力度和速度等参数；3. 进行冲击试验：将金属样品放置在冲击试验机上，启动试验机进行冲击测试；4. 记录实验数据：记录金属样品在冲击过程中的行为和变化情况，如变形、裂纹等；5. 进行定量分析：根据实验数据，进行定量分析，比较不同金属样品的冲击性能。
实验结果与分析经过一系列冲击试验，我们得到了以下实验结果：1. 铁在冲击试验中表现出较高的抗冲击性能，能够承受较大的冲击力而不破裂或严重变形；2. 铝在冲击试验中表现出较弱的抗冲击性能，容易发生断裂和变形；3. 铜在冲击试验中表现出较好的韧性，能够吸收冲击能量并延缓断裂的发生。
根据以上结果，我们可以得出如下结论：1. 不同金属的抗冲击性能存在差异，选择合适的金属材料可以提高产品的耐用性和安全性；2. 铁可以作为一种较好的结构材料，在需要承受大冲击力的场合具有一定的优势；3. 铜可以作为一种较好的冲击吸收材料，可用于制造护具和防护装备等。
实验结论通过本次实验，我们对金属的冲击性能进行了研究和分析。
不同金属在冲击试验中表现出不同的性能，可供我们根据实际需求进行选择和应用。
了解金属的冲击性能对于工程设计和产品制造具有重要意义，可为我们提供参考和指导。
冲击试验作业指导书
冲击试验作业指导书一、背景介绍冲击试验是一种常用的实验方法，用于评估材料、结构或产品在受到冲击力作用时的性能和耐久性。
本文档旨在提供冲击试验的作业指导，包括试验目的、试验装置和设备、试验步骤、数据记录和分析等内容。
二、试验目的本次冲击试验的目的是评估产品在受到冲击力作用时的性能和耐久性，以验证其设计和制造是否符合相关标准和要求。
通过该试验，可以获取产品在冲击条件下的应变、应力、形变等数据，为产品的优化设计和改进提供依据。
三、试验装置和设备1. 冲击试验机：采用XXX型冲击试验机，具备足够的冲击能量和控制精度，能够满足试验要求。
2. 夹具和支撑装置：根据试验需求，选择合适的夹具和支撑装置，确保试样在试验过程中的稳定性和安全性。
3. 测量仪器：包括应变计、位移计、压力传感器等，用于测量试样在冲击过程中的应变、位移和压力等参数。
四、试验步骤1. 准备工作：a. 检查冲击试验机的运行状态和安全性，确保机器正常工作。
b. 根据试验要求，选择合适的夹具和支撑装置，并进行安装和调整。
c. 校准测量仪器，确保其准确度和可靠性。
2. 样品准备：a. 根据试验要求，选择合适的试样，并进行必要的加工和制备。
b. 对试样进行外观检查，确保其无明显缺陷和损伤。
3. 试验操作：a. 将试样安装到夹具上，并调整夹具的位置和角度，确保试样处于合适的冲击位置。
b. 设置冲击试验机的冲击能量和冲击速度等参数，根据试验要求进行调整。
c. 启动冲击试验机，进行冲击试验。
d. 在试验过程中，及时记录试样的应变、位移和压力等数据。
4. 数据记录和分析：a. 对试验过程中记录的数据进行整理和分析，包括应变曲线、位移曲线和压力曲线等。
b. 根据试验结果，评估试样在冲击条件下的性能和耐久性，并与相关标准和要求进行对比。
五、安全注意事项1. 操作人员必须熟悉冲击试验机的操作规程和安全要求，严格按照操作流程进行操作。
2. 在试验过程中，操作人员应保持警惕，注意观察试样的状态和试验装置的运行情况，确保试验过程的安全性。
实验5金属的硬度和冲击实验
2009.4
2
金属的硬度
■ 硬度试验的方法---刻划法、弹性回跳法、 压入法
■ 压入法---布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度 等。
2009.4
3
金属的硬度
■ 1 、布氏硬度
2009.4
4
布氏硬度
2009.4
5
布氏硬度
当试验力P的单位为 kgf : 当试验力P的单位为 N:
2009.4
6
布氏硬度
10，15
10 30
＜35
5
铜及铜合金 35～200
10
铅、锡
1
＞200
30
2009.4
8
布氏硬度几点说明
1、试验力保持时间通常为10～15s。 2、布氏硬度的符号用 HBW表示。
500HBW5/750 3、压痕中心距试样边缘的距离≥2.5d，相邻
压痕中心的距离≥3d。 4、压痕直径应从相互垂直的两个方向测量，
140(1372)
20～70
硬度大于100HRB的淬火 及回火钢、钛合金等
Φ1.588
HRB
mm
淬火钢球
2009.4
90(882)
20～ 铜合金、铝合金、退火钢 100 材、可锻铸铁等
14
洛氏硬度几点说明
1、总试验力保持时间为4s±2s。 2、洛氏硬度值写在其硬度符号之前，如：
61.5 HRC 、90.0HRB 。 3、相邻两压痕中心之间的距离≥2mm；任 一压痕中心距试样边缘的距离≥1mm。
取其算术平均值。
2009.4
9
2、洛氏硬度
初始试验力F0
主试验力F1
卸除F1后
2009.4
10
洛氏硬度
冲击试验作业指导书
冲击试验作业指导书标题：冲击试验作业指导书引言概述：冲击试验是一种常见的测试方法，用于评估材料或者产品在受到冲击时的性能。
为了确保测试的准确性和可靠性，需要制定一份详细的作业指导书，以指导操作人员进行测试。
本文将详细介绍冲击试验作业指导书的内容和要点。
一、试验前准备1.1 确定试验目的和要求：在进行冲击试验前，需要明确试验的目的和要求，以便选择合适的试验方法和参数。
1.2 准备试验设备和工具：确保试验设备完好，校准准确，并准备好所需的工具和辅助设备。
1.3 检查试验样品：检查试验样品的完整性和准确性，确保样品符合试验要求。
二、试验操作步骤2.1 设置试验参数：根据试验要求设置冲击试验的参数，如冲击能量、试验温度等。
2.2 安装样品：将试验样品安装到试验设备上，确保样品位置正确，固定坚固。
2.3 进行试验：按照设定的参数进行冲击试验，记录试验过程中的数据和观察现象。
三、数据处理与分析3.1 数据记录：记录试验过程中的数据，包括冲击能量、试验温度、试验样品的表现等。
3.2 数据分析：对试验数据进行分析，评估试验样品的性能和耐冲击能力。
3.3 结果报告：根据数据分析结果编写试验报告，总结试验结果并提出建议。
四、安全注意事项4.1 穿戴防护装备：在进行冲击试验时，操作人员应穿戴符合安全要求的防护装备，如安全帽、护目镜等。
4.2 操作规范：操作人员需严格按照作业指导书的要求进行操作，避免发生意外事故。
4.3 废弃物处理：对试验过程中产生的废弃物进行妥善处理，确保环境卫生和安全。
五、质量控制与改进5.1 质量控制：定期检查和维护试验设备，确保设备的准确性和可靠性。
5.2 过程改进：根据试验结果和反馈意见，不断改进试验方法和流程，提高试验效率和准确性。
5.3 培训与提升：对操作人员进行培训和提升，提高其对冲击试验的理解和操作技能，确保试验质量和可靠性。
结论：制定一份详细的冲击试验作业指导书对于确保试验的准确性和可靠性至关重要。
冲击试验作业指导书
工艺文件编制：校对：审核：批准：南京浦镇高铁轨道车辆锻压有限公司2010年6月14日文件编号文件名称产品型号名称零部件图号Q/GT/GC-027-04 冲击试验作业指导书1.总则1.1 本工艺适用于金属材料冲击性能的测定。
1.2 试验标准依据GB/T229-2007《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》1.2 从事冲击试验的操作人员必须取得力学性能检测证书。
2.试样制备2.1试样选择取样方向和位置应由产品标准或供需双方协议规定，若无明确规定，应按照GB /T 2975一1998《钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备》执行。
若无注明，试样应选择纵向试样即试样应沿材料轧制或锻制方向选取，见下图：共 4 页第 1 页2.2 试样尺寸：标准尺寸冲击试样长度为55mm，横截面为10×10mm方形截面。
在试样长度中间有V型或U型缺口。
如试料不够制备标准尺寸试样，可使用宽度7.5mm、5mm或2.5mm的小尺寸试样。
共 4 页第 2 页标记处数修改文件号签字日期标记处数修改文件号签字日期2.3 缺口制备根据试验要求，使用CSL-A手动拉床进行缺口加工。
对缺口的制备应仔细，以保证缺口根部处没有影响吸收能的加工痕迹；缺口对称面应垂直于试样纵向轴线。
尺寸见 2.2条款。
V型缺口应有45°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（除非另有规定），底部曲率半径为1mm。
使用CSL-A手动拉床更换刀具后或试样缺口检查不合格时，需重新调整夹钳，以保证试样缺口的深浅合格。
2.3 缺口检查使用CST-50型冲击试样投影仪进行检查。
接通电源后，将被测试样放在工作台上，转动工作台升降手轮，调焦至影像清晰，再调整圆工作台和纵、横向调节手轮，使得试样缺口投影图像与标准尺寸图对比，投影全部位于标准尺寸图公差内的判定为合格。
2.5 试样标记试样标记应远离缺口，不应标在与支座、摆锤刀刃接触的面上。
冲击试验作业指导书
冲击试验作业指导书引言概述：冲击试验是一种常见的测试方法，用于评估材料和产品在受到冲击载荷时的性能和耐久性。
为了确保试验的准确性和可靠性，有必要编写一份冲击试验作业指导书。
本文将详细介绍冲击试验作业指导书的内容和结构。
一、试验准备1.1 试验目的-明确试验的目的和意义，例如评估产品的冲击耐久性、验证材料的强度等。
1.2 试验设备和工具-列出所需的试验设备和工具，例如冲击试验机、测量仪器、夹具等，并说明其规格和要求。
1.3 试验样品准备-详细描述试验样品的准备过程，包括选择样品的标准、制备样品的方法和要求等。
二、试验操作2.1 试验前准备-说明试验前的准备工作，包括对试验设备的检查和校准、试验环境的控制等。
2.2 试验步骤-按照试验的逻辑顺序，详细描述每个试验步骤，包括样品的安装、试验参数的设置、试验过程的控制等。
2.3 试验数据记录-说明试验数据的记录方法和要求，包括测量数据的记录、试验过程的记录等。
三、试验结果分析3.1 数据处理-介绍试验数据的处理方法，例如计算平均值、标准差等。
3.2 结果评估-根据试验结果，对样品的性能进行评估，例如判断样品是否合格、比较不同样品之间的性能差异等。
3.3 结果报告-说明试验结果的报告方式和要求，例如编写试验报告、制作图表等。
四、安全注意事项4.1 试验设备的安全操作-列出试验设备的安全操作规程，包括设备的启动和停止、试验过程中的注意事项等。
4.2 试验样品的安全操作-说明试验样品的安全操作要求，包括样品的安装和拆卸、防护措施等。
4.3 试验环境的安全控制-强调试验环境的安全控制，包括试验场地的安全要求、人员的防护措施等。
五、常见问题解答5.1 试验过程中的常见问题-列出试验过程中可能遇到的常见问题，并给出解决方法和建议。
5.2 试验结果的异常情况分析-分析试验结果出现异常的可能原因，并提供相应的解决方案。
5.3 其他相关问题-回答读者可能提出的其他与冲击试验相关的问题。
金属系列冲击试验指导提纲111-郭会明
金属系列冲击实验报告专业：[材料科学与工程]学生姓名：[ 郭会明]指导教师：[ ]完成时间：[ ]一、试验内容、目的与要求1、了解摆锤冲击试验的基本方法。
2、通过测定低碳钢、工业纯铁和T8钢在不同温度下的冲击吸收功，观察比较金属韧脆转变特性。
二、实验原理韧性是材料承受载荷作用指导发生断裂的过程中吸收能量的特性。
冲击试验是在高速载荷作用下材料韧性的通用试验方法，试验测量结果为冲击吸收功。
采用系列冲击试验，即测定材料在不同温度下的冲击吸收功，可以确定其韧脆转变温度。
国标规定用规定高度的摆锤对处于简支梁状态的缺口进行一次性打击，测量试样折断时的冲击吸收功。
一次摆锤冲击试验是目前广泛使用的一种冲击试验方法，它是将规定形状尺寸的试样放置在固定支架上，然后把具有一定位能的摆锤释放，使试样承受冲击弯曲载荷以至断裂。
摆锤冲击试验装置的工作原理是：冲击前以摆锤位能形式存在的能量中的一部分被试样在受冲击后发生断裂的过程中所吸收。
摆锤的起始高度与它冲断试样后达到的最大高度之间的差值可以直接转换成试样在冲断过程中所消耗的能量。
冲击断裂后试样吸收的功成为冲击功，冲击功除以试样缺口处的横截面积所得的商称为冲击韧性，以ak表示。
反映了在指定温度下，材料在缺口和冲击加载速度的载荷共同作用下的脆化趋势和程度。
因为在这种情况下，材料的脆性主要是由缺口造成的，由于冲击载荷作用时间极短，缺口应力集中不可能很快松弛，塑形变形仅局限在缺口附近极局部的区域，塑形变形不能充分进行，为增大材料脆断倾向提供了条件。
正因为它反映了材料的脆断趋势，因此缺口冲击试验的最大意义在于，确定材料韧脆转化的一定温度范围。
三、材料、试样与试验设备及试验程序1、试验材料与试样试验材料：低碳钢、工业纯铁和T8钢低碳钢又称软钢，含碳量从0.10％至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造,，焊接和切削，常用於制造链条，铆钉，螺栓，轴等。
碳含量低于0.25％的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。
金属系列冲击试验_
金属系列冲击试验一、试验目的1、了解摆锤冲击试验的基本方法2、通过系列冲击试验测定低碳钢、工业纯铁和T8钢在不同温度下的冲击吸收功，测定低碳钢韧脆转化温度，观察比较金属韧脆转变特性。
二、实验原理韧性是材料在弹性变形、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冲击吸收功的测量原理为冲击前以摆锤位能形式存在的能量中的一部分被试样在受冲击后发生断裂的过程中所吸收。
摆锤的起始高度与它冲断试样后达到的最大高度之间的差值可以直接转换成试样在冲断过程中所消耗的能量，试样吸收的功称为冲击功（Ak）。
用规定高度的摆锤对一系列处于不同温度的简支梁状态的缺口试样进行一次性打击，测量各试样折断时的冲击吸收功。
改变试验温度，进行一系列冲击试验以确定材料从人性过渡到脆性的温度范围，称为“系列冲击试验”。
韧脆转变温度就是Ak-T曲线上Ak值显著降低的温度。
曲线冲击功明显变化的中间部分称为转化区，脆性区和塑性区各占50%时的温度称为韧脆转变温度（DBTT）。
当断口上结晶或解理状脆性区达到50%时，相应的温度称为断口形貌转化温度（FATT）。
脆性断裂：材料在低温断裂时会呈现脆性断裂，脆性断裂是一种快速的断裂，断裂过程吸收能量很低，断裂前及伴随着断裂过程都缺乏明显的塑性变形。
韧脆转变：材料在一个有限的温度范围内，受到冲击载荷作用发生断裂时吸收的能量会发生很大的变化。
这种现象称为材料的韧脆转变。
解理断裂：当外加正应力达到一定数值后，快速沿特定晶面产生的穿晶断裂现象称为解理；解理断口的基本微观特征是台阶、河流、蛇状花样等。
全韧性断口：断口晶状区面积百分比定为0%；全脆性断口：断口晶状区面积百分比定为100%；韧脆型断口：断口晶状区面积百分比需用工具显微镜进行测量，在显微镜下观察断裂试样的断裂面，脆性断裂部分一般呈明暗斑点无归分布，通过测量计算可得出脆性断裂梯形的面积。
三、试验材料、试样试验材料：低碳钢、工业纯铁和T8钢试样：本次试验采用的国家标准为GB/T229-1994金属夏比缺口冲击试验方法，试样为U型试样，试样的长度为55mm,横截面为10mm*10mm的方形截面。
实验五金属冲击实验
实验六金属冲击实验一、实验目的1、掌握常温下金属冲击试验方法。
2、了解冲击试验机的结构、工作原理及正确的使用方法。
二、实验仪器设备及材料1、JB-30B摆锤式冲击试验机2、游标卡尺3、碳钢、铸铁试样若干三、实验原理金属冲击试验是一种动态力学实验。
它将具有一定形状和尺寸的带有U型或V型缺口试样，在冲击载荷作用下折断，以测定其冲击吸收功A K和冲击韧性值αK的一种试验方法。
冲击试验通常在摆锤式冲击试验机上进行，其原理如图6-1所示，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，将试样放在试验机支座上，使之处于简支梁状态。
首先将摆锤举至高度为H的A位置，其预扬角为α，释放摆锤冲断试样后，摆锤扬到C位置，其预扬角为β。
图6-1 冲击试验原理图摆锤在A处所具有的能量为：E=PH=PL(1-cosα) （6—1）试样冲断后，摆锤扬至C处，其能量为：E1=Ph=PL(1-cosβ)。
（6—2）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=E-E1=PL(cosβ-cosα) （6—3）式中，P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。
A K的具体数值可根据β角的大小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S N所得的商，就是金属材料的冲击韧性αK，即αK=A K/S N （6—4）αK的单位通常为J/cm2。
对于金属夏比U型缺口和V型缺口试样的冲击吸收功分别用A KU 和A KV表示，它们的冲击韧性值分别用αKU和αKV表示。
四、实验步骤根据国家标准规定，冲击试样可使用夏比U型缺口和V型缺口两种试样，这两种试样的标准形状及尺寸分别如图6-2a 和b所示，试样尺寸为10×10×55mm，缺口深度为2mm，尺寸偏差及表面粗糙度应符合图6-2中的规定。
冲击试验作业指导书
冲击试验作业指导书一、试验目的冲击试验是为了评估材料、产品或结构在受到突发冲击或撞击时的抗冲击性能。
本次试验旨在测试样品在冲击载荷下的破坏行为和性能，并为产品设计和优化提供参考。
二、试验范围本次试验适用于各类材料、产品或结构的冲击试验，包括但不限于金属材料、塑料材料、复合材料、电子产品、汽车零部件等。
三、试验设备1. 冲击试验机：型号XYZ-1000，额定冲击能量1000J，冲击速度可调。
2. 试验夹具：根据样品形状和尺寸设计制作，确保样品在试验过程中的稳定性和安全性。
3. 试验记录设备：高速摄像机、应变测量仪、温度测量仪等。
四、试验准备1. 样品准备：根据试验要求制备样品，确保样品的尺寸和几何形状符合标准要求。
2. 试验环境：试验室温度控制在20℃±5℃，相对湿度控制在50%±10%。
3. 校准与检查：确保冲击试验机和试验夹具的正常运行，进行必要的校准和检查工作。
五、试验步骤1. 样品安装：将样品安装在试验夹具上，确保样品与夹具之间的连接紧固可靠。
2. 设定试验参数：根据试验要求，设定冲击试验机的冲击能量、冲击速度和冲击方向。
3. 进行试验：启动冲击试验机，进行冲击试验。
试验过程中可以使用高速摄像机记录试验过程，以便后续分析。
4. 数据采集：在试验过程中，使用应变测量仪记录样品的应变变化情况，并使用温度测量仪记录样品的温度变化情况。
5. 数据分析：根据试验数据和试验结果，对样品的破坏行为和性能进行分析和评估。
6. 结果记录：将试验结果记录在试验报告中，包括试验参数、试验数据、数据分析和评估等内容。
六、试验结果与评估根据试验结果和数据分析，对样品的冲击性能进行评估。
评估内容包括但不限于以下几个方面：1. 破坏形式：记录样品在冲击载荷下的破坏形式，如断裂、变形、裂纹等。
2. 破坏位置：记录样品在冲击载荷下的破坏位置，如表面、内部等。
3. 破坏程度：评估样品在冲击载荷下的破坏程度，如完全破坏、部分破坏等。
工程力学金属材料的冲击实验
实验五 金属材料的冲击实验一、实验目的测定低碳钢和铸铁的的冲击韧度，观察、比较破坏情况。
二、设备和仪器1. JB-300B 冲击试验机。
2. 游标卡尺三、试样图5-1 缺口深度为2mm 的标准U 形缺口试样四、实验原理图5-2 冲击实验原理将试样暗转在试验机支座上，把重量为G 的摆锤扬至一定高度H ，释放，摆锤冲断试样后又升至高度h ，其损失的位能kU2A G(H h)=-可近似地看作是试样变形和断裂吸收的能量(忽略了试样抛出、机座振动和热能等能量损失)，称为冲击吸收功。
将冲击吸收功k A 除以缺口处横截面面积0A ，即得冲击韧度。
kk 0A A α= （5-1）k α单位2J /cm 。
五、实验步骤1. 测量试样缺口处横截面尺寸，估算试验机冲击能量范围，以选用相应能量等级的摆锤。
2. 接通电源开关，指示灯亮，不安装试样，进行空打实验。
将摆锤举到规定高度，校准试验机刻度盘的零点。
3. 安装试样将摆垂抬起，锁定，安装试样，令缺口背对摆锤刀口，使缺口尖端位于受拉面并对中。
4. 测试点击冲击按钮，按实验操作规程冲击试样，从刻度盘读取冲击吸收功k A 。
5. 观察试样断口形貌。
图5-3 冲击试样断口6. 关闭试验机电源。
清理实验现场．将相关仪器还原。
六、实验结果处理1. 计算断口的横截面面积。
2. 利用公式（5-1）计算两种材料试样的冲击韧度k α。
材 料 试件缺口处横截面积A (cm 2)冲击功k A (J)冲击韧度k α (J/ cm 2)低碳钢七、实验报告1. 实验目的、实验原理、原始数据。
2. 两种材料试样的冲击韧度k3. 画出两种材料的断口草图，比较试样断口组织形貌的差异，说明原因。
4. 实验数据处理及分析。
八、思考题1．冲击韧度的物理意义。
冲击试验作业指导书
间的中点应不大于 0.5mm。 试验前应检查摆锤空打时的回零差或空载能耗。大摆锤回零差应为±0.3J，能量损失应小于 1.5J；
小摆锤回零差应为±0.15J，能量损失应小于 0.75J。 试验前应检查砧座跨距，砧座跨距应保证在 400.2 mm 以内。
冲击试验作业指导书
工艺文件
文件编号
文件名称 编 制：
产品型号名称
零 部审核件：图 号
Q/GT/GC-027-04
校对：
冲击试验作业指导书
批准：
南京浦镇高铁轨道车辆锻压有限公司 2010 年 6 月 14 日
南京浦镇 高铁轨道 车辆锻压 有限公司
冲击试 验
作业指 导书
产品名 零（部） 零（部） 文件编号
称 件名称 件图号
Q/GT/GC-027-04
1. 总则 1.1 本工艺适用于金属材料冲击性能的测定。 1.2 试验标准依据 GB/T229-2007《金属材料 夏比摆锤冲击试验方法》 1.2 从事冲击试验的操作人员必须取得力学性能检测证书。 2. 试样制备 2.1 试样选择
取样方向和位置应由产品标准或供需双方协议规定，若无明确规定，应按照GB /T 2975一1998 《钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备》执行。
若无注明，试样应选择纵向试样即试样应沿材料轧制或锻制方向选取，见下图：
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南京浦镇 冲击试 产品名 零（部） 零（部）
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实验二金属材料冲击实验
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αk值。
3、了解冲击试验方法。
二、实验设备
1、金属摆锤冲击试验机。
2、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%。
继续“空打”五次，记下第六次空打冲击吸收功N6，则摆锤在摆动中由于空气和摩擦阻力造成的能量损失为：
()1610
1N N e -= 此值应不大于此摆锤标称能量值的0.5%。
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。
五、实验数据记录及结果处理。