第六章冲击试验汇总
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试样制备
样坯切取应按相关产品标准或GB/T2975执行，避免过热或 冷加工硬化 试样开切口的目的是为了在切口附近造成应力集中，使塑 性变形局限在切口附近不大的体积范围内，并保证试样一 次就被冲断，使断裂就发生在切口处。
– 缺口深度、根部曲率半径及角度决定缺口附近应力集中程度，从 而影响该试样的吸收能量，制备应特别仔细
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第三节 常温冲击试验
试验前准备工作
注意试验温度
– 无规定时，室温冲击试验在23℃±5℃范 围进行（注意与其他力学性能试验的室温 10℃~35℃不同） – 规定时，在规定温度±2℃范围内进行。
检查试样尺寸
– 用游标卡尺测量宽度、厚度、缺口处厚度； – 用光学投影仪检查缺口尺寸。
– 摆锤刀刃半径：2mm，8mm – 送样方式：手动送样，自动送样 – 指示装置：表盘式，数显式
冲击试验机应稳定牢固地安装在基础上。 所有测量仪器均应溯源至国家或国际标准并在合适的 周期内进行校准
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2mm摆锤刀刃
2019/2/4 zzf
8mm摆锤刀刃
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试验设备
–KV和KU表示缺口几何形状，用下 标数字2或8表示摆锤刀刃半径， 例如KV2。
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第二节 夏比冲击试样与试验 设备
标准尺寸冲击试样
(55×10×10)mm，中间有V型或U型缺口。
– V型缺口应有45º 夹角，其深度为2mm，底部曲率半径 为0.25mm。 – U型缺口深度一般应为2mm或5mm，底部曲率半径为 1mm。
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试样类型和小尺寸试样
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。
当试验材料厚度<10mm：宽度7.5mm、 5mm或2.5mm的小尺寸试样
– 其他尺寸与标准试样相同
– 缺口开在试样的窄面上。
力学性能试验培训
第六章 金属夏比冲击试验
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第六章 金属夏比冲击试验
前言 第一节 冲击试验原理 第二节 夏比冲击试样与试验设备 第三节 常温冲击试验 第四节 冲击试验影响因素
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2019/2/4
韧性概念
金属在断裂前吸收变形能量的能力。
–分类：静力韧性、冲击韧性、断裂韧性。 –金属韧性通常随加载速度提高、温度降低、 应力集中程度加剧而减少。
– GB/T 3808-2002 摆锤式冲击试验机的检验
– GB/T 19748-2005 钢材 夏比V型缺口摆锤冲击试验 仪器化试 验方法 2019/2/4 zzf 4
第一节 冲击试验原理
wk.baidu.com
试验原理和适用范围
试验原理：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 断试样，测定试样的吸收 能量 。 适用范围：测定金属材料 在夏比冲击试验中吸收能 量的方法（V型和U型缺口 试样）。
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冲击试验的应用
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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2019/2/4
术语及定义
实际初始势能（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 装置示出的能量值。
±0.04mm ±2°
±0.075mm ±0.025mm
缺口对称面-端部距离
缺口对称面-试样纵轴角度 2019/2/4 试样纵向面间夹角
27.5mm
90° zzf 90°
±0.42mm
±2° ±2°
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名称
l
U型缺口试样 公称尺寸 机加工公差
长度
高度 -标准试样宽度 -小试样宽度
55mm
10mm 10mm 7.5mm 5mm
为清楚地显示出焊缝，开缺口前，可用 硝酸酒精等试剂对试样进行侵蚀，然后 按要求进行划线。
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缺口在焊缝、熔合线或热影响区的 位置
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冲击试验机
由机架、摆锤、砧座、指示装置及摆锤释放、制动和 提升机构等组成。 分类：
– 材料的冲击韧度不光取决于材料本身的内 在因素。
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冲击试验标准
GB/T229-2007金属材料 夏比摆锤冲击试验方法
– ISO148-1:2006,MOD – 代替GB/T229-1994 – 2008年6月1日实施
其他相关标准
– GB/T 18658-2002 摆锤式冲击试验机检验用夏比V型缺口标 准试样
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试验前准备工作
选择冲击试验机
– 根据所试验材料，估计试样吸收能量大小，选择合 适的冲击试验机能力范围，使试样吸收能量K不超 过实际初始势能Kp的80﹪，试样吸收能量K的下 限建议不低于试验机最小分辨力的25倍。 – 根据相关产品标准规定选择摆锤刀刃半径(2mm或 8mm)
±0.60mm
±0.11mm ±0.11mm ±0.11mm ±0.06mm
缺口底部高度
缺口根部半径 缺口对称面-端部距离 缺口对称面-试样纵轴角度 试样纵向面间夹角
2019/2/4 zzf
8mm
5mm 1mm 27.5mm 90° 90°
±0.09mm
±0.09mm ±0.07mm ±0.42mm ±2° ±2°
需热处理的样品，应在最后精加工前进行热处理
试验前应对试样进行适当标记，标记位置应尽量远离缺口， 且不得标在与支座、砧座或摆锤刀刃接触的面上，试样标 2019/2/4 zzf 14 记应避免对冲击吸收能量的影响。
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
试样的加工
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名称
l
V型缺口试样 公称尺寸 55mm 机加工公差 ±0.60mm
长度
高度
-标准试样宽度 -小试样宽度
10mm
10mm 7.5mm 5mm
±0.075mm
±0.11mm ±0.11mm ±0.06mm
2.5mm
缺口角度 缺口底部高度 缺口根部半径 45° 8mm 0.25mm
试样制备
样坯切取应按相关产品标准或GB/T2975执行，避免过热或 冷加工硬化 试样开切口的目的是为了在切口附近造成应力集中，使塑 性变形局限在切口附近不大的体积范围内，并保证试样一 次就被冲断，使断裂就发生在切口处。
– 缺口深度、根部曲率半径及角度决定缺口附近应力集中程度，从 而影响该试样的吸收能量，制备应特别仔细
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第三节 常温冲击试验
试验前准备工作
注意试验温度
– 无规定时，室温冲击试验在23℃±5℃范 围进行（注意与其他力学性能试验的室温 10℃~35℃不同） – 规定时，在规定温度±2℃范围内进行。
检查试样尺寸
– 用游标卡尺测量宽度、厚度、缺口处厚度； – 用光学投影仪检查缺口尺寸。
– 摆锤刀刃半径：2mm，8mm – 送样方式：手动送样，自动送样 – 指示装置：表盘式，数显式
冲击试验机应稳定牢固地安装在基础上。 所有测量仪器均应溯源至国家或国际标准并在合适的 周期内进行校准
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2mm摆锤刀刃
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8mm摆锤刀刃
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试验设备
–KV和KU表示缺口几何形状，用下 标数字2或8表示摆锤刀刃半径， 例如KV2。
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第二节 夏比冲击试样与试验 设备
标准尺寸冲击试样
(55×10×10)mm，中间有V型或U型缺口。
– V型缺口应有45º 夹角，其深度为2mm，底部曲率半径 为0.25mm。 – U型缺口深度一般应为2mm或5mm，底部曲率半径为 1mm。
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试样类型和小尺寸试样
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。
当试验材料厚度<10mm：宽度7.5mm、 5mm或2.5mm的小尺寸试样
– 其他尺寸与标准试样相同
– 缺口开在试样的窄面上。
力学性能试验培训
第六章 金属夏比冲击试验
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第六章 金属夏比冲击试验
前言 第一节 冲击试验原理 第二节 夏比冲击试样与试验设备 第三节 常温冲击试验 第四节 冲击试验影响因素
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韧性概念
金属在断裂前吸收变形能量的能力。
–分类：静力韧性、冲击韧性、断裂韧性。 –金属韧性通常随加载速度提高、温度降低、 应力集中程度加剧而减少。
– GB/T 3808-2002 摆锤式冲击试验机的检验
– GB/T 19748-2005 钢材 夏比V型缺口摆锤冲击试验 仪器化试 验方法 2019/2/4 zzf 4
第一节 冲击试验原理
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试验原理和适用范围
试验原理：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 断试样，测定试样的吸收 能量 。 适用范围：测定金属材料 在夏比冲击试验中吸收能 量的方法（V型和U型缺口 试样）。
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冲击试验的应用
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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术语及定义
实际初始势能（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 装置示出的能量值。
±0.04mm ±2°
±0.075mm ±0.025mm
缺口对称面-端部距离
缺口对称面-试样纵轴角度 2019/2/4 试样纵向面间夹角
27.5mm
90° zzf 90°
±0.42mm
±2° ±2°
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名称
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U型缺口试样 公称尺寸 机加工公差
长度
高度 -标准试样宽度 -小试样宽度
55mm
10mm 10mm 7.5mm 5mm
为清楚地显示出焊缝，开缺口前，可用 硝酸酒精等试剂对试样进行侵蚀，然后 按要求进行划线。
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缺口在焊缝、熔合线或热影响区的 位置
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冲击试验机
由机架、摆锤、砧座、指示装置及摆锤释放、制动和 提升机构等组成。 分类：
– 材料的冲击韧度不光取决于材料本身的内 在因素。
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冲击试验标准
GB/T229-2007金属材料 夏比摆锤冲击试验方法
– ISO148-1:2006,MOD – 代替GB/T229-1994 – 2008年6月1日实施
其他相关标准
– GB/T 18658-2002 摆锤式冲击试验机检验用夏比V型缺口标 准试样
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试验前准备工作
选择冲击试验机
– 根据所试验材料，估计试样吸收能量大小，选择合 适的冲击试验机能力范围，使试样吸收能量K不超 过实际初始势能Kp的80﹪，试样吸收能量K的下 限建议不低于试验机最小分辨力的25倍。 – 根据相关产品标准规定选择摆锤刀刃半径(2mm或 8mm)
±0.60mm
±0.11mm ±0.11mm ±0.11mm ±0.06mm
缺口底部高度
缺口根部半径 缺口对称面-端部距离 缺口对称面-试样纵轴角度 试样纵向面间夹角
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5mm 1mm 27.5mm 90° 90°
±0.09mm
±0.09mm ±0.07mm ±0.42mm ±2° ±2°
需热处理的样品，应在最后精加工前进行热处理
试验前应对试样进行适当标记，标记位置应尽量远离缺口， 且不得标在与支座、砧座或摆锤刀刃接触的面上，试样标 2019/2/4 zzf 14 记应避免对冲击吸收能量的影响。
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
试样的加工
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V型缺口试样 公称尺寸 55mm 机加工公差 ±0.60mm
长度
高度
-标准试样宽度 -小试样宽度
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10mm 7.5mm 5mm
±0.075mm
±0.11mm ±0.11mm ±0.06mm
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缺口角度 缺口底部高度 缺口根部半径 45° 8mm 0.25mm