冲击试验操作规程

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3.3 试验程序 3.3.1 一般要求 试样应紧贴试验机跕座，锤刃沿缺口对称面打击试样缺口的背面，试样缺口对称
冲击试验作业标准
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面偏离两跕座间的中点应不大于 0.5mm（ASTM 例外，为 0.25mm）。 试验前检查摆锤空打时的回零差或空载能耗。回零差不应超过最小分度值的四分 之一。 （ASTM 中规定总的摩擦力损失和风损不得超过试验机刻度盘能力的 0.75%，指 示装置的摩擦力损失不得超过刻度盘能力的 0.25%。） 试验前检查跕座跨距，跕座跨距应保证在 40+0.2mm 以内（ASTM 例外，为 40± 0.05mm）。 3.3.2 试验温度 3.3.2.1 对于试验温度有规定的，其温度偏差如下：
宽度 ——标准试样
——小试样 ——小试样 ——小试样 ——小试样 ——小试样
10mm 7.5mm 5 mm 2.5mm
— —
±0.11mm ±0.11mm ±0.06mm ±0.04mm
— —
10mm 7.5mm 6.7mm 5mm 3.3mm 2.5mm
±0.075mm ±1% ±1% ±1% ±1% ±1%
3.4.3.4ASTM 规定膨胀量的测量精确到 0.025mm。 3.4.3.5 测量侧面膨胀值的量具如图 5 所示。 3.4.4 试样未完全断裂 GB——对于试样试验后没有完全断裂，可以报出冲击吸收能量，或与完全断裂试 样结果平均后报出。由于试验机打击能力不足，试样未完全断开，吸收能量不确 定，试验报告应注明用**J 的试验机试验，试样未断开。 ASTM——对于冲击吸收功小于试验机能力的 80%，没有完全断裂的试样，若不 用单独报出每个试样的冲击吸收功，未完全断裂试样结果应与完全断裂试样结果
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文件编号：WLCS-QW-Q-014-2010 版 号：A 修 改：0 生效日期：2010 年 03 月 10 日
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准试样。对于吸收功超过实际初始势能的 80%的材料，采用小尺寸标准试
样；材料不足时，采用材料允许的最大的小尺寸标准试样，试样不包括距
钢管表面 0.5mm 以内的材料。在管子横向方向试验的试样，若不能获得标
准试样，可采用图 2 所示的标准试样。
GB——可采用宽度为 7.5mm，5mm，2.5mm 的小尺寸标准试样。
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1.岗位职责和权限 1.1 职责 1.1.1 按力学测试技术标准保质保量完成力学测试任务，认真执行力学测试操作规程。 1.1.2 提前 5 分钟到岗，检查物理室仪器设备是否正常。 1.1.3 坚守工作岗位，不得随便离开，有事应向组长请假。 1.1.4 认真做好原始记录，对测试结果负责。 1.1.5 负责提出设备易损件的请购计划，做好仪器的清洁卫生工作，管好、用好各类计 量器具，并协助计量室做好仪器设备的定期检定工作。 1.1.6 有责任接收上级主管的考核与检查。 1.1.7 努力钻研技术，对工作精益求精，保证试验的准确性。 1.2 权限 1.2.1 对试验结果按产品标准的规定，有权作出试验结论。 1.2.2 对既无产品性能说明，又无技术标准的产品有权拒绝试验。 1.2.3 有权向主管部门如实反映产品质量情况。 1.2.4 有权拒绝其它部门人员进入试验室，随便乱开设备，以防设备损坏而影响正常的 试验情况。
1）测量断裂面的脆性区（解理断裂部分），如图 3 所示。剪切断面率＝1－ A*B*100%，测量 A 和 B 的尺寸精确到 0.5mm。 2）将试样的断口形貌与 GB229-07 附录 C,图 C.2 所示的标准断口形貌进行比 较。
A2
W
A4
剪切面积 Y
解理面积 （光亮部分）
X
图3
A1
A3
W
图4 3.4.3 侧面膨胀
2.主要设备参数及工装 主要设备为 JB-300B 型号的冲击试验机。
3.作业流程及操作规程 3.1 一般要求 3.1.1 冲击试验试按国标《GB/T229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法》或相应的产品 标准要求进行试验。 3.1.2 钢管产品冲击性能测试在冲击试验机（JB-300B）上进行。 3.1.3 试样的制取和验收按相应的产品标准规定，试样尺寸偏差不得超过标准允许范 围。 3.1.6 根据《检测委托单》验收试样的钢种、炉号、检测内容，填写台帐并做好原始记 录。 3.2 试样 采用 V 型缺口试样。 3.2.1 试样的尺寸 3.2.1.1ASTM 及 GB，EN 标准试样尺寸： 冲击试样长度为 55mm，横截面为 10×10 方形截面，试样长度中间有 V 型缺 口，缺口应有 45°夹角，其深度为 2mm，底部曲率半径为 0.25mm，缺口对 称面垂直于试样纵向轴线，如图 1，缺口根部应无影响吸收能的痕迹。EN 还注明缺口开在试样窄的面上，若相关产品标准允许，可不加工试样宽度， 使产品厚度为试样宽度。
GB——应在规定温度±2℃范围内进行； EN——应在规定温度±2℃范围内进行； ASTM——应在规定温度±1℃范围内进行。 若果没有规定，在室温下进行冲击试验： GB——23℃±5℃；EN——23℃±5℃；ASTM——20℃±5℃。 用于夹持试样的钳子应与试样保持相同的温度。 3.3.2.2 当使用液体介质冷却或加热试样时，试样应放置于一容器的网栅上。 GB 及 EN——网栅至少高于容器底部 25mm，液体浸过试样的高度至少 25mm，试样距容器侧壁至少 10mm。 ASTM——缺口部分至容器底部和侧壁至少 25mm，试样的任何部分不接触容 器。 应连续均匀搅拌介质以使温度均匀。测定介质温度的仪器推荐置于一组试样 中间处。介质温度应在规定温度±1℃以内，保持至少 5min。 当采用气体介质冷却试样时，试样距低温装置内表面以及试样与试样之间应 保持足够的距离，试样应在规定温度下保持一端时间：GB——至少 20min； ASTM 及 EN ——至少 30min。 3.3.2.3 对于试验温度不超过 200℃的高温试验，试样应该在规定温度±2℃的液池中 保持至少 10mmin。对于试验温度超过 200℃的试验，试样应该在规定温度±5℃ 以内的高温装置内至少保持 20min。(ASTM 及 EN 无此说明) 3.3.3 试样的转移 当试样不再室温进行时，试样从高温或低温装置中移出至打断的时间应不大于 5s。 转移装置的设计和使用应能使试样温度保持在允许的温度范围内。转移装置与试 样接触部分应与试样一起加热或冷却。应采取措施确保试样对中装置不引起低能 量高强度试样断裂后回弹到摆锤上而引起不正确的能量偏高指示。试样端部与对 中装置的间隙或定位部件的间隙应大于 13mm，否则，在断裂过程中，试样端部 可能回弹到摆锤上。（EN 中无此说明） 本实验室规定试样从液体介质中移出至打击的时间应在 5 秒之内，试样离开气体 介质装置至打击的时间应在 1 秒之内，如果不能满足上述要求则必须在 3-5 秒内 打断试样。 3.3.4 试验机能力范围 GB——试样吸收能量 K 不应超过实际初始势能的 80%，如果试样吸收能量超过 此值，在试验报告中应报告为近似值并注明超过试验机能力的 80%。建议试样吸 收能量 K 的下限不低于试验机最小分辨力的 25 倍。 ASTM——试验机能力一般为 300 到 400J，冲击线速度在 4.9~5.8m/s 范围内。
10mm 7.5mm 5mm
— — —
±0.11mm ±0.11mm ±0.06mm
— — —
缺口角度 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
表面粗糙度
45° 8mm 0.25mm
27.5mm
±2° ±0.075mm ±0.025mm
±0.42mm
3.4.3.1 检查两半截试样的突出部分，是否由于与试验机跕座接触或测量安装时被损 坏。若被损坏，则此试样不做测量，作废。
3.4.3.2 检查试样侧边是否出现毛刺，如过有毛刺要用砂布或毛刷去除。磨毛刺时， 注意不应磨掉试样侧面的突出部分。
3.4.3.3 侧面膨胀量为试样宽度方向的增量。如图 4 所示，将试样沿原始侧面对齐， 分别以原始侧面为基础测量两半断样（X 和 Y）两侧的突出量，取两侧最大 值。例如，A1＞A2,A3=A4 时，LE＝A1+(A3 或 A4)；A1＞A2 ,A3＞A4 时,LE＝A1+A3。
90°
±2°
90°
±2°
除端部外，试样表面粗 糙度优于5μm
45° — 0.25mm
—
±1° — ±0.025mm
—
90°
±2°
90°
±10min
缺口表面和背面2µm 另外两面4µm
45° 8mm 0.25mm
27.5mm
±2° ±0.06mm ±0.025mm
±0.42mm
90°
±2°
90°
±2°
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3.2.1.2 小尺寸标准试样：
文件编号 版号 页码 图1
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A 为加工面，最小 28mm；B 为原始外表面，最大 13.5mm；
T 为试样厚度，尺寸见图 1；t 为端部厚度，最小 1/2T
图2
ASTM——可采用宽度为 7.5mm，6.7mm，5mm，3.3mm，2.5mm 的小尺寸标
EN——可采用宽度为 7.5mm，5mm 的小尺寸标准试样。
3.2.1.3 试样的尺寸偏差见表 1。
表1
名称
GB
ASTM
EN
公称尺寸 机加工偏差 公称尺寸 机加工偏差 公称尺寸 机加工偏差
长度
55
±0.60mm
55
+0，-2.5mm
55
±0.60mm
高度
10
±0.075mm
10
±0.075mm
10
±0.60mm
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EN——试验机能力一般为 300±10J 冲击瞬间速度为 5~5.5m/s，1983 年以前生产的 试验机，冲击速度 4.5~7m/s。 本实验室规定冲击试验机一般在摆锤最大能量的 10%-90%范围内使用。 3.4 试验结果 3.4.1 试样冲击吸收功 ASTM 冲击吸收功精确到 1J。 GB 冲击吸收功应至少估读到 0.5J 或 0.5 个标度单位（取两者之间较小值）。试验 结果至少保留两位有效数字，修约方法按 GB/T 8170 执行。 EN 冲击吸收功精确到 1J。 3.4.2 断面形貌 3.4.2.1 测定剪切断面率
目录
1.岗位职责及权限……………………………………………………………………（ 3 ） 2.主要设备参数及工装………………………………………………………………（ 3 ） 3.作业流程与操作规程………………………………………………………………（3~10）
3.1 一般要求………………………………………………………………………（ 3 ） 3.2 试样……………………………………………………………………………（3~4） 3.3 试验程序………………………………………………………………………（4~6） 3.4 试验结果………………………………………………………………………（6~7） 3.5 冲击试验机操作规程…………………………………………………………（ 7 ） 3.6 试验机的常规检查…………………………………………………………（7~8） 3.7 设备校验………………………………………………………………………（8~10） 4.相关文件……………………………………………………………………………（ 11 ） 5.质量记录……………………………………………………………………………（ 11 ） 6.修订记录……………………………………………………………………………（ 11 ） 7.附件…………………………………………………………………………………（ 11 ）