所屬欄目:百科知識(shí)作者:越聯(lián)儀器點(diǎn)擊率:發(fā)布時(shí)間:2013-02-28 11:08:56
為什么要材料的測(cè)試沖擊韌度呢?原來(lái)許多零件和工具在工作過(guò)程中,往往受到?jīng)_擊載荷的作用,如沖床的沖頭、鍛錘的活塞銷(xiāo)與連桿等。由于沖擊載荷的加載速度高,作用時(shí)間短,使得金屬在受沖擊時(shí),應(yīng)力分布與變形很不均勻。故對(duì)承受沖擊載荷的零件來(lái)說(shuō),僅僅具有足夠的靜載荷強(qiáng)度指標(biāo)是不夠的,還必須具有足夠抵抗沖擊載荷的能力,即沖擊韌度。沖擊韌度是材料抵抗沖擊載荷的能力。一般用Ak表示,沖擊韌度的單位為J/M。
擺錘沖擊試驗(yàn)示意圖
目前最常用的沖擊韌度測(cè)量方法是使用擺錘沖擊試驗(yàn)。試驗(yàn)過(guò)程是把準(zhǔn)備好的標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣放在沖擊試驗(yàn)機(jī)的試樣架上,試樣缺口背向擺錘,將擺錘抬到一定高度h1,使其具有勢(shì)能,然后釋放擺錘,將試樣沖斷,擺錘繼續(xù)上升到一定高度h2,在忽略摩擦和阻尼等條件下,擺錘沖斷試樣所做的功稱(chēng)為沖擊吸收功,以Ak表示,Ak的值可以通過(guò)沖擊試驗(yàn)機(jī)的刻度盤(pán)讀取出來(lái)。Ak對(duì)一般常用鋼材來(lái)說(shuō),所測(cè)沖擊吸收功Ak越大,材料的韌性越好。
Ak值對(duì)材料組織缺陷十分敏感,是檢驗(yàn)冶煉和熱加工質(zhì)量的有效方法。另外,溫度對(duì)Ak影響較大,試驗(yàn)表明,Ak隨溫度的降低而減小,當(dāng)溫度降低到某一定范圍時(shí),其沖擊吸收功急劇降低,表明斷裂由韌性狀態(tài)向脆性狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變,此時(shí)的溫度稱(chēng)韌脆轉(zhuǎn)變溫度。
韌脆轉(zhuǎn)變溫度的高低是金屬材料質(zhì)量指標(biāo)之一。韌脆轉(zhuǎn)變溫度越低,材料在低溫沖擊性能就越好。這對(duì)于在寒冷地區(qū)和低溫下工作的機(jī)械結(jié)構(gòu)(如運(yùn)輸機(jī)械、輸送管道等)尤為重要!