沖擊試驗測試方法

更新時間：2010-10-22

沖擊試驗測試方法用一定尺寸和形狀的金屬試樣，在規定類型的沖擊試驗上受沖擊負荷折斷時，試樣刻槽處單位橫截面上所消耗的沖擊功，稱為沖擊韌性以αk表示。

沖擊試驗測試方法目前常用的10×10×55mm，帶2 mm深的V形缺口夏氏沖擊試樣，標準上直接采用沖擊功（J焦耳值）AK，而不是采用αK值。因為單位面積上的沖擊功并無實際意義。

沖擊試驗測試方法對于檢查金屬材料在不同溫度下的脆性轉化zui為敏感，而實際服役條件下的災難性破斷事故，往往與材料的沖擊功及服役溫度有關。因此在有關標準中常常規定某一溫度時的沖擊功值為多少、還規定FATT（斷口面積轉化溫度）要低于某一溫度的技術條件。所謂FATT，即一組在不同溫度下的沖擊試樣沖斷后，對沖擊斷口進行評定，當脆性斷裂占總面積的50%時所對應的溫度。

沖擊試驗測試方法由于鋼板厚度的影響，對厚度≤10mm的鋼板，可取得3/4小尺寸沖擊試樣（7.5×10×55mm）或1/2小尺寸沖擊試樣（5×10×55mm）。但是一定要注意，同規格及同一溫度下的沖擊功值才可相互比較。只有在標準規定的條件下，才可按標準的換算方法，折算成標準沖擊試樣的沖擊功，再相互比較。

沖擊試驗測試方法目前我國國內用于容器設計制造的法規和標準均規定以夏比V形缺口、橫向取樣方式為主。沖擊試樣的缺口形式對沖擊韌性影響非常大，夏比V形缺口比夏比U形缺口更為尖銳，更能反應材料的缺口和內部缺陷對動態載荷的敏感性。對于U形試樣，進行沖擊試驗時，其沖擊功大部分消耗于裂紋的形成，而對V形缺口試樣，其沖擊功大部分消耗于裂紋的擴展。U形缺口測得的沖擊韌性與V形缺口測得的沖擊韌性之間不存在對應的換算關系。沖擊試樣的取樣方向規定為“橫向取樣”，主要考慮在鋼錠澆注時，會形成偏析及含有雜質，在軋制鋼板的過程中，這些不均勻部分和雜質會順著金屬延伸方向形成纖維狀組織，從而使鋼板平行于軋制方向的力學性能高于垂直方向的力學性能。我國標準規定的沖擊試樣取樣方向與美國ASME的規定是不一致的，美國ASME標準規定的沖擊試樣取樣方向為“縱向取樣”，故對在國內使用的國外進口材料用于國內的容器制造時，應注意沖擊試樣的取樣方向應規定為“橫向取樣”。
目沖擊試驗測試方法前，我國金屬材料沖擊試驗方法標準為GB/T229-1994《金屬夏比缺口沖擊試驗方法》。

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