金属材料冲击实验报告
冲击实验报告
冲击实验报告一．实验目的1.掌握常温下金属冲击试验方法；2.了解冲击试验机结构、工作原理及正确使用方法。
二．实验设备JBW-300冲击试验机及20#钢试样和40Cr试样。
三．实验原理：冲击试验是根据许多机器零件在工作时受到冲击载荷作用提出来的。
冲击载荷是动载荷，它在短时间内产生较大的力，在这种情况下往往对材料的组织缺陷反映更敏感。
在冲击试验中，我们认为材料存在截面突变、即缺口，冲击动能在零件内的分布是不均匀的，在缺口处单位体积内将吸取较多的能量，从而使该处的应力、应变值增大。
因此，Ak或ak 值都是代表材料缺口敏感度。
冲击载荷与静拉伸的主要区别在于加载速度不同。
拉伸速度一般在10-4~10-2mm/s，而冲击速度为102~104mm/s，静载荷作用于构件，一般不考虑惯性力的影响，而冲击载荷作用下惯性的作用不可忽视。
四﹑试样的制备若冲击试样的类型和尺寸不同，则得出的实验结果不能直接比较和换算。
本次试验采用U型缺口冲击试样。
其尺寸及偏差应根据GB/T229-1994规定，见图1-2。
加工缺口试样时，应严格控制其形状﹑尺寸精度以及表面粗糙度。
试样缺口底部应光滑﹑无与缺口轴线平行的明显划痕。
五﹑实验原理冲击试验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，把试样放在图1－2的B处，将摆锤举至高度为H的A处自由落下，冲断试样即可。
摆锤在A处所具有的势能为：E=GH=GL(1-cosα) (1-1)冲断试样后，摆锤在C处所具有的势能为：E1=Gh=GL(1-cosβ)。
(1-2)势能之差E-E1,即为冲断试样所消耗的冲击功A K:A K=E-E1=GL(cosβ-cosα) (1-3)式中，G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。
图1-3冲击试验原理图六﹑实验步骤1. 测量试样的几何尺寸及缺口处的横截面尺寸。
金属材料冲击实验报告
金属材料冲击实验报告1. 引言金属材料的冲击实验是评估其抗冲击性能的重要方法之一。
本实验旨在通过对金属材料进行冲击试验，分析材料的抗冲击性能和断裂行为，为材料的设计和应用提供参考。
本文将详细介绍实验的步骤、实验装置以及实验结果的分析。
2. 实验材料和装置2.1 实验材料本实验采用了常见的金属材料之一——钢材作为实验样本。
钢材具有良好的强度和韧性，在工业应用中被广泛使用。
2.2 实验装置本次实验所需的主要装置有：•冲击试验机：用于施加冲击力并记录冲击力的大小；•冲击试样：采用钢材制成的标准试样，具有一定的尺寸和形状。
3. 实验步骤3.1 准备工作首先，准备好所需的实验装置和试样。
确保冲击试验机正常工作，并根据试样的要求调整试验机的参数。
3.2 安装试样将试样放置在冲击试验机的夹持装置中，确保试样的位置正确并紧固夹持装置。
3.3 施加冲击力根据实验要求，设置合适的冲击力大小。
通过冲击试验机的控制面板或软件，选择合适的参数并启动试验。
3.4 记录实验数据在冲击试验机施加冲击力的过程中，记录冲击力的大小和持续时间等相关数据。
可以通过冲击试验机的显示屏或连接的计算机软件进行实时监测和记录。
3.5 统计破裂情况观察试样在冲击过程中的破裂情况，记录破裂面的形态和位置。
可以使用显微镜等工具对破裂面进行进一步的观察和分析。
3.6 数据处理和分析根据实验所得的数据，对冲击试验的结果进行处理和分析。
计算试样的抗冲击能力、破裂韧性等参数，并与其他材料进行对比分析。
4. 实验结果和讨论根据本次实验的数据和分析结果，我们得到了钢材的抗冲击性能和破裂行为。
通过分析试样的破裂面形态和位置，我们可以判断材料的断裂方式和破坏机理。
此外，通过与其他材料的对比分析，可以评估钢材在冲击载荷下的性能。
实验结果表明，钢材表现出较高的抗冲击能力和韧性。
其破裂面呈现出韧窝状形态，表明材料在冲击载荷下发生了塑性变形。
与其他材料相比，钢材具有更好的抗冲击性能，适用于承受冲击载荷的工程和结构应用。
材料冲击实验报告
材料冲击实验报告1. 引言材料的抗冲击性能是评估其在受到外界冲击载荷时能否保持完整性和功能性的重要指标。
为了研究材料的冲击性能，本实验通过对不同材料的冲击实验，评估材料的抗冲击能力，并分析材料的破坏机制。
本实验选取了三种常见的材料进行了冲击测试，包括金属材料 (铝合金)，塑料材料 (聚丙烯)和弹性材料 (聚氨酯)。
2. 实验目的•评估不同材料的抗冲击性能；•分析不同材料的破坏机制；•探讨材料冲击性能与材料特性的关系。
3. 实验装置和材料3.1 实验装置本实验使用的实验装置包括：•冲击试验机：用于提供冲击载荷；•冲击台：固定试样并接受冲击载荷；•冲击传感器：用于测量冲击过程中的载荷；•计算机数据采集系统：用于记录和分析实验数据。
3.2 实验材料本实验选取的材料包括：1.铝合金：作为典型的金属材料，具有很高的强度和硬度。
2.聚丙烯：作为典型的塑料材料，具有良好的韧性和耐冲击性。
3.聚氨酯：作为典型的弹性材料，具有很高的延展性和回弹性。
4. 实验方法4.1 样品制备首先，将铝合金、聚丙烯和聚氨酯分别加工为具有一定尺寸的试样，保证每个试样的尺寸和几何形状一致。
4.2 实验步骤1.将制备好的铝合金试样固定在冲击台上，调整冲击试验机的参数 (如冲击速度、冲击角度等)。
2.使用计算机数据采集系统连接冲击传感器，并调试传感器使其正常工作。
3.进行铝合金试样的冲击实验。
记录冲击过程中的载荷变化，并实时通过计算机数据采集系统保存数据。
4.重复上述步骤，分别对聚丙烯和聚氨酯试样进行冲击实验。
5.对实验得到的数据进行处理和分析，评估不同材料的抗冲击性能。
5. 实验结果和讨论经过冲击实验，得到了铝合金、聚丙烯和聚氨酯试样在不同冲击载荷下的载荷变化曲线。
根据实验数据，可以得到以下结论：1.铝合金在冲击载荷下承受能力较高，其载荷变化曲线较为平缓，说明其具有较好的抗冲击性能。
2.聚丙烯在冲击载荷下表现出较好的韧性，载荷变化曲线相对平缓，但其承受能力相对铝合金较低。
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。
金属低温冲击实验报告
一、实验目的1. 了解金属在低温条件下冲击性能的变化规律。
2. 测定不同金属在低温下的冲击吸收功，分析其冲击韧性的变化。
3. 掌握金属低温冲击试验方法及试验设备的操作。
二、实验原理冲击试验是一种测定材料在冲击载荷作用下抗断裂能力的试验方法。
在低温条件下，金属的冲击性能会发生变化，表现为冲击韧性的降低。
本实验通过测定不同金属在低温下的冲击吸收功，分析其冲击韧性的变化，从而了解金属在低温条件下的抗冲击性能。
三、实验材料及设备1. 实验材料：低碳钢、铸铁、铝合金等。
2. 实验设备：低温冲击试验机、低温箱、游标卡尺、试样加工设备等。
四、实验步骤1. 试样制备：按照国家标准GB/T 229—1994《金属夏比缺口冲击试验方法》制备试样，试样尺寸为10mm×10mm×55mm，缺口形式为U型或V型。
2. 低温冲击试验：将试样置于低温箱中，设定不同的低温，将试样放入低温箱内，待试样温度稳定后，进行冲击试验。
3. 数据记录：记录每个试样的冲击吸收功和断口形貌。
4. 结果分析：分析不同金属在不同低温下的冲击吸收功和断口形貌，比较其冲击韧性的变化。
五、实验结果与分析1. 低碳钢在低温下的冲击性能：随着温度的降低，低碳钢的冲击吸收功逐渐降低，冲击韧性降低。
在-50℃时，低碳钢的冲击吸收功降低至原来的50%，表明其冲击韧性显著降低。
2. 铸铁在低温下的冲击性能：铸铁的冲击吸收功在低温下也呈现下降趋势，冲击韧性降低。
在-50℃时，铸铁的冲击吸收功降低至原来的30%，表明其冲击韧性明显降低。
3. 铝合金在低温下的冲击性能：铝合金的冲击吸收功在低温下同样降低，冲击韧性降低。
在-50℃时，铝合金的冲击吸收功降低至原来的60%，表明其冲击韧性降低。
六、结论1. 金属在低温条件下的冲击性能显著降低，冲击韧度降低。
2. 低碳钢、铸铁、铝合金等金属在低温下的冲击性能变化规律基本一致，冲击吸收功随温度降低而降低。
3. 本实验为金属材料在低温条件下的抗冲击性能提供了实验依据，对工程设计和材料选择具有一定的指导意义。
金属冲击试验实验报告
一、实验目的1. 了解金属冲击试验的基本原理和方法。
2. 通过冲击试验，测定金属在不同温度下的冲击吸收功，分析其冲击韧性和韧脆转变温度。
3. 比较不同金属的冲击性能，为金属材料的应用提供参考。
二、实验原理金属冲击试验是一种常用的力学性能试验方法，用于测定金属在冲击载荷作用下的力学性能。
冲击试验原理如下：1. 冲击试验采用摆锤冲击试验机进行，摆锤的势能转化为试样的冲击能，使试样在冲击过程中产生断裂。
2. 试样在冲击过程中吸收的能量称为冲击吸收功（Ak），其计算公式为：Ak = 1/2 mgh，其中m为摆锤质量，g为重力加速度，h为摆锤高度。
3. 通过测定冲击吸收功，可以分析金属的冲击韧性和韧脆转变温度。
三、实验材料与设备1. 实验材料：低碳钢、T8钢、工业纯铁。
2. 实验设备：金属摆锤冲击试验机、游标卡尺、温度计、冲击试样。
四、实验步骤1. 准备试样：将实验材料加工成标准冲击试样，试样尺寸符合GB/T 229-1994《金属夏比缺口冲击试验方法》的要求。
2. 设置试验参数：根据实验要求，调整冲击试验机的摆锤能量和冲击速度。
3. 进行冲击试验：将试样放置在冲击试验机的支座上，缺口位于冲击相背方向，并使缺口位于支座中间。
调整摆锤高度，使摆锤获得一定的势能，然后释放摆锤进行冲击试验。
4. 测量冲击吸收功：记录摆锤冲击试样后剩余的高度，计算冲击吸收功。
5. 测量试样温度：在冲击试验过程中，实时测量试样温度，分析金属的韧脆转变温度。
五、实验结果与分析1. 冲击吸收功：根据实验数据，绘制不同金属在不同温度下的冲击吸收功曲线，分析其冲击韧性和韧脆转变温度。
2. 冲击韧度：根据冲击吸收功，计算不同金属的冲击韧度，比较其冲击性能。
3. 韧脆转变温度：根据冲击吸收功曲线，确定不同金属的韧脆转变温度。
六、实验结论1. 低碳钢、T8钢和工业纯铁在不同温度下的冲击吸收功存在明显差异，说明不同金属的冲击性能存在差异。
2. 低碳钢的冲击韧度最高，T8钢次之，工业纯铁最低。
金属系列冲击试验报告
金属系列冲击试验报告
一、试验内容、目的与要求
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。
要求预习GB/T 229-1994 金属夏比缺口冲击试验方法，参照该文件完成试验并且编写试验报告。
同时结合夏比冲击试验归纳总结降低金属韧性的致脆因素。
二、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Q235、工业纯铁和T8钢制成的标准U型缺口冲击试样（如图1）。
图1 标准U型缺口冲击试样
2、试验测试内容与相关的测量工具、仪器、设备
摆锤冲击试验机（JB-300B），规格150/300J。
打击能力符合国标要求。
工具显微镜（目镜10×，物镜 2.5/0.08,160/0），最小分度为0.001mm，符合国标中不大于0.02mm的要求。
高低温温度计：最小分度为1℃，符合国标要求。
数字显示式热电偶测温器，保温瓶，液氮，沸水（约100℃）等。
1。
北京科技大学材料力学性能金属系列冲击试验报告材科09级
北京科技⼤学材料⼒学性能⾦属系列冲击试验报告材科09级⾦属系列冲击试验报告⼀、试验内容、⽬的与要求通过测定低碳钢、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。
并结合夏⽐冲击试验归纳总结降低⾦属韧性的致脆因素。
⼆、试验材料与试样试验材料：低碳钢1、⼯业纯铁和T8钢；试样：本次试验采⽤GB/T229-1994⾦属夏⽐缺⼝冲击试验⽅法，试样为缺⼝深度为2mm 的标准夏⽐U型缺⼝冲击试样，试样的具体尺⼨及公差如图1所⽰：图1 缺⼝深度为2mm的标准夏⽐U型缺⼝冲击试样试样的制备应避免由于加⼯硬化或过热⽽影响⾦属的冲击性能；试样缺⼝底部应光滑，对于仲裁试验，缺⼝底部表⾯粗糙参数RR aa应不⼤于1.6µµµµ；试样标记的位置不应影响试样的⽀承和定位，并且应尽量远离缺⼝。
三、试验设备、器具与其他⽤品1本次试验中，低碳钢使⽤Q235钢1. 冲击试验机JB-300B，主要性能指标如下2：●最⼤冲击能量：300J●摆锤预扬⾓：150°●摆轴中⼼⾄打击中⼼的距离：750mm●冲击速度：5.2m/s●试样⽀座跨距：40mm●试样⽀座端圆弧半径：R1-1.5mm●冲击圆弧半径：30°●冲击⼑厚度：16mm2. ⼯具显微镜3. 杜⽡瓶（保温⽤）4. 温度计测温⽤的玻璃温度计最⼩分度值应不⼤于1℃；测温热电偶应符合II级热电偶要求；测温仪器（数字指⽰装置或电位差计）的误差应不超过±0.1%。
5. 介质本试验采⽤的介质有热⽔、液氮、⼄醇。
6. 夹具四、试验原理与步骤本试验的原理为：韧性是材料承受载荷作⽤导致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的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。
试验步骤为：1.检查冲击试验机是否⼯作正常，本步骤由实验室教师完成；2.⼩组成员分⼯，每⼈领取⼀个试样，并确定⾃⼰试样的冲击温度3；3.根据试样冲击温度对试样进⾏降温、升温或保持室温：●若是⽔温样品，则在杜⽡瓶中加⼊⾜够的热⽔，⽤夹具将样品放⼊杜⽡瓶中浸没，连同夹具⼀起保温，保温时间不少于5min4；●若是低温样品，则向杜⽡瓶中加⼊液氮，⽤夹具将样品放⼊杜⽡瓶中浸没，连同夹具⼀起保温，在降温时要看是否低于测试温度，若没有，则再加⼊液氮来降温（此时温度计要拿出，否则会损坏温度计）。
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金属材料冲击实验报告
金属材料冲击实验报告
引言：
金属材料的冲击性能是评估其在受到外力冲击时的抗击破能力的重要指标。
本实验旨在通过冲击实验，研究不同金属材料的冲击性能，并对实验结果进行分析和讨论。
实验方法：
1. 实验材料选择
本次实验选取了常见的三种金属材料：铝、铜和钢。
它们分别代表了轻质、中质和重质金属材料。
2. 实验装置
使用冲击试验机，该机器能够提供一定速度和力度的冲击。
同时，为了保证实验的安全性，我们在实验装置上安装了安全防护措施。
3. 实验步骤
首先，我们将待测金属材料切割成相同大小的样品。
然后，将样品固定在实验装置上，并设置冲击试验机的冲击速度和力度。
接下来，启动实验装置，观察并记录每个金属材料在冲击下的变形情况。
实验结果：
1. 铝材料
在冲击试验中，铝材料表现出较好的韧性和延展性。
当受到冲击时，铝材料会发生一定的塑性变形，但不会立即破裂。
这是因为铝材料具有较高的塑性和延展性，能够吸收冲击能量，并将其分散到材料的其他部分。
因此，铝材料在一
定程度上能够抵抗冲击破坏。
2. 铜材料
与铝材料相比，铜材料在冲击试验中表现出更高的硬度和强度。
当受到冲击时，铜材料会发生一定的塑性变形，但也不会立即破裂。
然而，与铝材料不同的是，铜材料的塑性变形程度较小，更多的能量会转化为热能。
因此，铜材料在冲击
试验中能够更好地抵抗冲击破坏。
3. 钢材料
钢材料是一种具有高强度和高硬度的金属材料。
在冲击试验中，钢材料表现出
较低的塑性变形和较高的抗冲击能力。
当受到冲击时，钢材料几乎不会发生塑
性变形，而是会立即破裂。
这是因为钢材料的高硬度和高强度使其无法吸收和
分散冲击能量，从而导致材料的破坏。
实验讨论：
通过本次实验，我们可以得出以下结论：
1. 不同金属材料具有不同的冲击性能，这与其材料的硬度、强度、塑性和延展
性等性质有关。
2. 在冲击试验中，铝材料表现出较好的韧性和延展性，能够一定程度上抵抗冲
击破坏。
3. 铜材料具有较高的硬度和强度，能够更好地抵抗冲击破坏。
4. 钢材料的高硬度和高强度使其在冲击试验中表现出较低的塑性变形和较高的
抗冲击能力。
结论：
通过对不同金属材料进行冲击实验，我们可以评估其抗击破能力。
铝材料表现
出较好的韧性和延展性，能够一定程度上抵抗冲击破坏；铜材料具有较高的硬度和强度，能够更好地抵抗冲击破坏；而钢材料的高硬度和高强度使其在冲击试验中表现出较低的塑性变形和较高的抗冲击能力。
这些实验结果对于金属材料的选择和应用具有一定的参考价值。