金属夏比冲击试验方法
中文版ISO148-1-2009

中⽂版ISO148-1-2009ISO 148-1-2009⾦属材料夏⽐摆锤冲击试验第1部分:试验⽅法1 范围本标准规定了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)。
本标准不包括仪器化冲击试验⽅法,这部分内容在ISO 14556中规定。
2 规范性引⽤⽂件下列⽂件中的条款通过本标准的引⽤⽽成为本标准的条款。
凡是注⽇期的引⽤⽂件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适⽤于本标准。
凡是不注⽇期的引⽤⽂件,其最新版本适⽤于本标准。
ISO 148-2:2008,⾦属材料——夏⽐摆锤冲击试验——第2部分:试验机检验ISO 286-1,公差和配合的ISO系统,第1部分:公差的基础、偏差和配合。
3术语和定义下列术语和定义适⽤于本标准。
3.1 能量3.1.1初始势能(势能)K p冲击试验中,摆锤势能释放前的势能与冲击试验时其势能的差值,为试验机直接测定的值。
3.1.2 吸收能量K对摩擦校正后,摆锤冲击试验仪破坏试样所需要的能量。
注:⽤字母V和U表⽰缺⼝⼏何形状,即KV或KU。
⽤下标数字2或8表⽰摆锤⼑刃半径,例如KV2。
3.2试样根据试样在试验机⽀座上的试验位置,使⽤下列的术语(见图1):3.2.1⾼度h开缺⼝⾯与其相对⾯之间的距离。
3.2.2宽度w与缺⼝轴线平⾏且垂直于⾼度⽅向的尺⼨。
3.2.3 长度l与缺⼝⽅向垂直的最⼤尺⼨。
4 符号和缩略语本标准使⽤的符号见表1和表2及图2。
表1 符号、名称及单位5 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,使⽤第6、7和8章的条件,⽤摆锤⼀次打断试样,测定试样的吸收能量。
由于⼤多数材料冲击值随温度变化,因此试验应在规定温度下进⾏。
当不在室温下试验时,试样必须在规定条件下加热或冷却,以保持规定的温度。
6试样6.1 ⼀般要求标准尺⼨冲击试样长度为55 mm,横截⾯为10 mm×10 mm⽅形截⾯。
在试样长度中间有V型或U型缺⼝,分别见6.2.1和6.2.2规定。
夏比冲击试验的原理

夏比冲击试验的原理咱们聊聊夏比冲击试验,这玩意儿听起来挺高大上的,但其实啊,它就像咱们生活中的“铁汉柔情”测试,看看材料在“突如其来”的打击下,是不是还能保持“坚韧不拔”。
想象一下,你手里拿着一根看似普通的金属条,它可能是桥梁的骨架,也可能是汽车的安全带扣,甚至是飞机上的某个关键部件。
这些家伙,平时都得扛住各种压力,但最怕的就是那种“说来就来”的冲击力,比如车祸、地震或者飞机颠簸。
所以,科学家们就想了个招儿——夏比冲击试验,来检验它们的“硬汉”本色。
试验现场,那叫一个“紧张刺激”。
首先,得给这金属条来个“冰镇疗法”,不是为了吃冰淇淋,而是把它放进一个超级冰箱里,冻得硬邦邦的。
为啥呢?因为温度一变,材料的脾气也跟着变,冷不丁一冻,就能看出它的“真性情”。
接着,就是重头戏了——“一锤定音”。
一个特制的锤子,嗖的一下子,以迅雷不及掩耳之势,朝着金属条的侧面狠狠砸去。
这一下,可不是闹着玩的,力量大得能让人心里咯噔一下。
咱们平时说的“一击即溃”,在这里可不好使,金属条得像个“打不死的小强”,哪怕被砸得“头昏脑涨”,也得给我挺住!这时候,旁边的仪器就开始忙活了,它们像是一群“侦探”,仔细记录着金属条的反应。
是“咔嚓”一声断了,还是只是“皱了皱眉”?能量是怎么被吸收的,变形了多少,这些都逃不过它们的“火眼金睛”。
试验结果一出,那可就是“几家欢喜几家愁”了。
如果金属条表现优异,那它就是“扛把子”级别的,以后在各行各业都能大展拳脚。
要是表现不佳,那可就得“回炉重造”,好好琢磨琢磨怎么提升它的“抗击打能力”了。
说起来,这夏比冲击试验,还真有点“英雄不问出处”的意思。
不管你是钢铁侠的盔甲材料,还是厨房里不起眼的锅铲,都得过这一关。
它不问出身,只看实力,就像咱们常说的,“是骡子是马,拉出来遛遛”。
所以啊,下次当你看到那些坚固耐用的建筑、车辆或者机器时,别忘了背后还有夏比冲击试验这样的“幕后英雄”。
它们默默无闻,却用最简单直接的方式,守护着我们的安全和生活质量。
金属材料夏比摆锤冲击试验不确定度的评定

关键词 :冲击试验; 不确 定度 ; 评定
Ke y wo r d s : i m a t e t e s t ; u n c e t r a i n t y ; e v a l u a t i o n
摘要: 通过 测量低合金 高强度 结构钢钢板的冲击吸收 能量 , 分析钢板 的冲击吸 收能量测量的不确定度 的来 源, 利用 测量获得 的 实验 结果及 其他相 关资料 , 评 定测量结果的不确 定度 。
Ab s t r a c t : An a n a l y s i s o f t h e s o u r c e s o f u n c e r t a i n t y o f t h e i mp a c t e n e r g y o f t h e h i g h s t r e n g t h l o w ll a o y s t r u c t u r l a s t e e l h a s b e e n s t u d i e d
表征赋 予被 测量之值分散性 的非负参数 , 是通过 对测量过 观 点 和 方 法 , 使 涉 及 测 量 的技 术 领 域 和 部 门 , 可 以 用 统 一 程 的 分 析 和 评 定 得 出 的一 个 区 间 。 是 与 测 量 结 果 相 联 系 的 的准 则 对 测 量 结 果 及 其 质 量 进 行 评定 、 表 示 和 比较 。 J J F 参数 , 用于表示测量结果 的可信性。通过测量 不确定度可 1 0 5 9 . 1 — 2 0 1 2 ( 测量不确定度评定 与表示》 标准 中所 规定 的 评 定 与表 示 测 量 不确 定 度 的 通 用 方 法 适 用 于 各 种 准 确 度 以 了解到被测量 的值在什么范 围内 , 是定 量说明测量结 果 为测 量 结 果 的 比较 提 供 了 国 际 上 公 认 一 的质量 的一个参数 , 不确定 度越小 , 表 示 测量结果 的可信 等 级 的 测 量 领 域 ,
冲击试验步骤

冲击试验步骤
接通机身右下方的电源空气开关,将手控控制盒上的按扭开关拨至“开”位置处,先按动“放摆”确认摆锤沿顺时针方向转动无误后进行如下操作:
1.点击“取摆”按扭
摆锤逆时针上升至最高位置,按《金属夏比缺口冲击试验方法》标准有关要求将
试样正确放置,将指针调至最大值。
2.点击“取销”按扭,保险销退回。
3.点击“冲击”按扭,实现落摆冲击,读取数值。
摆锤自动挂摆,准备下一次冲击。
4.试验完毕后按住“放摆”按扭不放,直至摆锤落至铅锤位置时再松开,然后迅速将手动控制盒上的开关拨至“关”位置,最后断开机身上的电源空气开关。
对金属夏比(V型缺口)冲击试验几个问题的探讨

夏比冲击试验的目的
• 夏比冲击试验的主要目的是评估材料在冲击载荷下的韧性和脆性性能。它被广泛应用于材料科学和工程领域,以了解材 料的断裂机制、韧性和脆性转变温度等。此外,夏比冲击试验还可以用于评估材料的制造质量和安全性。
夏比冲击试验的原理
• 夏比冲击试验的原理是基于断裂力学的概念。它通过在试 样上制造一个V型缺口,然后在冲击载荷下使试样断裂。 通过测量试样的断裂强度和吸收能量,可பைடு நூலகம்评估材料的韧 性和脆性性能。冲击试验的结果通常以冲击吸收能量 (KIC)和断裂强度(σIC)来表示。这些参数可以用于比较不 同材料的韧性和脆性性能,并评估材料的制造质量和安全 性。
此外,试验结论还表明,在一定的冲击能量 下,带有V型缺口的试样的冲击功明显低于 普通试样。这表明V型缺口对试样的抗冲击
性能产生了不利影响。
实际应用与案例分析
金属夏比(v型缺口)冲击试验的应用非常广泛,特别是 在航空航天、汽车等领域,材料的抗冲击性能是非常 重要的性能指标之一。
以汽车为例,汽车在行驶过程中会遇到各种路况和情 况,如碰撞、颠簸等,这些都会对汽车的部件造成冲 击。为了确保汽车的安全性,需要对汽车的部件材料 进行抗冲击性能测试,以确保它们能够在各种情况下 保持稳定和安全。
未来研究方向与展望
虽然金属夏比(v型缺口)冲击试验已经得到了广泛的应 用和研究,但是仍然存在一些问题需要进一步研究和探 讨。例如,如何更准确地预测和评估材料的抗冲击性能 ,以及如何更好地理解和解释试样断口的形貌和尺寸等 。
未来,研究人员可以进一步探索金属夏比(v型缺口)冲 击试验的相关问题,以提高试验的准确性和可靠性。同 时,也可以探索新的测试方法和技术,以更好地满足实 际应用的需求。
感谢您的观看
常温冲击试验操作细则

1、目的为保证金属材料室温夏比摆锤试验检测材料的冲击韧性结果的准确、可靠,编制本细则。
2、适用范围本细则适合金属材料在室温夏比冲击试验中吸收能量的方法(V型和U型试样)。
不包括高、低温和仪器化冲击试验方法。
3、编制依据本细则依据以下标准编制GB/T 2975-1998 钢及钢产品力学性能试验取样位置和试样制备(eqv ISO 377:1997)GB/T 229-2007 金属材料夏比摆锤冲击试验方法(eqv ISO 6892:1998)GB/T 8170-1987 数值修约规则GB/T 3808-2002 摆锤式冲击试验机检定规程(ISO 148-2:1998,MOD)4、检测技术4.1 取样4.1.1 在产品不同位置取样时,力学性能会有差异。
当按《取样规则》规定的位置取样,则认为具有代表性。
4.1.2 应在外观及尺寸合格的钢产品上取样。
试样应有足够的尺寸以保证机加工出足够的试样进行规定的试验和复验。
4.1.3 取样时应对抽样产品、试样、样坯和试料做出标记,以保持始终能识别取样的位置及方向。
4.1.4 取样时,应防止过热、加工硬化而影响力学性能。
用烧割法和冷剪法取样所留加工余量参考表1(单位:mm)。
4.1.5 标准尺寸冲击试样长度为55mm,横截面为10mm×10mm方形截面。
在试样长度中间由V型或U型缺口(见4.1.6a和b的规定).如试料不够制备标准尺寸试样,可使用宽度7.5mm、5mm或2.5mm的小尺寸试样(见图1)。
注:对于提能量的冲击试样,因为摆锤要吸收额外能量,因此垫片的使用非常重要。
对于高能量的冲击试验并不十分重要。
应在支座上放置适当厚度的垫片,以使试样打击中心的高度为5mm(相当于宽度10mm标准试样打击中心的高度)试样便面粗糙度Ra应优于5μm,端部除外。
对于需热处理的试验材料,应在最后精加工前进行热处理,除非已知两者顺序改变导致性能的差别。
表1图1 夏比冲击试样4.1.6 缺口几何形状对缺口的制备应仔细,以保证缺口根部处没有影响吸收能的加工痕迹。
夏比冲击试验试验不确定度评估报告
金属夏比缺口冲击试验不确定度评估报告1概述1.1参考文献检测方法:GB/T 229-2007《金属夏比缺口冲击试验方法》评定依据:JJF 1059-1999 《测量不确定度评定与表示》1.2分析仪器摆锤冲击试验机(深圳市新三思材料检测有限公司),校準證書給出的最大偏差為0.34%;試樣尺寸由0~200mm的數顯卡尺測量,校準證書給出的最大偏差為0.01mm。
1.3实验过程試驗溫度為23℃,相對濕度為60%。
2建立数学模型冲击吸收功由显示屏直接读出,冲击强度的数学模型为:y=x式中:y ——被测试样冲击强度的检测结果,Jx ——被测试样冲击吸收功的读出值,J;3测量不确定度来源的分析冲击试验测量不确定度评定来源因果图如下所示:4 测量不确定度分量的评定4.1实验结果重复性所引入的不确定度分量u (a)由于试样的不同材料材质的均匀性,每批甚至每个试样的加工、不同检测人员的操作甚至统一人员各次的操作、各个试验机的重复性等因素都在不同程度上存在着差异,因此,上述因素引起的试验重复性所引入的不确定度分量必须加以评定。
这可对多个试样的操作重复测试所得到的多组观测列,通过统计得到标准差来进行评定(即采用A 类评定方法)。
A 的平均值:496.01==∑n A nA 标准偏差:0.0182J 1)(2=--=∑n A A s i测试结果平均值的不确定度为:00407.0472.4/0.0182)1(===ks u4. 2 试验机误差所引入的不确定度分量u(2)实验室用于检测工作的冲击试验机,即工作试验机必须按照GB/T 3808-2002标准进行检定。
在通过各个项目检验后,还必须使用标准试样进行间接检验,并达到标准的各项要求。
试验机(深圳市新三思材料检测有限公司),校準證書給出的最大偏差為0.34% u(2)=3/0034.0=0.00196 4.3标准试样的不确定度分量u(3)根据GB/T 18658-2002标准,标准试样的允许误差s 当A <40J 时,s ≤±2J当A ≥40J 时,E ≤±5%AJ标准中要求将25个或更多标准试样的平均值作为标准能量值,同时计算标准差,对应此要求,最小自由度v=25-1=24,p=68%,查t 分布表,t 0.68(24)=1.02本例中,0.497<40J , u(3)= t 0.68(24)×n A /05.0 = 1.02×25/7.207*05.0 =2.124.4 冲击强度结果值进行数值修约所导致的不确定度分量u(4)数值修约导致不确定度的产生,如修约间隔为δx 则不确定度分量u rou (x)=0.29δx 。
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.试验目的1.了解摆锤冲击试验的基本方法。
2.通过系列冲击试验,测定低碳钢、工业纯铁和T8钢在不同温度下的冲击吸收功,拟合三种金属韧脆转变温度。
二.基本原理: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。
冲击吸收功的测量原理为冲击前以摆锤位能形式存在的能量中的一部分被试样在受冲击后发生断裂的过程中所吸收。
摆锤的起始高度与它冲断试样后达到的最大高度之间的差值可以直接转换成试样在冲断过程中所消耗的能量,试样吸收的功称为冲击功(A k)。
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,即当温度下降时,由韧性转变成脆性行为的温度范围,在A k-T曲线上表现为Ak值显著降低的温度。
曲线冲击功明显变化的中间部分称为转化区,脆性区和塑性区各占50%时的温度称为韧脆转变温度(DBTT)。
当断口上结晶或解理状脆性区达到50%时,相应的温度称为断口形貌转化温度(FATT)。
脆性断裂:材料在低温断裂时会呈现脆性断裂,所谓脆性断裂即材料在极微小甚至没有塑性变形及其预警的情况下所发生的断裂,低倍放大镜下断口形貌往往是光亮的结晶状。
解理断裂:当外加正应力达到一定数值后,以极速率沿特定晶面产生的穿晶断裂现象称为解理。
解理断口的基本微观特征是台阶、河流、舌状花样等。
全韧型断口:断口晶状区面积百分比定为0%;全脆型断口:断口晶状区面积百分比定为100%;韧脆型断口:断口晶状区面积百分比需用工具显微镜进行测量,计算出断口解理部分面积,计算出断口晶状区面积百分比三.试验材料、试样、以及设备仪器2.1按照相关国标标准GB/T229-1994(金属夏比缺口冲击试验方法)要求完成试验测量工作。
2.2试验材料:低碳钢、工业纯铁和T8钢。
试样外型尺寸:10mm*10mm*55mm,缺口部位为U型槽。
2.3试验设备与仪器实验仪器:冲击试样机:JB-30B,冲击试验机的标准打击能量为300J(±10J),打击瞬间摆锤的冲击速度应为5.0~5.5m/s。
冲击试验试验不确定度评估报告
金属夏比缺口冲击试验不确定度评估报告1概述1.1参考文献检测方法:GB/T 229-2007《金属夏比缺口冲击试验方法》评定依据:JJF 1059-1999 《测量不确定度评定与表示》1.2分析仪器摆锤冲击试验机(深圳市新三思材料检测有限公司),校準證書給出的最大偏差為0.34%;試樣尺寸由0~200mm的數顯卡尺測量,校準證書給出的最大偏差為0.01mm。
1.3实验过程試驗溫度為23℃,相對濕度為60%。
2建立数学模型冲击吸收功由显示屏直接读出,冲击强度的数学模型为:y=x式中:y ——被测试样冲击强度的检测结果,Jx ——被测试样冲击吸收功的读出值,J;3测量不确定度来源的分析冲击试验测量不确定度评定来源因果图如下所示:4 测量不确定度分量的评定4.1实验结果重复性所引入的不确定度分量u (a)由于试样的不同材料材质的均匀性,每批甚至每个试样的加工、不同检测人员的操作甚至统一人员各次的操作、各个试验机的重复性等因素都在不同程度上存在着差异,因此,上述因素引起的试验重复性所引入的不确定度分量必须加以评定。
这可对多个试样的操作重复测试所得到的多组观测列,通过统计得到标准差来进行评定(即采用A 类评定方法)。
A 的平均值:496.01==∑n A nA 标准偏差:0.0182J 1)(2=--=∑n A A s i测试结果平均值的不确定度为:00407.0472.4/0.0182)1(===ks u4. 2 试验机误差所引入的不确定度分量u(2)实验室用于检测工作的冲击试验机,即工作试验机必须按照GB/T 3808-2002标准进行检定。
在通过各个项目检验后,还必须使用标准试样进行间接检验,并达到标准的各项要求。
试验机(深圳市新三思材料检测有限公司),校準證書給出的最大偏差為0.34% u(2)=3/0034.0=0.00196 4.3标准试样的不确定度分量u(3)根据GB/T 18658-2002标准,标准试样的允许误差s 当A <40J 时,s ≤±2J当A ≥40J 时,E ≤±5%AJ标准中要求将25个或更多标准试样的平均值作为标准能量值,同时计算标准差,对应此要求,最小自由度v=25-1=24,p=68%,查t 分布表,t 0.68(24)=1.02本例中,0.497<40J , u(3)= t 0.68(24)×n A /05.0 = 1.02×25/7.207*05.0 =2.124.4 冲击强度结果值进行数值修约所导致的不确定度分量u(4)数值修约导致不确定度的产生,如修约间隔为δx 则不确定度分量u rou (x)=0.29δx 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
金属夏比冲击试验方法
金属夏比冲击试验方法是一种测试金属材料韧性和抗冲击性能的方法。
夏比冲击试验是通过在被试样上施加冲击载荷,然后观察其破坏形态和性能指标来评估其抗冲击性能。
下面将详细介绍金属夏比冲击试验的方法。
首先,进行金属夏比冲击试验需要准备一块具有一定尺寸的金属试样。
该试样通常采用标准化的形状和尺寸,以满足试验要求。
通常情况下,试样的尺寸为10mm x 10mm x 55mm,即长宽比为1:1,长度为55mm。
在试样准备完成后,需要将试样固定在夏比冲击试验装置上。
夏比冲击试验装置通常由一根垂直的冲击杆和一个底座组成。
将试样的一端固定在底座上,另一端与冲击杆接触。
接下来,为了施加冲击载荷,需要将冲击杆自由落体地撞击试样。
冲击杆的质量和高度需要根据试样的材料特性和试验要求进行合理选择。
常用的冲击杆质量为1kg或2kg,高度为200mm或150mm。
在进行冲击试验之前,需要测量试样的初始长度。
可以使用卡尺或光学测量仪等精确测量工具进行测量。
将测量结果作为试样的初始长度。
然后,开始进行夏比冲击试验。
通过释放冲击杆,使其自由落体撞击试样的另一端。
试样在冲击力的作用下会发生塑性变形和可能的破坏。
试验完成后,需要测量试样的最终长度。
同样可以使用卡尺或光学测量仪等工具进行测量。
将测量结果作为试样的最终长度。
根据试样的初始长度和最终长度,可以计算出试样的夏比冲击韧性指标。
夏比冲击韧性指标是通过公式夏比韧性=冲击能量/试样横截面面积来计算的。
冲击能量可以根据冲击杆的质量和高度计算,试样横截面面积可以根据试样的尺寸计算。
除了评估试样的夏比韧性指标外,还需要观察试样在冲击过程中的破坏形态。
常见的破坏形态有断口形貌、拉裂等。
通过观察破坏形态,可以进一步分析金属材料的抗冲击性能。
综上所述,金属夏比冲击试验方法是一种评估金属材料抗冲击性能的方法。
它通过施加冲击载荷并观察试样的破坏形态和性能指标来评估金属材料的韧性和抗
冲击性能。