冲击韧度的测定方法
摆锤冲击试验示意图
目前ZUI常用的冲击韧度测量方法是使用摆锤冲击试验。试验过程是把准备好的标准冲击试样放在冲击试验机的试样架上,试样缺口背向摆锤,将摆锤抬到一定高度h1,使其具有势能,然后释放摆锤,将试样冲断,摆锤继续上升到一定高度h2,在忽略摩擦和阻尼等条件下,摆锤冲断试样所做的功称为冲击吸收功,以Ak表示,Ak的值可以通过冲击试验机的刻度盘读取出来。Ak对一般常用钢材来说,所测冲击吸收功Ak越大,材料的韧性越好。
Ak值对材料组织缺陷十分敏感,是检验冶炼和热加工质量的有效方法。另外,温度对Ak影响较大,试验表明,Ak随温度的降低而减小,当温度降低到某一定范围时,其冲击吸收功急剧降低,表明断裂由韧性状态向脆性状态发生转变,此时的温度称韧脆转变温度。
韧脆转变温度的高低是金属材料质量指标之一。韧脆转变温度越低,材料在低温冲击性能就越好。这对于在寒冷地区和低温下工作的机械结构(如运输机械、输送管道等)尤为重要!