沖擊試驗是一種動態(tài)力學性能試驗,主要用于確定破壞某個形狀樣品所消耗的功,也稱為沖擊韌性試驗。 根據(jù)樣品的形狀和斷裂方法,沖擊試驗分為三種類型:彎曲沖擊試驗,扭轉(zhuǎn)沖擊試驗和拉伸沖擊試驗。 梁彎曲沖擊試驗方法操作簡單,使用較廣泛。 根據(jù)測試溫度,通常分為常溫沖擊試驗和低溫沖擊試驗。
韌性是在載荷引起的斷裂過程中吸收能量的特性。 沖擊吸收能的測量原理是,在沖擊后的斷裂過程中,沖擊前的擺能勢能的一部分能量被樣品吸收。 擺的初始高度與樣品破裂后達到的大高度之差可以直接轉(zhuǎn)換為樣品在破裂過程中消耗的能量。 樣品吸收的功稱為沖擊能(Ak)。
使用一系列的沖擊測試,即測量材料在不同溫度下的沖擊吸收能,并且可以確定其韌性-脆性轉(zhuǎn)變溫度, 即,當溫度下降時,韌性變?yōu)?。脆性行為的溫度范圍由Ak-T曲線上的Ak值顯著低的溫度表示。 沖擊能量發(fā)生顯著變化的曲線中間部分稱為相變區(qū),脆性區(qū)和塑性區(qū)分別占50%的溫度稱為延性-脆性轉(zhuǎn)變溫度(DBTT)。 當裂縫上的晶體或分裂脆性區(qū)達到50%時,相應的溫度稱為裂縫形態(tài)轉(zhuǎn)變溫度(FATT)。
脆性斷裂:材料在低溫下斷裂時將顯示脆性斷裂。 所謂的脆性斷裂是指當材料很小甚至沒有塑性變形及其警告時發(fā)生的斷裂。 低倍率下的斷口形態(tài)通常為明亮的結(jié)晶。
分裂斷裂:當所施加的法向應力達到一定值時,沿特定晶體平面以極高速率發(fā)生的跨晶斷裂現(xiàn)象稱為分裂。 乳溝破裂的基本微觀特征是臺階,河流和舌狀圖案。
沖擊試驗 沖擊測試儀器
全延性斷裂:將斷裂的結(jié)晶面積的百分比設(shè)置為0%; 全脆性斷裂:將斷裂的晶體面積的百分比設(shè)置為100%;
韌性和脆性斷裂:斷裂需要用工具顯微鏡測量晶體面積的面積百分比,以計算斷裂的分裂部分的面積,并計算晶體斷裂面積的面積百分比。