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《钢材夏比V型缺口摆锤冲击试验仪器化试验方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、GB/T19748-2005钢材夏比V型缺口摆锤冲击试验仪器化试验方法前言本标准修改采用国际标准ISO14556-2000《钢夏比V型缺口摆锤冲击试验仪器化实验方法》。与国际标准主要差异：删去国际标准的前言；用小数点“.”代替小数点“，”；在“规范性引用文件”中引用了与国际标准相对应的国家标准；两处术语修改：：裂纹启裂力（crackinitiationforce),改为：不稳定裂纹扩展起始力(crackinitiationforceofunstablecrackpropagation)；：裂纹终止力(crackarrestforce),改为：不稳定裂纹扩展终止力(crackarrestfo
2、rceofunstablecrackpropagation)。相应的位移、及能量、也作相应的修改。增加附录D,把冲击功分解成裂纹形成能和裂纹转播能。1范围适用于钢材试样的夏比V型缺口摆锤冲击试验，测定与断裂状态相连系的特征能量，特征力和特征位移。2引用标准GB/T229金属夏比缺口冲击试验方法GB/T3808摆锤式冲击试验机的检验3术语和定义3.1力的特征值屈服力：，力－位移曲线从直线上升部分向曲线上升部分转变点的力。最大力：，力－位移曲线上力的最大值。不稳定裂纹扩展起始力：，力－位移曲线急剧下降开始时的力。不稳定裂纹扩展终止力：，力－位移曲线急剧下降终止时的力。3.2位移特征值屈服位移：
3、，与屈服力相对应的位移。最大力时的位移：，与最大力相对应的位移。不稳定裂纹扩展起始位移：，不稳定裂纹扩展开始时的位移。不稳定裂纹扩展终止位移：，不稳定裂纹扩展开始时的位移。总位移：，力－位移曲线结束时的位移。3.3冲击能量特征值最大力时的能量:，力-位移曲线下从s=0到s=sm的面积.不稳定裂纹扩展起始能量:，力-位移曲线下从s=0到s=siu的面积.不稳定裂纹扩展终止能量:，力-位移曲线下从s=0到s=sa的面积.总冲击能量:，力-位移曲线下从s=0到s=st的面积.4试验原理通过摆锤一次打击夏比冲击试样,测量和记录力-位移曲线,该曲线下的面积为冲击吸收能量.根据力-位移曲线推断试样变形
4、和断裂的特性.5力-位移曲线方程为了通过仪器化冲击试验获得试样相关的特征能量,特征位移和特征力,必须要获得力-位移曲线的表达方程.根据牛顿定律:(1)和加速度,速度及位移的表达式:(2)(3)(4)（力F,加速度a,速度v,位移s都是时间的函数.）从式(1)和式(2),可有:(5)(6)(7)因为冲击过程中,摆锤速度是减速,即加速度a是负的,所以有:(8)根据速度与位移的关系,可得到:(9)(10)式(10)即为位移方程(位移表达式).根据动能与势能的关系:(11)得到摆锤的初始速度(12)时间t为可测的量,由计算机的时基确定.力-时间曲线(F(t)-t曲线)通过力传感器系统测定.力F(t
5、)对时间双积分根据力-时间曲线计算:(12)而(13)式(12)是“力-时间曲线(F-t曲线)”下的面积At.式(13)是“面积-时间曲线(At-t曲线)”下的面积.所以说,只要冲击试验时测出“F－t曲线”,就可以获得“力-位移曲线”,进而测定特征力,特征能量,特征位移.图1夏比冲击力-位移曲线和特征值（示意）F0SgySmSiu=SacdefFgyFmFiuSFa图2F-t曲线和At-t曲线下的面积（示意）Ft00tAA-t曲线F-t曲线Attt0t0At6试验机允许误差6.1冲击试验机的误差要求与GB/T229标准对试验机的要求相同，校准方法亦相同。但对于力－位移测量系统的误差按照以下
6、6.2~6.5的要求。6.2测力系统的静态线性误差要求在测量范围的10%~50%范围:±1%;在测量范围的50%~100%范围:±2%.如力传感器单独校准时:±1%.6.2测力系统的频率响应≥100HZ.对于钢试样,信号上升时间≤3.5μs.6.3位移测量系统误差位移传感器测量上限为30mm.在1mm~30mm范围内测量误差:±2%.6.4在力-位移曲线下的总能量,与表盘指示能量应≤±5J.7力位移曲线评定7.1为了简化评定,把力-位移曲线分类为A,B,C,D,E和F六种,见标准中的图3.能量由小到大的顺序,从脆到韧.7.2特征力测定屈服力Fgy:力-位移曲线第2峰的急剧上升部分与拟合曲线
7、(穿过振荡曲线拟合曲线)的交点的力值，参见标准中图2和图3的C,D,E和F.最大力Fm:穿过振荡曲线拟合曲线上的最大力值，参见标准中图2和图3的C,D,E和F.不稳定裂纹扩展起始力Fiu：拟合曲线与力－位移曲线在最大力之后曲线急剧下降开始时的力，如果该点与最大力值重合，则FIU=Fm（参见标准中的图3的C，D和E）。不稳定裂纹扩展终止力Fa：力－位移曲线急剧下降终止时与其后的力－位移曲线的交点的力，参见标准中图3的A,B
