夏比冲击试验报告.doc

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1、夏比冲击试验报告一、实验目的1.掌握冲击试验机的结构及工作原理2.掌握测定试样冲击性能的方法二﹑实验内容测定低碳钢和铸铁两种材料的冲击韧度，观察破坏情况，并进行比较。三﹑实验设备3.冲击试验机4.游标卡尺图1-1冲击试验机结构图四﹑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。图1-2冲击试样五﹑实验原理冲击试验利用的是能量守

2、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AK:AK=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

3、骤1.测量试样的几何尺寸及缺口处的横截面尺寸。2.根据估计材料冲击韧性来选择试验机的摆锤和表盘。3.安装试样。如图1－4所示。图1-4冲击试验示意图4.进行试验。将摆锤举起到高度为H处并锁住，然后释放摆锤，冲断试样后，待摆锤扬起到最大高度，再回落时，立即刹车，使摆锤停住。5.记录表盘上所示的冲击功AKU值.取下试样，观察断口。试验完毕，将试验机复原。6.冲击试验要特别注意人身的安全。七﹑实验结果处理1.计算冲击韧性值αKU.αKU=(J/cm2)(1-4)式中,AKU为U型缺口试样的冲击吸收功(J);S0为试样缺口处断面面积(cm2)。冲击韧性值

4、αKU是反映材料抵抗冲击载荷的综合性能指标，它随着试样的绝对尺寸﹑缺口形状﹑试验温度等的变化而不同。2.比较分析两种材料的抵抗冲击时所吸收的功。观察破坏断口形貌特征。八﹑思考题1.冲击韧性值αKU为什么不能用于定量换算，只能用于相对比较？答：αKU值取决于材料及其状态，同时与试样的形状、尺寸有很大关系。αKU值对材料的内部结构缺陷、显微组织的变化很敏感，如夹杂物、偏析、气泡、内部裂纹、钢的回火脆性、晶粒粗化等都会使其明显下降。条件很难达到统一，所以冲击韧性不能用于定量计算，只能用于相对比较。2.冲击试样为什么要开缺口？答：在试样上制作切口的目的是

5、为了使试样承受冲击载荷时在切口附近造成应力集中，使塑性变形局限在切口附近不大的体积范围内，并保证试样一次冲断且使断裂发生在切口处。