鋼材沖擊試驗(yàn)(鋼材沖擊試驗(yàn)注意)

摘要:今天給各位分享鋼材沖擊試驗(yàn)的知識(shí),現(xiàn)在開(kāi)始吧!鋼材的時(shí)效沖擊試驗(yàn)是什么?測(cè)定鋼經(jīng)受規(guī)定應(yīng)變并人工時(shí)效后的沖擊吸收功,將經(jīng)受與...

鋼材沖擊試驗(yàn)(鋼材沖擊試驗(yàn)注意)

今天給各位分享鋼材沖擊試驗(yàn)的知識(shí),現(xiàn)在開(kāi)始吧!

鋼材的時(shí)效沖擊試驗(yàn)是什么?

測(cè)定鋼經(jīng)受規(guī)定應(yīng)變并人工時(shí)效后的沖擊吸收功,將經(jīng)受與未經(jīng)受規(guī)定應(yīng)變并人工時(shí)效的沖擊吸收功進(jìn)行比較,得出鋼的應(yīng)變時(shí)效敏感性系數(shù),表征鋼的應(yīng)變時(shí)效敏感性。

試驗(yàn)條件和步驟

1 一般應(yīng)采用拉伸應(yīng)變。拉伸時(shí)樣坯的夾持應(yīng)盡量使其縱軸與試驗(yàn)機(jī)拉力中心保持一致,試驗(yàn)機(jī)夾頭到拉伸樣坯標(biāo)距兩端的距離應(yīng)不小于10 mm。拉伸速度應(yīng)控制在GB/T 228中規(guī)定的測(cè)定抗拉強(qiáng)度的試驗(yàn)速度以?xún)?nèi)。

樣坯拉伸應(yīng)變量應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或供需雙方協(xié)議規(guī)定執(zhí)行。如未具體規(guī)定,一般非合金鋼的殘余應(yīng)變量應(yīng)為10%,合金鋼應(yīng)為5%,其偏差均為士0.5%.

拉伸樣坯上應(yīng)標(biāo)有120m m或170m m的標(biāo)距。經(jīng)受應(yīng)變時(shí)效后制備的沖擊試樣應(yīng)在拉伸樣坯標(biāo)距范圍內(nèi)。

2 根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或供需雙方協(xié)議,允許采用壓縮應(yīng)變。壓縮時(shí)應(yīng)垂直于樣坯軋制面緩慢施加壓力,直到獲得與7.1條規(guī)定相一致的殘余應(yīng)變量。

3 樣坯應(yīng)變應(yīng)在10℃-35℃室溫下進(jìn)行。

4 應(yīng)變后所制備的試樣應(yīng)根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或供需雙方協(xié)議所規(guī)定的條件進(jìn)行人工時(shí)效。如未具體規(guī)定,試樣可在250℃士10℃下均勻加熱,并在該溫度下保溫1h,然后在空氣中冷卻至室溫。允許用應(yīng)變后截?cái)嗟臉优骰蚰ス庵暗脑嚇舆M(jìn)行人工時(shí)效。

5 沖擊試驗(yàn)應(yīng)按照GB/T 229的規(guī)定進(jìn)行。測(cè)定應(yīng)變時(shí)效敏感性系數(shù)時(shí),未經(jīng)受應(yīng)變時(shí)效與經(jīng)受應(yīng)變時(shí)效狀態(tài)的試驗(yàn)應(yīng)在同一臺(tái)沖擊試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行。

6 沖擊試驗(yàn)溫度應(yīng)在相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或供需雙方協(xié)議中規(guī)定。如未具體規(guī)定,室溫試驗(yàn)應(yīng)在10℃-35℃進(jìn)行,對(duì)試驗(yàn)溫度要求嚴(yán)格的試驗(yàn)應(yīng)在20℃ 士2℃進(jìn)行。測(cè)定應(yīng)變時(shí)效敏感性系數(shù)時(shí),未經(jīng)受應(yīng)變時(shí)效與經(jīng)受應(yīng)變時(shí)效狀態(tài)的沖擊試驗(yàn)溫度應(yīng)相同。

7.測(cè)定應(yīng)變時(shí)效沖擊吸收功的沖擊試樣數(shù)量應(yīng)在相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或供需雙方協(xié)議中規(guī)定。如未具體規(guī)定,一般不應(yīng)少于三個(gè)。測(cè)定應(yīng)變時(shí)效敏感性系數(shù)所用的沖擊試樣一般不應(yīng)少于六個(gè):其中三個(gè)是未經(jīng)受應(yīng)變時(shí)效狀態(tài)的,另外三個(gè)是應(yīng)變時(shí)效狀態(tài)的。

鋼板z向試驗(yàn)和沖擊試驗(yàn)的區(qū)別

這兩項(xiàng)檢驗(yàn)的目的不同。

鋼板z向試驗(yàn)是用于檢驗(yàn)鋼板厚度方向性能的試驗(yàn),通過(guò)檢驗(yàn)以厚度方向取的拉伸試樣拉伸前后的斷口收縮率來(lái)檢驗(yàn)鋼板抗層狀撕裂的能力。Z向性能是一項(xiàng)附加要求,是在其他理化指標(biāo)檢驗(yàn)合格基礎(chǔ)上提出的附加要求。

而沖擊試驗(yàn)不論是縱向取樣還是橫向取樣,其試樣都是平行于鋼板表面的。其目的是檢驗(yàn)鋼板的韌性及對(duì)沖擊載荷的承受能力。

金屬?zèng)_擊試驗(yàn)中,沖擊韌性指什么?

沖擊韌性指鋼材抵抗沖擊荷載的能力。鋼材的沖擊韌性用沖斷試樣所需能量的多少來(lái)表示。鋼材的沖擊韌性試驗(yàn)是采用中間開(kāi)有“V”形缺口的標(biāo)準(zhǔn)彎曲試樣,置于沖擊機(jī)的支架上,并使切槽位于受拉的一側(cè),當(dāng)試驗(yàn)機(jī)的重?cái)[從一定高度自由落下,將試樣沖斷時(shí),試樣吸收的能量等于重?cái)[所作的功W,若試件在缺口處的最小橫截面積為A,則沖擊韌性ak按有關(guān)公式計(jì)算。

ak越大表示鋼材抗沖擊能力越強(qiáng)。ak值與試驗(yàn)溫度有關(guān)。

有些材料在常溫時(shí)沖擊韌性并不低,破壞時(shí)呈現(xiàn)韌性破壞特征;但當(dāng)試驗(yàn)溫度低于某值時(shí),溫度在一個(gè)很小的范圍內(nèi)變化,ak突然大幅度下降,材料無(wú)明顯塑性變形,而發(fā)生脆性斷裂,這種性質(zhì)稱(chēng)為鋼材的冷脆性,ak劇烈改變的溫度區(qū)間稱(chēng)為脆性臨界溫度沖擊韌性是指金屬材料在沖擊負(fù)荷作用下,抵抗破壞的能力(吸收塑性變形功和斷裂功的能力),其大小代表了試樣抑制原始裂紋出現(xiàn)的能力的大小。一般由沖擊韌性值(k)和沖擊功(Ak)表示,其單位分別為J/cm2和J(焦耳)。

沖擊軔性或沖擊功試驗(yàn)(簡(jiǎn)稱(chēng)“沖擊試驗(yàn)”),因試驗(yàn)溫度不同而分為常溫、低溫和高溫沖擊試驗(yàn)三種;若按試樣缺口形狀又可分為“V”形缺口和“U”形缺口沖擊試驗(yàn)兩種。 沖擊韌度指標(biāo)的實(shí)際意義在于揭示材料的變脆傾向。

沖擊韌度k表示材料在沖擊載荷作用下抵抗變形和斷裂的能力。k值的大小表示材料的韌性好壞。一般把k值低的材料稱(chēng)為脆性材料,k值高的材料稱(chēng)為韌性材料。k值取決于材料及其狀態(tài),同時(shí)與試樣的形狀、尺寸有很大關(guān)系。

k值對(duì)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷、顯微組織的變化很敏感,如夾雜物、偏析、氣泡、內(nèi)部裂紋、鋼的回火脆性、晶粒粗化等都會(huì)使k值明顯降低;同種材料的試樣,缺口越深、越尖銳,缺口處的應(yīng)力集中程度越大,越容易變形和斷裂,沖擊功越小,材料表現(xiàn)出來(lái)的脆性越高。

因此不同類(lèi)型和尺寸的試樣,其k或Ak值不能直接比較。 材料的k值隨溫度的降低而減小,且在某一溫度范圍內(nèi),k值發(fā)生急劇降低,這種現(xiàn)象稱(chēng)為冷脆,此溫度范圍稱(chēng)為“韌脆轉(zhuǎn)變溫度(Tk)”。

沖擊韌度指標(biāo)的實(shí)際意義在于揭示材料的變脆傾向。

沖擊負(fù)荷的特點(diǎn)是加載速度快,作用時(shí)間短,金屬受到?jīng)_擊時(shí)應(yīng)力分布和變形很不均勻,工件往往易開(kāi)裂。

鋼材作沖擊試驗(yàn)時(shí),應(yīng)該垂直于軋制方向取樣好還是平行于軋制方向取樣好?哪一種容易過(guò)?

鋼材作沖擊試驗(yàn)時(shí),一般橫向取樣,使沖擊缺口與材料軋制方向平行。

軋制的鋼材,橫向的機(jī)械強(qiáng)度比縱向的差,這是鋼材經(jīng)過(guò)軋制后,其微觀結(jié)構(gòu)決定的。

試樣取橫向是為了保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的安全可靠性;只要橫向試驗(yàn)數(shù)據(jù)能滿(mǎn)足要求,縱向的更可滿(mǎn)足。

如縱向取樣,即使試驗(yàn)數(shù)據(jù)能滿(mǎn)足要求,但材料的橫向機(jī)械強(qiáng)度是否能夠滿(mǎn)足卻不能確定,所以試樣要橫向取。

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