实验十一 金属冲击韧性试验

实验3 金属材料的冲‎击韧性实验一、实验目的1、了解冲击韧性‎的含义。

2、测定低碳钢和‎铸铁的冲击韧‎性，比较两种材料‎的冲击性能和‎破坏断口的形‎貌。

二、实验概述衡量材料抗冲‎击能力的指标‎用冲击韧度来‎表示。

冲击韧度是通‎过冲击实验来‎测定的。

这种实验在一‎次冲击载荷作‎用下显示试件‎缺口处的力学‎特性(韧性或脆性)。

虽然试验中测‎定的冲击吸收‎功或冲击韧度‎不能直接用于‎工程计算，但它可以作为‎判断材料脆化‎趋势的一个定‎性指标,还可作为检验‎材质热处理工‎艺的一个重要‎手段。

测定冲击韧度‎的试验方法有‎多种。

国际上大多数‎国家所使用的‎常规试验为简‎支梁式的冲击‎弯曲试验。

在室温下进行‎的实验一般采‎用GB/T229-1994标准‎《金属夏比冲击‎试验方法》，另外还有“低温夏比冲击‎实验”，“ 高温夏比冲击‎实验”。

由于冲击实验‎受到多种内在‎和外界因素的‎影响。

1．实验原理冲击实验机由‎摆锤、机身、支座、度盘、指针等几部分‎组成（图3-1）。

实验时，将带有缺口的‎受弯试样安放‎于试验机的支‎座上，举起摆锤使它‎自由下落将试‎样冲断。

若摆锤的重量‎为G ，冲击中摆锤的‎质心高度由H ‎0变为H1,势能的变化为‎G (H0-H1),它等于冲断试‎样所消耗的功‎W ，亦即冲击中试‎样所吸收的功‎为)(10H H G W A k -==图1 冲击实验机及‎原理图Ak值可由指‎针指示的位置‎从度盘上读出‎。

因为试样缺口‎处的高度应力‎集中，Ak的绝大部‎分为缺口局部‎所吸收。

依据GB/T229-1994《金属夏比缺口‎冲击试验方法‎》，夏比缺口冲击‎试验的原理是‎：用扬起一定高‎度的摆锤一次‎性打击处于简‎支梁状态的缺‎口试样，测定试样折断‎时所吸收的功‎。

冲击过程中所‎消耗的能量，除大部分为试‎样断裂所吸收‎外，还有一小部分‎消耗于机座振‎动等方面，只因这部分能‎量相对较小，一般可以省略‎。

金属材料摆锤式冲击试验金属材料的重要的物理性能测试主要包括了：（1）拉伸试验（高温、室温、低温）。

拉伸试验是金属材料物理性能测试的非常重要的一个部分，它是通过变化金属材料所处位置的稳定条件进行的实验，可以测出金属材料的拉伸性质；（2）弯曲试验。

金属材料的疲劳性能可通过金属材料的应力测试；（3）冲击试验（高温、室温、低温）。

冲击试验的方法类似于拉伸试验的方法；（4）剪切试验；（5）硬度测试等。

摆锤式冲击试验1、基本原理冲击试验是用以测定金属材料抗缺口敏感性(韧性)的一种动态力学性能试验，用来测定冲断一定形状的试样所消耗的功，又叫冲击韧性试验。

材料变形速度不同，它所显示的机械性质会随之发生变化。

在工程上常采用“韧度”来表示材料抵抗冲击的能力。

将钢制摆锤悬挂在轴上，并使摆锤向上摆起在一定位置（如图所示的α角），于是摆锤便具有了一定的势能。

试验时，突然释放摆锤，摆锤将绕轴下摆，冲击安装在基座上的试件，将试件冲断，摆锤将扬起到另一个位置（如图所示β角），前后两个位置的势能差，即为将试件折断所消耗的能量或称为吸收功A。

将A用带缺口的截面面积F=8*10cm2除之，即得样品材料的冲击韧度αk。

αk对材料品质、内部缺陷、晶粒大小特别敏感，所以常用来检验和对比材料。

A或者αk吸收功越小，材料的韧性也就越低，反之则越大。

αk值没有明确物理意义，因为冲击功并非沿着缺口处截面积均匀地消耗。

因此αk值不能直接用于设计计算。

2、试件形状根据试样形状和破断方式冲击试验分为弯曲冲击试验、扭转冲击试验和拉伸冲击试验三种。

横梁式弯曲冲击试验法操作简单应用最广，其试验原理见原理图。

为了达到将试件折断，一般要求在试件上加工制作缺口，中国有关标准（GB229）规定采用横梁式试验法所用标准试样以U形缺口试样和V形缺口试样为主，如下图。

3、受力分析分析表明，折断时，在缺口根部将发生应力集中。

下图所示为弯曲冲击时缺口截面的应力分布图。

图中缺口根部的N点，拉应力很大。

实验3 金属材料的冲击韧性实验一、实验目的1、了解冲击韧性的含义。

2、测定低碳钢和铸铁的冲击韧性，比较两种材料的冲击性能和破坏断口的形貌。

二、实验概述衡量材料抗冲击能力的指标用冲击韧度来表示。

冲击韧度是通过冲击实验来测定的。

这种实验在一次冲击载荷作用下显示试件缺口处的力学特性(韧性或脆性)。

虽然试验中测定的冲击吸收功或冲击韧度不能直接用于工程计算，但它可以作为判断材料脆化趋势的一个定性指标,还可作为检验材质热处理工艺的一个重要手段。

测定冲击韧度的试验方法有多种。

国际上大多数国家所使用的常规试验为简支梁式的冲击弯曲试验。

在室温下进行的实验一般采用GB/T229-1994标准《金属夏比冲击试验方法》，另外还有“低温夏比冲击实验”，“ 高温夏比冲击实验”。

由于冲击实验受到多种内在和外界因素的影响。

1．实验原理冲击实验机由摆锤、机身、支座、度盘、指针等几部分组成（图3-1）。

实验时，将带有缺口的受弯试样安放于试验机的支座上，举起摆锤使它自由下落将试样冲断。

若摆锤的重量为G ，冲击中摆锤的质心高度由H0变为H1,势能的变化为G(H0-H1),它等于冲断试样所消耗的功W ，亦即冲击中试样所吸收的功为)(10H H G W A k -==图1 冲击实验机及原理图A值可由指针指示的位置从度盘上读出。

因为试样缺口处的高度应力集k的绝大部分为缺口局部所吸收。

中，Ak依据GB/T229-1994《金属夏比缺口冲击试验方法》，夏比缺口冲击试验的原理是：用扬起一定高度的摆锤一次性打击处于简支梁状态的缺口试样，测定试样折断时所吸收的功。

冲击过程中所消耗的能量，除大部分为试样断裂所吸收外，还有一小部分消耗于机座振动等方面，只因这部分能量相对较小，一般可以省略。

2．实验设备冲击试验机，如上图所示。

游标卡尺3．冲击试样冲击韧性的数值与试样的尺寸、缺口形状和支撑方式有关。

国家标准规定两种形式的试样：(1)U型缺口试样（梅氏试样），尺寸形状如图3-2所示；（2）V型缺口试样，尺寸形状如下图所示。

金属冲击试验标准
金属冲击试验是指测试金属材料在冲击作用下耐受性能的一种试验方法。

它可以识别金属
材料许多优异的特性，包括冲击韧性、塑性及抗硬度等。

在航天航空、汽车制造中，金属
冲击试验是判断金属材料在冲击作用下是否安全可靠的关键测试项目之一。

金属冲击试验可以分为诸如冲击硬度测试、冲击断裂测试等多种。

硬度测试的主要任务是
确定某材料的耐冲击硬度，从而推断它的脆性程度；断裂测试在测试中使用火花加速器，
将金属从一定高度抛至另一金属靶上，用于检测材料的抗冲击断裂性能。

根据不同的应用，不同的金属冲击试验也有不同的标准要求。

例如，根据《航空航天产品
热处理要求》(ANSI/ASM E 78-1986)规定，材料能耐受撞击装置中一定分贝水平的冲击波，就可被认为是合格的。

此外，欧共体标准EN ISO 148-2：2001中规定，金属材料的硬度
以平均Tr(Charpy)值的多次测量结果为核心判断标准，以确定材料在冲击作用下的耐受性能。

在金属冲击试验中，有多种冲击测试仪器可供使用，具体要求已经受到国家标准规定，考
虑到其可靠性和准确性，法规协议也需要严格维护，以保证测试结果的可靠性。

总而言之，金属冲击试验是用于衡量金属材料耐冲击性能重要的试验方法。

正确的试验方
法和规范，可以帮助我们未雨绸缪，更好的应对今后的金属材料冲击测试工作。

冲击试验实验报告冲击试验实验报告引言冲击试验是一种常用的实验方法，用于评估物体在受到外部冲击时的抗冲击性能。

本实验旨在通过对不同材料的冲击试验，探索不同材料的抗冲击性能，并对实验结果进行分析和总结。

实验方法1. 实验材料准备我们选择了三种不同材料进行冲击试验：金属、塑料和木材。

分别选取了相同尺寸和质量的样本，确保实验的公平性。

2. 实验装置搭建搭建了一个坚固的实验装置，用于模拟冲击过程。

装置包括一个冲击台和一个冲击器。

冲击台上固定了待测试的材料样本，冲击器则用于给样本施加冲击力。

3. 实验过程依次将不同材料的样本放置在冲击台上，调整冲击器的位置和冲击力大小。

然后，通过控制冲击器的运动，使其以一定速度和角度撞击样本。

记录冲击过程中的数据，包括冲击力、冲击时间等。

实验结果1. 金属样本金属样本在冲击试验中表现出色。

由于金属的高强度和韧性，它能够有效地吸收和分散冲击力。

在实验中，金属样本只出现了一些表面划痕，没有发生明显的形变或破裂。

2. 塑料样本塑料样本的抗冲击性能较差。

塑料的韧性较低，容易发生断裂。

在实验中，塑料样本经历了明显的形变和破裂，甚至出现了碎裂的情况。

这表明塑料在受到冲击时容易发生失效。

3. 木材样本木材样本的抗冲击性能与金属相当。

木材具有一定的韧性和强度，能够有效地吸收和分散冲击力。

在实验中，木材样本表现出较好的抗冲击性能，仅出现一些细微的裂纹，没有发生明显的断裂。

实验分析通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1. 材料的物理性质对抗冲击性能有重要影响。

金属具有较高的强度和韧性，能够有效地吸收和分散冲击力，因此具有良好的抗冲击性能。

而塑料的韧性较低，容易发生断裂，抗冲击性能较差。

2. 材料的结构和形状也会影响其抗冲击性能。

例如，木材由于其纤维状结构，能够有效地吸收和分散冲击力，具有较好的抗冲击性能。

3. 不同材料的抗冲击性能可用于不同领域。

金属适用于需要高强度和韧性的场合，而塑料适用于低强度要求的场合。

一、实验目的1. 了解冲击试验的基本原理和方法。

2. 掌握冲击试验机的操作方法和注意事项。

3. 通过冲击试验，测定材料的冲击韧性，分析材料的脆性转变温度。

4. 比较不同材料的冲击性能，为材料选择提供依据。

二、实验原理冲击试验是评估材料在受到冲击载荷作用时抵抗断裂的能力。

冲击试验的基本原理是利用冲击试验机对试样进行冲击，测定试样在冲击过程中吸收的能量，即冲击吸收功。

冲击吸收功越大，材料的冲击韧性越好。

冲击韧性是指材料在受到冲击载荷作用时，抵抗断裂的能力。

冲击韧性可以通过冲击试验机测定，常用的冲击试验机有摆锤冲击试验机和落锤冲击试验机。

本实验采用摆锤冲击试验机进行冲击试验。

冲击韧性试验中，试样受到冲击后，断口形貌分为三个区域：韧性区、脆性区和过渡区。

韧性区是指试样断裂前发生较大塑性变形的区域，脆性区是指试样断裂前几乎没有塑性变形的区域，过渡区是指韧性区和脆性区之间的区域。

冲击韧性的表示方法有：冲击吸收功（Ak）、冲击韧度（KIC）和冲击韧性（JIC）等。

本实验采用冲击吸收功（Ak）来表示材料的冲击韧性。

三、实验设备1. 冲击试验机：JB-300型摆锤冲击试验机2. 试样：低碳钢、中碳钢、高碳钢等3. 游标卡尺4. 温度计5. 计算器四、实验步骤1. 试样制备：按照国家标准GB/T 229—1994《金属夏比缺口冲击试验方法》制备试样，试样尺寸为10mm×10mm×55mm，缺口为U形或V形。

2. 试样测量：使用游标卡尺测量试样尺寸，精确到0.01mm。

3. 冲击试验：将试样放入冲击试验机的试样夹具中，调整试样位置，使缺口位于冲击方向。

4. 冲击试验机操作：打开冲击试验机电源，调整摆锤高度，使摆锤与试样距离为一定的距离。

按动冲击试验机按钮，使摆锤自由落下冲击试样。

5. 数据记录：记录冲击试验过程中冲击吸收功（Ak）、冲击韧度（KIC）等数据。

6. 冲击试验重复：对同一试样进行多次冲击试验，取平均值作为最终结果。

冲击韧度指标的实际意义在于揭示材料的变脆倾向。

是反映金属材料对外来冲击负荷的抵抗能力，一般由冲击韧性值（ak）和冲击功（Ak）表示，其单位分别为J/cm2和J（焦耳）冲击韧性或冲击功试验（简称"冲击试验"），因试验温度不同而分为常温、低温和高温冲击试验三种；若按试样缺口形状又可分为"V"形缺口和"U"形缺口冲击试验两种。

冲击韧性（冲击值）ak工程上常用一次摆锤冲击弯曲试验来测定材料抵抗冲击载荷的能力，即测定冲击载荷试样被折断而消耗的冲击功Ak，单位为焦耳（J）。

而用试样缺口处的截面积F去除Ak，可得到材料的冲击韧度（冲击值）指标，即ak=Ak/F，其单位为kJ/m2或J/cm2。

因此，冲击韧度ak表示材料在冲击载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。

ak值的大小表示材料的韧性好坏。

一般把ak值低的材料称为脆性材料，ak值高的材料称为韧性材料。

ak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。

ak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ak值明显降低；同种材料的试样，缺口越深、越尖锐，缺口处应力集中程度越大，越容易变形和断裂，冲击功越小，材料表现出来的脆性越高。

因此不同类型和尺寸的试样，其ak或Ak值不能直接比较。

材料的ak值随温度的降低而减小，且在某一温度范围内，ak值发生急剧降低，这种现象称为冷脆，此温度范围称为“韧脆转变温度（Tk）”。

[1]冲击韧性（ ak ）：材料抵抗冲击载荷的能力，单位为焦耳/ 厘米 2 （ J/cm2 ） . 代号：аk单位：J/cm2简介：将冲击吸收功除以试样缺口底部处横截面积所得的商。

注：用夏氏U形缺口试样求得的冲击功和冲击值，代号分别为AkU和akU；用夏氏V形缺口试样求得的冲击功和冲击值，代号分别为AKV和аkV。

用一定尺寸和形状的金属试样，在规定类型的冲击试验上受冲击负荷折断时，试样刻槽处单位横截面上所消耗的冲击功，称为冲击韧性以αk表示。

实验名称：金属系列冲击试验一、试验目的1、通过测定低碳钢、通过测定低碳钢、工业纯铁和工业纯铁和T8钢在不同温度下的冲击吸收功，钢在不同温度下的冲击吸收功，断口脆性断断口脆性断面率，观察比较金属韧脆转变特性。

面率，观察比较金属韧脆转变特性。

2、结合夏比冲击试验归纳总结降低金属韧性的致脆因素。

、结合夏比冲击试验归纳总结降低金属韧性的致脆因素。

二、试验要求：按照相关国标标准（按照相关国标标准（GB/T229-1994GB/T229-1994金属夏比缺口冲击试验方法）要求完成试验测量工作。

法）要求完成试验测量工作。

三、试验原理本试验的原理为：韧性是材料承受载荷作用导致发生断裂的过程中吸收能量的特性。

冲击试验是在高速载荷的作用下材料韧性的通用试验方法，试验测量结果为冲击吸收功。

冲击吸收功。

采用系列冲击试验，即测定材料在不同温度下的冲击吸收功，可以确定其韧脆转变温度。

脆转变温度。

四、试验准备内容1、试验材料与试样①本次试验的材料为：Q235低碳钢、T8钢和纯铁。

钢和纯铁。

②本次试验的试验选择应依照国标要求，试样为缺口深度为2mm 的标准夏比U 型缺口冲击试样，试样的具体尺寸及公差如图1所示：所示：2、试验测试内容与相关的测量工具、仪器、设备①试验测试内容①试验测试内容试验中所需测量的物理量：低碳钢、工业纯铁和T8钢在不同温度下的冲击吸收功，脆性区各边长度功，脆性区各边长度②测量工具、仪器、设备②测量工具、仪器、设备1. 冲击试验机JB-300B ，主要性能指标如下：，主要性能指标如下： 最大冲击能量：300J 摆锤预扬角：150°摆轴中心至打击中心的距离：750mm 冲击速度：5.2m/s 试样支座跨距：40mm试样支座端圆弧半径：R1-1.5mm 冲击刀圆弧半径：R2-2.5mm 冲击圆弧半径：30° 冲击刀厚度：16mm2.杜瓦瓶杜瓦瓶3.工具显微镜工具显微镜4.温度计温度计3、试验步骤或程序1.每个人分别从样品盒中取一块样品并对样品编号以作区分。

冲击试验一、实验目的1．了解金属材料常温一次冲击的试验方法。

2．测定处于简支梁受载条件下的碳钢和铸铁试样在一次冲击载荷下的冲击韧性αku。

3．观察比较上述两种材料抵抗冲击载荷的能力及破坏断口的特征。

二、实验设备和仪器1．冲击试验机2．游标卡尺三、试样的制备冲击试样的类型和尺寸不同，得出的试验结果不能直接换算和相互比较，GB/T229-1994对各种类型和尺寸的冲击试样都作了明确的规定。

本次试验采用金属材料夏比（U型缺口）试样，其尺寸及公差要求如图1-39所示。

（a）标准试样（b）深U型和钥匙孔型试样图1-39 夏比U型缺口冲击试样图1-40缺口处应力集中现象在试样上制作切口的目的是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。

分析表明，在缺口根部发生应力集中。

图1-40所示为试样受冲击弯曲时缺口所在截面上的应力分布图，图中缺口根部的N 点拉应力很大，在缺口根部附近M 点处，材料处于三向拉应力状态，某些金属在静力拉伸下表现出良好的塑性，但处于三向应力作用下却有增加其脆性的倾向，所以塑性材料的缺口试样在冲击载荷作用下，一般都呈现脆性破坏方式（断裂）。

试验表明，缺口的形状，试样的绝对尺寸和材料的性质等因素都会影响断口附近参与塑性变形的体积。

因此，冲击试验必须在规定的标准下进行，同时缺口的加工也十分重要，应严格控制其形状、尺寸精度及表面粗糙度，试样缺口底部光滑，没有与缺口轴线平行的明显划痕。

四、实验原理由于冲击过程是一个相当复杂的瞬态过程，精确测定和计算冲击过程中的冲击力和试样变形是困难的。

为了避免研究冲击的复杂过程，研究冲击问题一般采用能量法。

能量法只需考虑冲击过程的起始和终止两个状态的动能、位能（包括变形能），况且冲击摆锤与冲击试样两者的质量相差悬殊，冲断试样后所带走的动能可忽略不计，同时亦可忽略冲击过程中的热能变化和机械振动所耗损的能量，因此，可依据能量守恒原理，认为冲断试样所吸收的冲击功，即为冲击摆锤试验前后所处位置的位能之差。

材料的冲击韧性测试与分析冲击韧性是衡量材料在受到外力冲击时能够抵抗破坏的能力。

因此，对于工程材料而言，评估其冲击韧性是至关重要的。

本文将介绍冲击韧性的测试方法以及如何分析测试结果，以帮助读者更好地了解和应用材料的冲击韧性。

一、冲击韧性测试方法1. 查尔斯冲击实验（Charpy Impact Test）查尔斯冲击实验是评估材料冲击韧性的常用方法之一。

它通过在材料样本上施加标准化的冲击载荷，并测量样本断裂前后的能量差来评估材料的抗冲击破坏能力。

具体实验步骤如下：a. 制备标准化的查尔斯冲击试样，一般为准备长方形的试样，其尺寸必须符合相应的标准要求。

b. 将试样安装在冲击试验机上，确保试样的支撑和固定都得到正确的处理。

c. 打击试样，使其受到冲击载荷。

冲击载荷可通过降落重锤或使用冲击台来施加。

冲击试样后，记录下试样断裂前后的能量差。

d. 重复实验，取平均值，并根据相关标准确定材料的冲击韧性。

2. 伊兹德尔冲击试验（Izod Impact Test）伊兹德尔冲击试验与查尔斯冲击实验类似，也是评估材料冲击韧性的常用方法之一。

它同样通过在材料样本上施加标准化的冲击载荷，并测量样本断裂前后的能量差来评估材料的抗冲击破坏能力。

与查尔斯冲击实验的不同之处在于试样的形状和支撑方式。

伊兹德尔冲击试验使用V形槽形的试样，并将其一个端固定在冲击台上。

二、冲击韧性测试结果的分析评估冲击韧性测试结果时，我们需要考虑以下几个方面：1. 断口形貌观察观察材料断口的形貌有助于了解其破坏机制。

一般而言，韧性良好的材料断口会呈现出相对平滑的面貌，而脆性材料的断口则呈现出明显的脆性特征，如沿晶脆断、韧窝等。

2. 断口能量差冲击试验的最终结果通常是样品断裂前后的能量差。

这个能量差越大，表示材料的冲击韧性越好，能够更好地抵抗外力冲击。

3. 温度影响材料的冲击韧性在不同温度下可能会有所变化。

因此，在冲击测试中，可以选取不同的温度条件来评估材料的冲击韧性对温度的敏感性。

材料的冲击实验报告材料的冲击实验报告引言材料的冲击实验是一种常见的测试方法，用于评估材料在受到外力冲击时的性能。

通过实验，我们可以了解材料的强度、韧性和耐冲击性等关键指标，从而为材料的设计和选用提供科学依据。

本文将介绍一次材料的冲击实验，并对实验结果进行分析和讨论。

实验目的本次实验的目的是测试不同材料在受到冲击力时的表现，并比较它们的性能差异。

通过对比分析，我们希望能够找到最适合特定应用场景的材料，并为工程设计提供参考。

实验装置和方法我们选择了三种常见的材料进行实验：金属、塑料和玻璃。

实验装置由一个冲击器和一个接受器组成。

冲击器上装有一个标准的冲击头，接受器则是一个固定的平面。

在实验过程中，我们将冲击头从一定高度自由落下，然后观察材料在冲击力作用下的表现。

实验结果与分析1. 金属材料金属材料通常具有较高的强度和韧性，因此在受到冲击力时表现较好。

实验结果显示，金属材料在冲击力作用下变形较小，且没有破裂现象。

这表明金属材料具有较好的耐冲击性能，适用于承受高强度冲击的场景，如汽车车身和建筑结构等。

2. 塑料材料塑料材料通常具有较低的强度和韧性，因此在受到冲击力时容易发生破裂。

实验结果显示，塑料材料在冲击力作用下出现明显的变形和破裂现象。

这表明塑料材料的耐冲击性能较差，适用于承受较小冲击力的场景，如日常用品和包装材料等。

3. 玻璃材料玻璃材料通常具有较高的硬度和脆性，因此在受到冲击力时容易发生破裂。

实验结果显示，玻璃材料在冲击力作用下出现明显的破裂现象，碎片散落一地。

这表明玻璃材料的耐冲击性能较差，适用于承受较小冲击力的场景，如窗户和餐具等。

结论通过本次实验，我们可以得出以下结论：1. 金属材料具有较好的耐冲击性能，适用于承受高强度冲击的场景。

2. 塑料材料的耐冲击性能较差，适用于承受较小冲击力的场景。

3. 玻璃材料的耐冲击性能较差，适用于承受较小冲击力的场景。

实验的局限性和改进方向本次实验只选择了三种常见的材料进行测试，结果可能受到样本数量和品种的限制。

金属常温冲击韧性试验作业指导书1目的为完成金属常温冲击韧性试验工作，实现程序化作业，保证试验人员的操作安全，特制定此作业指导书。

2适用范围本工作程序适用于所有接受委托的金属常温冲击韧性试验。

3编制依据3.1GB/T229-1994《金属夏比缺口冲击试验方法》。

3.2GB/T24001-2004《环境管理体系规范及使用指南》3.3GB/T28001-2001《职业安全健康管理体系审核规范》4作业准备4.1检验人员：从事冲击韧性试验的人员必须取得有关部门颁发的并与其相适应的资格证书，资格证书必须在有效期内。

4.2冲击试验机必须经过校验并在有效期内。

4.3试样4.3.1试样采用“V”型槽试样。

4.3.2冲击样坯的切取应按产品标准或GB/T229-1994的规定执行。

4.3.3试样的制备应避免由于加工硬化或过热而影响金属的冲击性能。

4.3.4标准缺口冲击试样的形状及尺寸详见附图所示。

4.3.5试样缺口底部应光滑。

4.3.6如不能制备标准试样，可采用宽度7.5mm或5mm等小尺寸试样，试样的其它尺寸及公差与相应缺口的标准试样相同。

缺口应开在试样的窄面上。

4.3.7试样标记的位置不应影响试样的支承和定位，并且应尽量远离缺口。

5作业条件5.1试验设备及仪器5.1冲击试验机的标准打击能量为300J（±10J）和150J（±10J），打击瞬间摆锤的冲击速度应为5.0～5.5m/s。

5.2试验机的试样支座及摆锤刀刃尺寸在符合标准的要求。

6试验方法6.1室温冲击试验在10～35℃进行。

6.2冲击试验机一般在摆锤最大能量的10%～90%范围内使用。

6.3试验前应检查摆锤空打时被动指针的回零差；回零差不应超过最小分度值的四分之一。

6.4检查试样尺寸的量具最小分度值应不大于0.02mm。

6.5试样应紧贴支座放置，并使试样缺口的背面朝向摆锤的刀刃。

试样缺口对称面应位于两支座对称面上，其偏差不应大于0.5mm。

金属系列冲击实验报告1. 引言金属材料的冲击性能是衡量其耐久性和可靠性的重要指标。

在工程实践中，我们经常面临金属材料在高速冲击下的应力和应变分析。

本实验旨在研究不同金属材料在冲击载荷下的变形行为和破坏机制，为工程设计和材料选择提供可靠的数据支持。

2. 实验目的- 研究金属材料在冲击载荷下的应力应变行为；- 探究金属材料在不同冲击载荷下的破坏机制；- 比较不同金属材料的冲击性能，为工程设计提供参考。

3. 实验方法3.1 实验设备本实验所需设备如下：- 冲击试验机: 负责提供冲击载荷；- 金属样品: 选取不同种类、不同形状的金属样品；- 应力测量装置: 用于测量金属样品的应变；- 相机: 用于记录金属样品在冲击过程中的变形情况。

3.2 实验步骤1. 准备金属样品，并测量其尺寸和质量；2. 将金属样品固定在冲击试验机上；3. 设置冲击试验机的冲击载荷，并开始实验；4. 通过应力测量装置实时记录金属样品在冲击过程中的应变；5. 同时，通过相机记录金属样品的外观变形情况。

4. 实验结果实验结果如下图所示：通过实验结果分析，我们可以得出以下结论：- 不同金属材料在冲击载荷下的应变量存在差异，其中xxx金属样品承受最大应变；- 随着冲击载荷的增加，金属样品的变形程度逐渐增加，最终出现破裂；- 金属样品的破坏模式主要包括塑性变形、断裂和脱落。

5. 结论通过本次实验，我们对不同金属材料在冲击载荷下的应变行为和破坏机制有了更深入的了解。

我们发现金属材料的冲击性能与其化学成分、晶体结构和形状密切相关。

在工程设计中，我们应根据具体的应用场景和要求，选择具有足够冲击强度和耐久性的金属材料。

6. 改进和展望在今后的研究中，我们可以进一步探究不同冲击速率下金属材料的冲击性能，并结合数值模拟方法，建立金属材料的冲击强度预测模型。

此外，也可以考虑将其他材料（如复合材料、高分子材料等）引入冲击实验中，拓展研究领域，并为工程应用提供更多选择。