實(shí)驗(yàn)九沖擊實(shí)驗(yàn)一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y定和比較不同金屬材料的沖擊韌度，并觀察破壞情況。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1．電子式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)(或JB—300W沖擊試驗(yàn)機(jī))2．?dāng)?shù)顯卡尺三．實(shí)驗(yàn)原理材料抗沖擊的能力用沖擊韌性表示。沖擊韌性一般通過一次擺錘沖擊彎曲試驗(yàn)來測定。試驗(yàn)用的材料必須按要求加工成標(biāo)準(zhǔn)試樣，常用的標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣有兩種：一種為U型缺口試樣，一種為V型缺口試樣（圖1）。試樣開缺口是為了在缺口附近造成應(yīng)力集中和三向應(yīng)力狀態(tài)，使材料產(chǎn)生脆化傾向讓塑性變形僅局限在缺口附近不大的體積范圍內(nèi)保證試樣一次就被沖斷，而且斷裂就發(fā)生在缺口處。鑄鐵、工具鋼一類的脆性材料很容易沖斷，試樣可不開缺口。試驗(yàn)時(shí)，試樣以簡支梁的形式（圖2）安放在試驗(yàn)機(jī)的支座上，試樣的缺口背對擺錘的刀口。把重量為G的擺錘舉至H的高度，擺錘獲得的位能為GH，然后落錘將試樣一次沖斷（圖3），此時(shí)擺錘的剩余能量為Gh，沖斷試樣消耗的能量G(H－h(huán))就是試樣的沖擊吸收功，用Ak來表示，即：Ak=G（H－h(huán)）單位為焦耳J（N-m）或千克力·米(kgf·m)，1kgf·m≈9.8J。試樣的沖擊韌性定義為：αk=Ak/A0，單位為J/cm2或kgf·m/cm2。A0代表試樣缺口截面的面積。沖擊韌度αK影響因素：試件的絕對尺寸、缺口形狀，實(shí)驗(yàn)溫度等。四．試驗(yàn)方法與步驟1．測量試樣尺寸，選擇試驗(yàn)機(jī)度盤。2．將擺錘舉到規(guī)定高度后，落錘空打一次，校準(zhǔn)試驗(yàn)機(jī)度盤的零點(diǎn)。3．將擺錘略微抬起、鎖定,在有人監(jiān)護(hù)的情況下安放試樣,令缺口背對擺錘刀口使缺口尖端位于受拉面并對中。4．釋放擺錘、沖斷試樣，然后剎車記錄試樣的沖擊吸收功Ak值。5．回收試樣觀察斷口。五．結(jié)果整理1．計(jì)算兩種材料、不同缺口試樣的沖擊韌性值αk。2．分析、比較兩種材料抗沖擊的能力。3．畫出兩種材料、不同缺口試樣的斷口草圖。并比較低碳鋼U型、V型缺口試樣斷口組織形貌的差異，說明其原因。4．根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮囼?yàn)結(jié)果完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。六．試驗(yàn)報(bào)告要求試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括：試驗(yàn)名稱、試驗(yàn)?zāi)康?、儀器設(shè)備名稱、規(guī)格、量程，試驗(yàn)記錄及結(jié)果。七．問題討論1．沖擊韌性的物理意義？2．沖擊試樣為什么要開缺口？什么情況下可以不開缺口？3．沖擊韌性值αk的大小與什么因素有關(guān)？為什么不能用于定量換算，只能用于材料間的相對比較？4．分析、比較鑄鐵和低碳鋼沖擊斷口組織形貌的差異，并說明低碳鋼U型缺口和V型缺口試樣斷口形貌的異同。八．注意事項(xiàng)1．本實(shí)驗(yàn)要特別注意安全。先安試件，后再升起擺錘，