1擺錘式?jīng)_擊試驗機檢定規(guī)程2引用文獻本規(guī)程引用下列文獻：GB/T229《金屬材料—夏比擺錘沖擊試驗方法》GB/T1043—1993《硬質(zhì)塑料簡支梁沖擊試驗方法》GB/T3808—2002(ISO148-2:1998,Metallicmaterials—Charpypendulumimpacttest—Part2:Verificationoftestmachines,MOD)《擺錘式?jīng)_擊試驗機的檢驗》GB/T18658—2002《擺錘式?jīng)_擊試驗機檢驗用夏比V型缺口標(biāo)準(zhǔn)試樣》GB/T15000.3—1994《標(biāo)準(zhǔn)樣品工作導(dǎo)則(3)標(biāo)準(zhǔn)樣品定值的一般原則和統(tǒng)計方JJG2077—1990《擺錘式?jīng)_擊能計量器具檢定系統(tǒng)》ASTME23-05StandardTestMethodsforNotchedBarImpactTestingofMetallicMa-terials使用本規(guī)程時，應(yīng)注意使用上述引用文獻的現(xiàn)行有效版本。3術(shù)語與計量單位3.1有關(guān)試驗機的術(shù)語3.1.1垂直支撐面anvilfaces在簡支梁式?jīng)_擊試驗機中，垂直于水平支承面，用于支承擺錘施加在試樣上的沖擊力的支承表面。又稱砧座(見圖C.1)3.1.2底座base試驗機機架上試樣支座水平支承面以下的部分。3.1.3打擊中心centerofpercussion擺錘沖擊試樣時，使擺軸對擺錘的水平?jīng)_擊反力(指與試樣上表面平行的沖擊反力)為零時，打擊點在錘刃上的位置。(見圖D.1)。3.1.4打擊點centerofstrike將高度為標(biāo)準(zhǔn)寬度一半(即5mm)的試樣或等值量規(guī)放在試樣支座上，擺錘在自由懸掛位置時，沖擊刀刀刃與試樣上水平面相接觸的點(見圖C.1)。2沖擊試樣時，錘刀與試樣相接觸的直線部分。有時又稱沖擊刀刃。實際接觸試樣的刀刃有2mm曲率半徑(2mm沖擊刀)或8mm曲率半徑(8mm沖擊刀),或其他曲率半徑(見附錄B)3.1.6試樣支座testpiecesupports試驗機底座上加工成水平支承面，而用于預(yù)先放置被擺錘打擊試樣的部分(見圖3.1.7工作試驗機industrialmachine工業(yè)上、普通試驗室或大多數(shù)研究試驗室進行金屬材料試驗用的試驗機。這些試驗機不用于給出標(biāo)準(zhǔn)值。工作試驗機的檢定按照本規(guī)程規(guī)定的方法進行。3.1.8標(biāo)準(zhǔn)試驗機referencemachine用于測定標(biāo)準(zhǔn)試樣標(biāo)準(zhǔn)能量的試驗機。該試驗機的檢定要求嚴(yán)于工作試驗機。這些3.2有關(guān)能量的術(shù)語3.2.1實際吸收能量(吸收能量)Kvactualabsorbedenergy(absorbedenergy)用試驗機進行試驗時，沖斷試樣所需的總能量。它等于擺錘在初始位置的初始勢能3.2.2初始勢能K,initialpotentialenergy擺錘處于初始位置時，相對于擺錘處于自由位置時的質(zhì)心所在的水平的位能。3.2.3吸收能量示值(指示能量)Ksindicatedabsorbedenergy(indicatedenergy)3.2.4初始勢能標(biāo)稱值(標(biāo)稱能量)Kynominalinitialpotentialenergy(nominalenergy)3.2.5標(biāo)準(zhǔn)能量Kgreferenceenergy3.2.6標(biāo)準(zhǔn)試樣referencetestpieces把試驗機測得的指示能量與該試樣標(biāo)出的標(biāo)準(zhǔn)能量值進行比較，以檢驗工作試驗機3.3有關(guān)試樣(放置在試驗機支座上的試驗位置)的定義(見圖D.1)。3.3.2寬度width3.4計量單位擺錘力矩M的計量單位是牛頓米(N·m);34.1本規(guī)程規(guī)定了以一次沖擊力作用下，沖斷(沖擊)簡支梁試樣試驗用試驗機的檢定a)直接檢定方法。該方法實際上是靜態(tài)檢定方法，即通過對試驗機關(guān)鍵部件的檢定，以確保其滿足本規(guī)程的要求。所用的檢定儀器應(yīng)證明可溯源到我國法定計量單位的b)間接檢定方法。該方法實際上是動態(tài)檢定方法，即使用標(biāo)準(zhǔn)試樣檢定試驗機。5.1試驗機機架5.1.1擺軸軸線與基準(zhǔn)面的平行度應(yīng)在1/1000以內(nèi)。該項目應(yīng)由制造者在合格證書中5.1.2擺錘自由懸掛時，沖擊刀刀刃與試5.1.3擺錘側(cè)面與擺動平面的平行度以及擺錘側(cè)面與試樣支座的垂直度要求見表1。每套擺錘的最大沖擊能量/J擺錘側(cè)面與擺動平面的平行度擺錘側(cè)面與試樣支座的垂直度90°±0.1°(或3/1000)取最大值5.1.4沖擊刀刃應(yīng)在通過支座跨距中心并垂直跨距的平面上，其允差為0.5mm。擺錘5.1.5擺軸軸向間隙不應(yīng)超過0.25mm。5.1.6擺軸軸承處的徑向間隙不應(yīng)超過0.08mm。5.2擺錘5.2.1擺錘鉛垂時，從動針應(yīng)調(diào)至最大能量位置；擺錘空擊時，從動針應(yīng)平穩(wěn)無跳動地被帶至零位，回零差的最大允許值為擺錘最大能量的±0.1%。5.2.2能量損失包括空氣阻力、軸承摩擦和指針摩擦損失的能量。應(yīng)滿足表2要求。表2關(guān)于能量損失的要求每套擺錘的最大能量/J1>10~≤60能量損失不應(yīng)大于最大沖擊能量的/%45.2.3擺軸軸線至打擊中中心距離(l)應(yīng)與擺軸軸線至試樣中心的距離(l)一致，該值5.2.4擺錘力矩與其標(biāo)稱值相對偏差的最大允許值為±0.5%。變動度最大允許值每套擺錘的最大沖擊能量/J1>10~≤60初始位能允差/%能K。相對誤差最大允許值為±0.5%;在標(biāo)稱能量的50%～80%時，指示能量Ks與吸收能量Ky相對誤差最大允許值為±1%。5.2.7沖擊速度宜為5m/s～5.5m/s,但允許取3m/s～6m/s范圍內(nèi)的任何值，應(yīng)予注5.2.9沖擊刀刃的主要尺寸應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T229、GB/T1043、GB/T3808等有關(guān)試驗方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求(參見附錄C)。5.3砧座和支座5.3.1砧座的兩個支承面應(yīng)平行，且相差不應(yīng)超過0.1mm。支座兩個支承面所在的平5.3.2支座的兩個支承面應(yīng)平行，且相差不應(yīng)超過0.1mm。支座應(yīng)使試樣的軸線與擺軸軸線的平行度在3/1000以內(nèi)。5.3.3應(yīng)有足夠的空間盡量保證沖斷的試樣不受妨礙地自由飛離試驗機，并使之在擺錘結(jié)束擺動以前不彈回錘體。在砧座之間穿過的擺錘各部分寬度均不應(yīng)超過18mm。模擬指示裝置應(yīng)以角度單位或能量單位進行標(biāo)度。指示裝置分度值不應(yīng)大于標(biāo)稱值的1/100,并且至少應(yīng)估讀出能量0.25%。數(shù)字指示裝置應(yīng)以角度單位或能量單位進行標(biāo)度。試驗機指示裝置的最低分辨力至少能為標(biāo)稱能量的1/400。5.5使用標(biāo)準(zhǔn)試樣的間接檢定5.5.1間接檢定是使用V型缺口標(biāo)準(zhǔn)試樣對試驗機綜合性能的檢驗。標(biāo)準(zhǔn)試樣的技術(shù)5要求應(yīng)符合GB/T18658—2002的要求。標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣允許的標(biāo)準(zhǔn)偏差見表4。能量Kg標(biāo)準(zhǔn)偏差V型缺口標(biāo)準(zhǔn)試樣尺寸為55mm×10mm×10mm。低能量(L)級：標(biāo)準(zhǔn)能量值<30J中能量(M)級：30J≤標(biāo)準(zhǔn)能量值<110J高能量(H)級：110J≤標(biāo)準(zhǔn)能量值<220J超高能量(UH)級：標(biāo)準(zhǔn)能量值≥220J注1:在沒有獲得V型缺口標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣時，可以使用其他形狀的標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣，例如弧型、矩型標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣等進行，見附錄A。仲裁檢定，使用V型缺口標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣。注2:當(dāng)間接檢定的結(jié)果不能令人滿意時，則應(yīng)按首次檢定進行直接檢定。5.5.2使用標(biāo)準(zhǔn)試樣監(jiān)測試驗機在整個使用周期內(nèi)的性能。例如：試驗機的檢定；試驗室的期間核查；發(fā)現(xiàn)異常試驗數(shù)據(jù)時對試驗機的檢查。5.5.3在使用V型缺口標(biāo)準(zhǔn)試樣檢定時，試驗機示值誤差和重復(fù)性應(yīng)符合表5規(guī)定。能量級誤差重復(fù)性5.5.4在使用非V型缺口標(biāo)準(zhǔn)試樣檢定時，試驗機示值誤差和重復(fù)性應(yīng)符合表6規(guī)定。能量級誤差重復(fù)性6.1試驗機應(yīng)牢固地安裝在穩(wěn)定無振動堅固的基礎(chǔ)上，確?；A(chǔ)的質(zhì)量不小于擺錘質(zhì)量的40倍。機座水平度為0.5/1000。E6標(biāo)記應(yīng)清晰，不得有影響試驗結(jié)果的其他疵病。擺錘控制機構(gòu)應(yīng)靈活，鎖緊機構(gòu)應(yīng)可靠。試驗機應(yīng)有適當(dāng)?shù)姆雷o裝置。7計量器具控制計量器具控制包括：首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗。7.1檢定條件7.1.1通常檢定的溫度范圍應(yīng)為23℃±5℃,檢定時的溫度應(yīng)穩(wěn)定，溫度變化不應(yīng)超過2℃。7.1.2檢定時試驗機應(yīng)處于正常工作狀態(tài)。7.1.3檢定用設(shè)備與計量器具見表7。表7檢定用設(shè)備與計量器具序號檢定器具技術(shù)特性檢定項目備注1水平儀0.2級機座、擺錘力矩等2光學(xué)傾斜儀位能、傾角檢測3卡尺分度值不低于0.02mm分度相關(guān)部件尺寸/4棱尺、塞尺、量角儀、半徑規(guī)、直角尺通用量具間隙、角度、沖擊擺錘側(cè)面與試樣兩支座垂直度/5矩型截面試樣沖擊刀與試樣間隙/6打擊點推力塊100mm長中間加工成深度10mm、夾角30°、尖端R分別為2mm和8mm的V型槽推力塊各一塊向擺錘打擊點施力：對沖擊刀刃為R2的推力塊；對沖擊刀刃為R8的選用V型槽R8的推力塊平放于支座中間將擺錘刀推入V型槽用在推力塊端部中心(對應(yīng)擺力7百分表、磁性表座、秒表符合通用量具要求擺軸間隙、打擊中心/8稱重儀(測力儀)0.1級擺錘力矩、擺軸間隙具有相應(yīng)附件9擺錘支架高度可調(diào)支撐擺錘具有一定的負(fù)載能力標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣能量標(biāo)準(zhǔn)偏差沖擊能量根據(jù)使用范圍選擇能量級別7試驗機首次檢定、后續(xù)檢定及使用中檢驗項目見表8。表8檢定項目表序號檢定項目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢驗1外觀+十+2安裝狀態(tài)十一一3機座水平、支座水平+一一4沖擊刀刃與試樣的間隙+一一5擺錘側(cè)面平行度、垂直度+-一6沖擊刀的中心與砧座跨距的中心差+++7擺軸軸向間隙、徑向間隙十+—8指針回零差、能量損失十十十9打擊中心+一一擺錘初始勢能、度盤指示能量、沖擊速度+一一對沖擊刀刃、砧座和支座的尺寸、裝配等要求++十指示裝置+一一使用標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣的間接檢定十++注：表中“+”表示應(yīng)檢項目；“-”表示可不檢項目。對更換零配件大修后的試驗機按首次檢定進行。(1)通用技術(shù)要求通過外觀測量檢查。機座水平度用水平儀檢查，其結(jié)果應(yīng)滿足第6章的要求。(2)在擺錘自由懸掛時，將10mm×9.5mm矩型截面試樣，分別以10mm和9.5mm截面尺寸方向放在支座上，檢查沖擊刀刀刃與試樣的間隙。(3)擺錘側(cè)面與擺動平面的平行度，使用百分表輕輕頂住擺錘側(cè)面，且表針能夠自由擺動測量時，用細(xì)繩輕拉擺錘觀測百分表的變量，以此變量比上百分表在擺錘上運動軌跡長度計算。擺錘側(cè)面與試樣支座的垂直度用直角尺、塞尺、象限測量儀檢定。(4)用對中樣板、卡尺對擺錘沖擊刀的中心與砧座跨距的中心重合檢定，應(yīng)符合附錄B要求；再將V型缺口試樣粘復(fù)寫紙，將試樣在砧座之間對正后，由擺錘沖擊刀輕擊試樣，檢測由試樣上的沖擊刀痕跡中心線與V型缺口頂端之距離。(5)擺軸軸向、徑向間隙的檢定：JJG145—20078①將打擊點推力塊置于試樣支座中間，使沖擊刀緊臥其V型槽口內(nèi)，在沖擊刀與V型槽口點幾滴502膠使其粘牢。(測完后，拆掉該推力塊，并用丙酮清洗干凈所有粘接處502膠余垢)②將裝好百分表的磁性表架置于主機架上適當(dāng)位置：a)當(dāng)百分表垂直對準(zhǔn)沖擊刀刃時，用于測量擺軸的軸向間隙；b)當(dāng)百分表垂直對準(zhǔn)擺軸上方中心處時，測量擺軸③將測力儀對準(zhǔn)打擊點推力塊中心施力：a)相當(dāng)擺錘有效重力W(見圖E.1)的4%測量擺軸的軸向間隙；b)施加150N±10N的力測量擺軸的徑向間隙。(6)擺錘空擊回零采用目測檢測。(7)能量損失的檢定以常規(guī)方式操作試驗機，支座上不放試樣，記錄指針指示的升角β?或能量E?。不要調(diào)整指針的位置，然后重新?lián)P起擺錘進行第二次試驗，記錄升角β?或能量E?。擺錘按上面①條測出β?和β?的值或E?和E?以后，將擺錘放在初始位置。不重調(diào)從動針，無沖擊和無振動地釋放擺錘，讓其擺動五個完整周期之后，進入第六個周期后的第一個半周期開始時，將從動針調(diào)整到約等于標(biāo)度盤滿量程的5%處，記錄β?和E?的注：在實際的試驗中，當(dāng)升角為β時，如果需要考慮這些能量損失，可從吸收能按以上測得的由摩擦引起的全部能量損失p+p'應(yīng)滿足表2的要求。92——取值9.87。t值的測量應(yīng)準(zhǔn)確到0.1%以內(nèi)，計算的l?值應(yīng)準(zhǔn)確到0.5mm。后測定力F、l?應(yīng)在1、2、3處(點1、2、3均應(yīng)位于通過擺錘刀刃的鉛垂面上)各l?是測定力F的作用點至擺軸軸線的距離(見附錄E)。(11)度盤分度標(biāo)記準(zhǔn)確度的檢定同樣用準(zhǔn)確度不低于5'的光學(xué)傾斜儀測量擺錘不同位置的仰角β,進行指示能量Ks與吸收能量Ky誤差的檢定：對于標(biāo)稱能量不大于60J的試驗機可以只檢其初始勢能K,與標(biāo)稱能量Ky的最大允許相對誤差的。對于標(biāo)稱能量不小于60J的試驗機應(yīng)按下述方法檢定：對應(yīng)試驗機度盤標(biāo)稱能量的10%、50%、80%各值進行檢定。抬起擺錘使指針分別指示要求測試的各分度標(biāo)記，然后測量升角β,準(zhǔn)確到±0.4°。按下式計算吸收能Ky=M(cosβ-cosa)小于標(biāo)稱能量Kx的50%時在標(biāo)稱能量Ky的50%～80%時大于初始勢能80%的吸收能量值是不準(zhǔn)確的，宜作近似值記錄。(12)沖擊速度按下式確定：v=√2gl(1-cosa)(17)α——落角(見圖E.1)。沖擊速度宜為5m/s～5.5m/s,但允許取3m/s～6m/s范圍內(nèi)的任何值，應(yīng)予注明。(13)采用通用量具、卡尺、半徑規(guī)等進行沖擊刀的接觸線與試樣水平軸線夾角、(14)采用通用量具、卡尺、半徑規(guī)等進行砧座和支座的檢測。(15)指示裝置以目視檢查標(biāo)度盤刻線寬度應(yīng)清晰且均勻一致，指針的寬度應(yīng)近似等于刻線寬度。指針的設(shè)計指示裝置的分辨力r為指針寬度與兩相鄰刻線的中心距(分度間隔)之比，推薦比值為1:4、1:5或1:10;為能把讀數(shù)估讀到十分之一，要求分度間隔不小于2.5mm。分度值不應(yīng)大于標(biāo)稱能量的1/100,并至少應(yīng)估讀出能量的0.25%。數(shù)字指示裝置應(yīng)以角度單位或能量單位進行指示裝置的分辨力r當(dāng)示值的變動不大于一個增量時，為數(shù)字指示器末位有效數(shù)字的一個增量；當(dāng)示值的變動大于一個增量時，分辨力被視為變動范圍的一半。試驗機指示裝置的最低分辨力至少應(yīng)為標(biāo)稱能量的1/400。使用標(biāo)準(zhǔn)試樣進行沖擊能量的檢定方法，即示值檢定方法。間接檢定方法的目的是為保證試驗機沖擊示值的準(zhǔn)確性。使用標(biāo)準(zhǔn)試樣的間接檢定，實質(zhì)上是對試驗機的綜合(1)至少檢測試驗機使用范圍內(nèi)的兩個吸收能量級。標(biāo)準(zhǔn)試樣的能量級應(yīng)在使用范對在特定范圍內(nèi)使用的試驗機，標(biāo)準(zhǔn)試樣的能量應(yīng)盡量接近其常規(guī)使用的范圍。(2)標(biāo)準(zhǔn)試樣的示值檢定覆蓋有效范圍：所用標(biāo)準(zhǔn)試樣標(biāo)準(zhǔn)值的±50%(例如：使用120J標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣檢定時，有效覆蓋范圍是60J～180J,即120J的±50%)。(3)一般每個能量級的標(biāo)準(zhǔn)試樣，一組選擇5個：Kv、Kv?、…、Kvs為一組五個沖斷后的標(biāo)準(zhǔn)試樣，以能量遞增的次序排列。在規(guī)定的控制條件下，試驗機的重復(fù)性R表示為每組試樣的最大值與最小值之差：Kx——該組標(biāo)準(zhǔn)試樣的標(biāo)準(zhǔn)能量值試驗機的間接檢定結(jié)果應(yīng)滿足表5、表6的要求。7.3.2試驗機的后續(xù)檢定對于試驗機的后續(xù)檢定，按照表8要求后續(xù)檢定條款進行。根據(jù)相關(guān)條款首先進行簡捷直接檢定；再使用標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣進行間接檢定。試驗機的示值誤差、重復(fù)性應(yīng)在允在使用標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣檢定不合格的情況下，更換磨損的部件時，應(yīng)按本規(guī)程相應(yīng)條款中與其有關(guān)的規(guī)定進行直接檢定，檢定合格后再使用標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣間接檢定。對更換7.4試驗機的可用范圍下限=分辨力×25(在15J處)(21)上限=試驗機標(biāo)稱能量值×80%(22)對小能量試驗機使用范圍為標(biāo)稱能量的10%～90%。7.5檢定結(jié)果的處理經(jīng)檢定合格的試驗機，發(fā)給檢定證書。證書內(nèi)頁格式見附錄F。檢定不合格的試驗機，發(fā)給檢定結(jié)果通知書。通知書內(nèi)頁格式參照附錄F,并注明檢定周期一般不超過1年。附錄A能量KR標(biāo)準(zhǔn)偏差注：1.從一批樣品隨機抽取25個樣品進行試驗，計算標(biāo)準(zhǔn)偏差；2.試樣外觀尺寸為55mm×10mm×10mm;3.試樣標(biāo)準(zhǔn)值的穩(wěn)定性≤3.0%/半年?；⌒蜆?biāo)準(zhǔn)沖擊試樣的標(biāo)準(zhǔn)能量值應(yīng)在下列之一的范圍內(nèi)：低能量(L)級：標(biāo)準(zhǔn)能量值<30J;中能量(M)級：30J≤標(biāo)準(zhǔn)能量值<110J;能量級誤差重復(fù)性A.1.3在試驗機使用范圍內(nèi)至少驗證兩個能量級，并盡量接近其上限和下限。每個能量級至少驗證3個試樣。對在特定范圍內(nèi)使用的試驗機，試樣的能量應(yīng)盡量接近其常規(guī)b.測量靠近試驗機外邊砧座長度A;h=A-(0.5T-0.5L)式中：Th=A-7.5d.試驗時將游標(biāo)卡尺調(diào)整到h值鎖緊，把試樣放入試樣支座(表示能級編號面向上),使用卡尺測深桿靠緊試樣端部，卡尺尺身尾部卡在砧座外沿，進行試樣對中定位。e.記錄每一個沖擊標(biāo)準(zhǔn)試樣的編號與沖擊后數(shù)據(jù)，以便進行標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的溯源和檢A.1.5示值誤差與重復(fù)性，按規(guī)程7.3.1.2的第(3)條所示公式計算；試驗機示值誤差與重復(fù)性最大允許值應(yīng)符合表A.2要求。A.1.6誤差分析：對于檢驗數(shù)據(jù)超差的試驗機，可根據(jù)沖擊后樣品與沖擊力、砧座印痕特征分析。并結(jié)合部件檢查，快速查找到影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度的原因。A.2矩型標(biāo)準(zhǔn)試樣技術(shù)指標(biāo)、賦值方法、比對方法等見JJG2077—1990?；A(chǔ)試驗機的構(gòu)件X1試樣長度見GB/T2292試樣高度見GB/T2293試樣寬度見