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擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 沖擊試驗(yàn)機(jī)常見(jiàn)問(wèn)題解決方法擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 在實(shí)際工程機(jī)械中, 有許多構(gòu)件常受到?jīng)_擊載荷的作用,機(jī)器設(shè)計(jì)中應(yīng)力求避免沖擊波負(fù)荷,但由于結(jié)構(gòu)或運(yùn)行的特點(diǎn), 沖擊負(fù)荷難以完全避免,例如內(nèi)燃機(jī)膨脹沖程中氣體爆炸推動(dòng)活塞和連桿,使活塞和連桿之間發(fā)生沖擊,火車開(kāi)車、 停車時(shí),車輛之間的掛鉤也產(chǎn)生沖擊,在一些工具機(jī)中,卻利用沖擊負(fù)荷實(shí)現(xiàn)靜負(fù)荷難以達(dá)到的效果,例如鍛錘、沖 擊、鑿巖機(jī)等,為了了解材料在沖擊載荷下的性能,我們必須作沖擊實(shí)驗(yàn)。 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.了解沖擊實(shí)驗(yàn)的意義,材料在沖擊載荷作用下所表現(xiàn)的性能 2.測(cè)定低碳鋼和鑄鐵的沖擊韌度值 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器 數(shù)顯擺式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)、游標(biāo)卡尺等 三、基本原理 1.沖擊實(shí)驗(yàn)是研究材料對(duì)于動(dòng)荷抗力的一種實(shí)驗(yàn),和靜載荷作用不同,由于加載速度快,使材料內(nèi)的應(yīng)力驟然提高, 變形速度影響了材料的機(jī)構(gòu)性質(zhì), 所以材料對(duì)動(dòng)載荷作用表現(xiàn)出另一種反應(yīng)。 往往在靜荷下具有很好塑性性能的材料, 在沖擊載荷下會(huì)呈現(xiàn)出脆性的性質(zhì)。 2.此外在金屬材料的沖擊實(shí)驗(yàn)中,還可以揭示了靜載荷時(shí),不易發(fā)現(xiàn)的某結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作條件對(duì)機(jī)械性能的影響(如 應(yīng)力集中,材料內(nèi)部缺陷,化學(xué)成分和加荷時(shí)溫度,受力狀態(tài)以及熱處理情況等),因此它在工藝分析比較和科學(xué)研 究中都具有一定的意義 四、沖擊試件 工程上常用金屬材料的沖擊試件一般在帶缺口槽的矩形試件, 做成制品的目的是為了便于揭露各因素對(duì)材料在高速變 形時(shí)的沖擊抗力的影響。并了解試件的破壞方式是塑性滑移還是脆性斷裂。但缺口形狀和試件尺寸對(duì)材料的沖擊韌度 值的影響極大,要保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果能進(jìn)行比較,試件必須嚴(yán)格按照冶金工業(yè)部的部頒布標(biāo)準(zhǔn)制作。故測(cè)定 擊實(shí)驗(yàn)實(shí)質(zhì)上是一種比較性實(shí)驗(yàn),其沖擊試件形狀如圖所示。 值的沖 圖 7-2 五、沖擊實(shí)驗(yàn)形式 1.簡(jiǎn)梁式彎曲沖擊實(shí)驗(yàn) 2.肱梁式彎曲沖擊實(shí)驗(yàn) 3.拉伸沖擊實(shí)驗(yàn) 簡(jiǎn)梁式彎曲沖擊實(shí)驗(yàn)工程中常用 六、實(shí)驗(yàn)方法與步驟 1.測(cè)量試件尺寸,要測(cè)量缺口處的試件尺寸。 2.首先了解擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)的構(gòu)造原理和操作方法,掌握沖擊試驗(yàn)機(jī)的操作規(guī)程,一定要注意安全。 3.調(diào)整沖擊試驗(yàn)機(jī)指針調(diào)到“零點(diǎn)”根據(jù)試件材料估計(jì)所需破壞能量,先空打一次,測(cè)定機(jī)件間的摩擦消耗功。 4.將試件裝入在沖擊試驗(yàn)機(jī)上, 簡(jiǎn)梁式?jīng)_擊實(shí)驗(yàn)應(yīng)使沒(méi)有缺口的面朝向擺錘沖擊的一邊, 缺口的位置應(yīng)在兩支座中間, 要使缺口和擺錘沖刃對(duì)準(zhǔn)。將擺錘舉起同空打時(shí)的位置,打開(kāi)鎖桿。使擺錘落下,沖斷試件,然后剎車,讀出試件沖 斷時(shí)消耗的功,以下式可計(jì)算出材料的沖擊韌度值 ——沖斷試件時(shí)所消耗的功 ——試件缺口橫截面積 圖 7-3 七、注意事項(xiàng): 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要特別注意安全,絕對(duì)禁止把擺錘舉高后安放試件,當(dāng)擺錘舉高后,人就離開(kāi)擺錘擺動(dòng)的范圍,在放下 擺錘之前,應(yīng)先檢查一下有沒(méi)有人還未離開(kāi),以免發(fā)生危險(xiǎn)。 八、討論題 低碳鋼和鑄鐵在沖擊作用下所呈現(xiàn)的性能是怎樣的? 材料沖擊實(shí)驗(yàn)在工程實(shí)際中的作用如何? GB/T3808-2002 代替 GB/T3808-1995 1.范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)的檢驗(yàn)方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于配有 2mm 或 8mm 沖擊刀并按照諸如 GB/T229 規(guī)定的試驗(yàn)方法進(jìn)行擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)(以下簡(jiǎn)稱試驗(yàn)機(jī)) 。 其他容量和不同結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)機(jī)也可參照使用本標(biāo)準(zhǔn)。 工業(yè)上、普通試驗(yàn)室或研究實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行金屬材料試驗(yàn)所使用的且符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)機(jī)稱為工作試 驗(yàn)機(jī)。要求比較嚴(yán)格的試驗(yàn)機(jī)稱為標(biāo)準(zhǔn)沖擊試驗(yàn),有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)沖擊試驗(yàn)機(jī)的檢驗(yàn)在 GB/T18658 中規(guī)定。 本標(biāo)準(zhǔn)描述了兩種檢驗(yàn)方法。 a)直接方法。該方法實(shí)際上是靜態(tài)檢驗(yàn)方法,即通過(guò)對(duì)試驗(yàn)機(jī)關(guān)鍵部件的測(cè)量,以確保其滿足本標(biāo) 準(zhǔn)的要求。所用檢驗(yàn)儀器應(yīng)證明可溯源到我國(guó)法定計(jì)量單位的國(guó)家基準(zhǔn)。當(dāng)試驗(yàn)機(jī)安裝、修理時(shí)或者間接 方法給出不正確結(jié)果時(shí)應(yīng)使用直接方法對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn); b)間接方法。該方法實(shí)際上是動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)方法,即用標(biāo)準(zhǔn)試樣檢驗(yàn)指示裝置上的示值。 本標(biāo)準(zhǔn)要求采用直接和間接兩種方法檢驗(yàn)試驗(yàn)機(jī)。 有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)試樣的技術(shù)要求在 GB/T18658 中規(guī)定。 注:本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的間接方法只考慮試樣斷裂所吸收的總能量。該總能量包括: 1) 使試樣本身斷裂所需要的能量; 2) 試驗(yàn)機(jī)的擺錘從初始位置開(kāi)始擺動(dòng),完成第一個(gè)半周期的內(nèi)部能量損失。內(nèi)部能量損失是由于: a) 空氣阻力、擺軸軸承的摩擦和指針的摩擦,這些能量損失可采用直接方法測(cè)定 b) 基礎(chǔ)的沖擊、機(jī)架和擺錘的振動(dòng),測(cè)定這些能量損失還沒(méi)有適當(dāng)?shù)臏y(cè)量方法和測(cè)量?jī)x器。 2.規(guī)范性引用文件 下列文件中的條款通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修 改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的務(wù)方研究是否 可使用這些文件的較新版本。凡是不注日期的引用文件,其較新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。 GB/T229 金屬夏比缺口沖擊試驗(yàn)方法(ISO148:1983,Steel-Charpy impact test (V-notch),NEQ) GB/T18658 擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)檢驗(yàn)用夏比 V 型缺口標(biāo)準(zhǔn)試樣(ISO148-3:1998,metallic materials— Charpy pendulum impact test—Part 3:Preparation and characterization of Charpy V reference test pieces for verification of test machines ,MOD) 3.術(shù)語(yǔ)和定義 下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。 3.1 有關(guān)試驗(yàn)機(jī)的術(shù)語(yǔ)和定義 3.1.1 砧座 anvil 試驗(yàn)機(jī)底座上加工成垂直支承面而用以阻擋被擺錘打擊試樣的部分,該支承面垂直于試樣支座的支承 面。 3.1.2 底座 base 試驗(yàn)機(jī)機(jī)架上試樣支座水平支承面以下的部分。 3.1.3 打擊中心 center of percussion 擺錘上的一點(diǎn),在該點(diǎn)對(duì)試樣進(jìn)行打擊所產(chǎn)生的效應(yīng)和擺錘的全部質(zhì)量如果均集中在該點(diǎn)對(duì)試樣進(jìn)行 打擊所產(chǎn)生的效應(yīng)是相同的 注:當(dāng)單擺沿水平線通過(guò)打擊中心做一次打擊,擺軸不產(chǎn)生水平方向的反作用力。 3.1.4 打擊點(diǎn) center of strike 將高度為標(biāo)準(zhǔn)高度一半(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(shí),沖擊 刀刀刃上與該試樣或量規(guī)的上水平面相接觸的點(diǎn) 3.1.5 工作試驗(yàn) industrial machine 工業(yè)上、普通試驗(yàn)室或大多數(shù)研究實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行金屬材料試驗(yàn)用的試驗(yàn)機(jī)。這些試驗(yàn)機(jī)不用于給出標(biāo)準(zhǔn) 值。工作試驗(yàn)機(jī)的檢驗(yàn)按照本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法進(jìn)行。 3.1.6 標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)機(jī) reference machine 用 于測(cè)定標(biāo) 準(zhǔn)試樣標(biāo)準(zhǔn) 能量的試 驗(yàn)機(jī)。該類試 驗(yàn)機(jī)的檢 驗(yàn)要求嚴(yán)于工 作試驗(yàn)機(jī) ,這些要求 在 GB/T18658 中規(guī)定。 3.1.7 沖擊刀 striket 錘體接觸試樣的部分。 實(shí)際接觸試樣的刀刃可有 2mm 曲率半徑 (2mm 沖擊刀) 或 8mm 曲率半徑 (8mm 沖擊刀) 3.1.8 試樣支座 test pidece supports 試驗(yàn)機(jī)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,該支承面垂直于砧座的支承 面。 3.2 有關(guān)能量的定義 3.2.1 實(shí)際吸收能量(吸收能量)AV actual absorbed energy (absorbed energy) 用試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),沖斷試樣所需要的總能量。它等于擺錘在初始位置的勢(shì)能與試樣斷裂后完成第 一個(gè)半周期時(shí)的勢(shì)能之差 3.2.2 實(shí)際初始勢(shì)能(勢(shì)能)AP actual initial potential energy (potential energy) 直接檢驗(yàn)所測(cè)定的值 3.2.3 吸收能量示值(指示能量)AS indicated absorbed energy (indicated energy) 由試驗(yàn)機(jī)指針或其他指示裝置指示的能量值。 3.2.4 初始勢(shì)能標(biāo)稱值(標(biāo)稱能量)AN nominal initial potential energy (nominal energy) 試驗(yàn)機(jī)制造者給出的能量值。 3.2.5 標(biāo)準(zhǔn)能量 AR reference energy 標(biāo)準(zhǔn)試樣的吸收能量值,該能量值使用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)測(cè)定。 3.3 標(biāo)準(zhǔn)試樣 reference test pieces 把試驗(yàn)機(jī)測(cè)得的指示能量與該試樣標(biāo)出的標(biāo)準(zhǔn)能量值進(jìn)行比較,以檢驗(yàn)工作試驗(yàn)機(jī)的適合性而使用的 沖擊試樣。標(biāo)準(zhǔn)試樣 GB/T18658 的要求制備。 3.4 有關(guān)試樣(放置在試驗(yàn)機(jī)支座上的試驗(yàn)位置)的定義 3.4.1 高度 height 帶有缺口的面和與之相對(duì)的面之間的距離。 3.4.2 寬度 width 與缺口平行且垂直于高度方向的尺寸。 3.4.3 長(zhǎng)度 length 與缺口方向垂直的最大尺寸。
汽車?yán)錈釠_擊試驗(yàn)機(jī)作為金屬、電子、塑料等行業(yè)必不可少的測(cè)試設(shè)備,已經(jīng)被越來(lái)越廣泛的使用了。試驗(yàn)箱的工作原理是通過(guò)系統(tǒng)時(shí)箱內(nèi)能在極短的時(shí)間在高溫和低溫環(huán)境之間互相的切換。這么做的目的就是通過(guò)產(chǎn)品的熱脹冷縮過(guò)程檢驗(yàn)產(chǎn)品的相關(guān)性能。判定一個(gè)試驗(yàn)箱是否是一個(gè)合格的試驗(yàn)箱的標(biāo)準(zhǔn)就是它溫度恢復(fù)需要的時(shí)間。一般情況下可以在5分鐘內(nèi)恢復(fù)溫度就是一個(gè)合格試驗(yàn)箱。
汽車?yán)錈釠_擊試驗(yàn)機(jī)一共分了三個(gè)區(qū)域,其中包括高溫區(qū)、低溫區(qū)、測(cè)試區(qū)這三個(gè)部分。產(chǎn)品被靜止的安放在測(cè)試區(qū)以后,通過(guò)冷熱風(fēng)不斷切換的方式進(jìn)行測(cè)試。然后由于汽車?yán)錈釠_擊試驗(yàn)機(jī)特殊的工作特點(diǎn),它也可以被單獨(dú)的用來(lái)作為高溫箱或者低溫箱來(lái)進(jìn)行使用。
現(xiàn)在的汽車?yán)錈釠_擊試驗(yàn)機(jī)多會(huì)配有觸屏系統(tǒng),操作者可以直接通過(guò)選擇顯示屏上的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行控制汽車?yán)錈釠_擊試驗(yàn)機(jī)。用戶還可以通過(guò)端口與電腦連接,這樣就可以直接使用電腦遠(yuǎn)程操控。因?yàn)樵囼?yàn)箱使用的時(shí)間都比較長(zhǎng),所以在購(gòu)買汽車?yán)錈釠_擊試驗(yàn)機(jī)時(shí),小編在這邊特別提醒一定要選著有的企業(yè)。