金属系列冲击试验报告
一.试验目的
1. 了解摆锤冲击试验的基本方法。
2. 通过系列冲击试验,测定低碳钢、工业纯铁和T8钢在不同温度下的冲击吸收功,拟合三种金属韧脆转变温度。
二.基本原理:
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。冲击吸收功的测量原理为冲击前以摆锤位能形式存在的能量中的一部分被试样在受冲击后发生断裂的过程中所吸收。摆锤的起始高度与它冲断试样后达到的最大高度之间的差值可以直接转换成试样在冲断过程中所消耗的能量,试样吸收的功称为冲击功(Ak)。
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,即当温度下降时,由韧性转变成脆性行为的温度范围,在Ak-T曲线上表现为Ak值显著降低的温度。曲线冲击功明显变化的中间部分称为转化区,脆性区和塑性区各占50%时的温度称为韧脆转变温度(DBTT)。当断口上结晶或解理状脆性区达到50%时,相应的温度称为断口形貌转化温度(FATT)。
脆性断裂:材料在低温断裂时会呈现脆性断裂,所谓脆性断裂即材料在极微小甚至没有塑性变形及其预警的情况下所发生的断裂,低倍放大镜下断口形貌往往是光亮的结晶状。
解理断裂:当外加正应力达到一定数值后,以极速率沿特定晶面产生的穿晶断裂现象称为解理。解理断口的基本微观特征是台阶、河流、舌状花样等。
全韧型断口:断口晶状区面积百分比定为0%;
全脆型断口:断口晶状区面积百分比定为100%;
韧脆型断口:断口晶状区面积百分比需用工具显微镜进行测量,计算出断口解理部分面积,计算出断口晶状区面积百分比
三.试验材料、试样、以及设备仪器
2.1 按照相关国标标准GB/T229-1994 (金属夏比缺口冲击试验方法)要求完成试验测量工作。
…… …… 余下全文