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3.6 钢材冲击韧性试验
1．试验目的
掌握冲击试验机的结构及工作原理；掌握测定试样冲击性能的方法。
2．试验内容
测定低碳钢和铸铁两种材料的冲击韧度，观察破坏情况，并进行比较。
3．试验设备
设备包括冲击试验机（图3.9）和游标卡尺（图3.10）。
图3.9 摆锤式冲击试验机
图3.10 游标卡尺
4．试样的制备
若冲击试样的类型和尺寸不同，测得出的试验结果不能直接比较和换算。本次试验采用U形缺口冲击试样。其尺寸及偏差应根据《金属夏比缺口冲击试验方法》（GB/T 229—1994）规定。加工缺口试样时，应严格控制其形状、尺寸精度及表面粗糙度。试样缺口底部应光滑、无与缺口轴线平行的明显划痕。如图3.11所示。
5．试样步骤
（1）测量试样的几何尺寸及缺口处的横截面尺寸。
（2）根据估计材料冲击韧性来选择试验机的摆锤和表盘。
（3）安装试样。
（4）进行试验，将摆锤举起到高度为H处并锁住，然后释放摆锤，冲断试样后，待摆锤扬起到最大高度，再回落时，立即刹车，使摆锤停住。
图3.11 冲击韧性试验及试件缺口形式
1—摆锤；2—试件；3—V形缺口；4—刻度盘
（5）记录表盘上所示的冲击功AKU值，取下试样，观察断口。试验完毕，将试验机复原。
（6）冲击试验要特别注意人身安全。
6．试验结果处理
（1）计算冲击韧性值αKU。
式中 AKU——U形缺口试样的冲击吸收功，J；
S0——试样缺口处断面面积，cm2；
αKU——冲击韧性值，反映材料抵抗冲击荷载的综合性能指标，它随着试样的绝对尺寸、缺口形状、试验温度等的变化而不同。
（2）比较分析两种材料的抵抗冲击时所吸收的功，观察破坏断口形貌特征。