沖擊試驗機的來源及工作原理

一、沖擊概念

      沖擊是指一個結構系統受到瞬時的載荷，也可以看成能量從外界傳遞到一個結構系統的短暫過程。 沖擊試驗法分成三種：1、規定脈沖試驗方法，采用正弦波進行試驗；2、沖擊普試驗方法；3、規定試驗機試驗方法。前兩種屬于無損檢測，后一種屬于破壞性檢測。我們經常使用的就是第三種試驗方法，而它采用的就是我公司生產的的沖擊試驗機。

二、功的概念

      功，也叫機械功，是物理學中表示力對距離的累積的物理量。與機械能相似的是，功也是標量，國際單位制單位為焦耳。

應用范圍： 1、選材及新材料研制 2、冶金產品檢查控制 3、工藝質量監督 4、各種條件下韌性評定 5、冶金產品交貨重要指標之一 很多機器零件在工作時要受到沖擊載荷（沖擊力）的作用，比如說沖床、鍛錘、鑿巖機、鉚釘槍等都是在沖擊載荷下工作的，日常生活中也很常見，比如汽車在啟動、剎車以及速度突然改變的情況下都要受到沖擊。另一方面國家需要對某些特殊設備進行強檢比如：壓力鍋爐、壓力容器等，必須要用到沖擊試驗機，另外也用到試驗機和硬度計。

三、發展歷史

      沖擊試驗自1905年左右問世以來發展很快，已經成為材料性能不可缺少的檢查項目，zui初的試驗方法各種各樣，但是隨著時代的發展：夏比鎖形沖擊試驗、夏比V型沖擊試驗和夏比梅氏沖擊試驗得到重視。1968年之前美國都是采用夏比鎖形沖擊試驗方法，但是這種試驗方法有個缺點：由于鎖形缺口過鈍，由此來確定脆性轉變溫度低于結構的脆性斷裂溫度，因此68年以后，在ASTM規范中就改用采用標準夏比V型試樣，所以采用V型式樣和梅氏沖擊試樣的比較多。總體來說歐美采用夏比V型缺口較多，而俄羅斯則采用夏比梅氏試樣。

      我國的沖擊試驗，解放前幾乎沒有，解放以后全面學習蘇聯，直到1963年才出現*個沖擊試驗標準GB229-1963，我們現在是用的的標準是GB/T229-2007《金屬材料夏比擺錘試驗方法》，這個標準也適用于美標和歐標。

四、工作原理

      沖擊試驗機的原理就是能量守恒定律，按照擺錘打斷沖擊試樣后損失多少計算沖擊功。但是這種試驗方法天生就有一個缺點，不能像拉伸試驗機那樣直接顯示里和位移的曲線，因為我們測量出來的結果只能是沖擊功，沖擊功是能量單位，他的單位是焦耳，而能量的公式是：W =FS 即 沖擊功=力*位移，所以這兩個變量無論哪一個發生變化都回引起沖擊功的變化，尤其是位移。所以沖擊功這一數值不能直接說明材料的韌性如何，不能描述材料在打擊過程中產生的變化，只能作為一個參考。為了解決這個問題人們發明了儀器化沖擊試驗方法.

      沖擊試驗機被沖擊的試樣在受錘沖擊的瞬間，分為手動沖擊試驗機、半自動沖擊試驗機，非金屬沖擊試驗機，數顯半自動沖擊試驗機，微機控制沖擊試驗機。

      數顯全自動沖擊試驗機通過高速負荷測量傳感器產生信號，經高速放大器放大后，由A/D快速轉換成數字信號送給計算機進行數據處理，同時通過檢測角位移信號送給計算機進行數據處理，度高。加裝高速角位移監控系統和力檢測傳感器和放大器，經計算機高速采樣，數據處理，可顯示N-T和J-T曲線，數據存盤，數據報告打印等，能瞬時測定和記錄材料在受沖擊過程中的特性曲線，通過更換擺錘和試樣底座，可實現簡支梁和懸臂梁兩種形式的試驗。