沖擊試驗機的發(fā)展及工作原理

沖擊試驗自1905年左右問世以來發(fā)展很快，已經(jīng)成為材料性能*的檢查項目，zui初的試驗方法各種各樣，但是隨著時代的發(fā)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(zhuǎn)變溫度低于結(jié)構(gòu)的脆性斷裂溫度，因此68年以后，在ASTM規(guī)范中就改用采用標(biāo)準(zhǔn)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?？傮w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(xué)習(xí)蘇聯(lián)，直到1963年才出現(xiàn)*個沖擊試驗標(biāo)準(zhǔn)GB229-1963，我們現(xiàn)在是用的的標(biāo)準(zhǔn)是GB/T229-2007《金屬材料夏比擺錘試驗方法》，這個標(biāo)準(zhǔn)也適用于美標(biāo)和歐標(biāo)。 

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(jié)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(fā)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(shù)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(chǎn)生的變化，只能作為一個參考。為了解決這個問題人們發(fā)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，分為手動擺錘式?jīng)_擊試驗機，半自動沖擊試驗機，非金屬沖擊試驗機，數(shù)顯半自動沖擊試驗機，微機控制沖擊試驗機。 

數(shù)顯全自動沖擊試驗機通過高速負荷測量傳感器產(chǎn)生信號，經(jīng)高速放大器放大后，由A/D快速轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送給計算機進行數(shù)據(jù)處理，同時通過檢測角位移信號送給計算機進行數(shù)據(jù)處理，度高。加裝高速角位移監(jiān)控系統(tǒng)和力檢測傳感器和放大器，經(jīng)計算機高速采樣，數(shù)據(jù)處理，可顯示N-T和J-T曲線，數(shù)據(jù)存盤，數(shù)據(jù)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(xiàn)簡支梁和懸臂梁兩種形式的試驗。