冲击试验机

进行冲击试验的材料试验机

冲击试验机（英文名称：impact testing machine）是指对试样施加冲击试验力，进行冲击试验的材料试验机。冲击试验机分为手动摆锤式冲击试验机、半自动冲击试验机、数显冲击试验机、微机控制冲击试验机、落锤冲击试验机以及非金属冲击试验机等。可以通过更换摆锤和试样底座，可实现简支梁和悬臂梁两种形式的试验。落锤冲击试验机是冲击试验机的另一种，适用于铁素体钢（尤其是各种管线钢）的落锤冲击试验。

冲击概念

冲击是指一个结构系统受到瞬时的载荷，也可以看成能量从外界传递到一个结构系统的短暂过程。

冲击试验法分成三种：1、规定脉冲试验方法，采用正弦波进行试验；2、冲击普试验方法；3、规定试验机试验方法。前两种属于无损检测，后一种属于破坏性检测。我们经常使用的就是第三种试验方法，而它采用的就是我们的冲击试验机。

摆锤式冲击试验机是冲击试验机的一种，是用于测定金属材料在动负荷下抵抗冲击的性能，从而判断材料在动负荷作用下的质量状况的检测全自动仪。半自动摆锤冲击机，完全满足GB/T229-2007《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》中对试验设备的要求，只需按动按钮即可完成“取摆”、“送料”、“退销”、“冲击”等一系列动作，并得出试验数据，完成整个冲击试验。当冲击试验完成后可自动取摆为下一次冲击试验做准备，操作方便、性能可靠。该设备大大提高了摆锤冲击试验的效率和安全性。落锤冲击试验机试验标准：GB/T6803-2008《铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验方法》。

功的概念

功，也叫机械功，是物理学中表示力对距离的累积的物理量。与机械能相似的是，功也是标量，国际单位制单位为焦耳。

应用范围

1、选材及新材料研制

2、冶金产品检查控制

3、工艺质量监督

4、各种条件下韧性评定

5、冶金产品交货重要指标之一

很多机器零件在工作时要受到冲击载荷（冲击力）的作用，比如说冲床、锻锤、凿岩机、铆钉枪等都是在冲击载荷下工作的，日常生活中也很常见，比如汽车在启动、刹车以及速度突然改变的情况下都要受到冲击。另一方面国家需要对某些特殊设备进行强检比如：压力锅炉、压力容器等，必须要用到冲击试验机，另外也用到万能试验机和硬度计。

发展历史

冲击试验自1905年左右问世以来发展很快，已经成为材料性能不可缺少的检查项目，最初的试验方法各种各样，但是随着时代的发展：夏比锁形冲击试验、夏比V型冲击试验和夏比梅氏冲击试验得到重视。1968年之前美国都是采用夏比锁形冲击试验方法，但是这种试验方法有个缺点：由于锁形缺口过钝，由此来确定脆性转变温度低于结构的脆性断裂温度，因此68年以后，在ASTM规范中就改用采用标准夏比V型试样，所以采用V型式样和梅氏冲击试样的比较多。总体来说欧美采用夏比V型缺口较多，而俄罗斯则采用夏比梅氏试样。

我国的冲击试验，解放前几乎没有，解放以后全面学习苏联，直到1963年才发布第一个冲击试验标准GB229-1963，我们是用的最新的标准是GB/T229-2020《金属材料夏比摆锤试验方法》，这个标准也适用于美标和欧标。

冲击试验机的原理就是能量守恒定律，按照摆锤打断冲击试样后损失多少计算冲击功。但是这种试验方法天生就有一个缺点，不能像拉伸试验机那样直接显示里和位移的曲线，因为我们测量出来的结果只能是冲击功，冲击功是能量单位，他的单位是焦耳，而能量的公式是：

W =FS 即冲击功=力*位移，所以这两个变量无论哪一个发生变化都回引起冲击功的变化，尤其是位移。所以冲击功这一数值不能直接说明材料的韧性如何，不能描述材料在打击过程中产生的变化，只能作为一个参考。为了解决这个问题人们发明了仪器化冲击试验方法.

工作原理

冲击试验机被冲击的试样在受锤冲击的瞬间，分为手动摆锤式冲击试验机，半自动冲击试验机，非金属冲击试验机，数显半自动冲击试验机，微机控制冲击试验机。

数显全自动冲击试验机通过高速负荷测量传感器产生信号，经高速放大器放大后，由A/D快速转换成数字信号送给计算机进行数据处理，同时通过检测角位移信号送给计算机进行数据处理，精确度高。加装高速角位移监控系统和力检测传感器和放大器，经计算机高速采样，数据处理，可显示N-T和J-T曲线，数据存盘，数据报告打印等，能瞬时测定和记录材料在受冲击过程中的特性曲线，通过更换摆锤和试样底座，可实现简支梁和悬臂梁两种形式的试验。

主要分类

从做试验的材料上分：

金属试验机：主要是各种金属的冲击性能测试，通常冲击功比较大；

非金属试验机：各种塑料、橡胶的冲击性能测试，通常冲击功较小

从试验方式上分

摆锤冲击试验机和落锤冲击试验机

摆锤冲击试验机又分为：半自动摆锤冲击试验机，微机屏显摆锤冲击试验机，常温全自动摆锤冲击试验机，低温全自动摆锤冲击试验机，高低温全自动摆锤冲击试验机。

全自动摆锤冲击机：由冲击机主机、控制系统、试样盒、送料机构、定位机构等部分组成，按动按钮就可完成一系列动作并得出试验数据，完成整个冲击试验。

低温全自动摆锤冲击机：由冲击机主机，控制系统、制冷系统、试样盒、送料机构、定位机构等部分，到达设定温度后只需按动按钮即可完成一系列动作，并得出试验数据，完成整个冲击试验，操作方便、性能可靠。该设备大大缩短了试样从出低温箱到冲击试验完成的时间，提高了试验的准确性、摆锤冲击试验的效率和安全性。低温范围：室温~196℃

高低温全自动摆锤冲击机：由冲击机主机、控制系统、制冷系统、高温箱、试样盒、送料机构、定位机构等部分，到达设定温度后只需按动按钮等一系列动作，并得出试验数据，完成整个冲击试验，操作方便、性能可靠。该设备大大缩短了试样从出环境箱到冲击试验完成的时间，提高了试验的准确性、摆锤冲击试验的效率和安全性。

低温范围：室温~196℃，

高温范围：100~900℃。

屏显摆锤冲击机：由电脑软件控制冲击机动作，直观显示摆锤角度和冲击能量值等，并可记录试验数据并生成报表储存和打印，大大减少了操作人员的工作量，提高了工作效率。该控制系统可任意装备于半自动摆锤冲击机、低温全自动摆锤冲击机，高低温全自动摆锤冲击机等，是试验机行业高端的试验设备。

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