常州沖擊韌性試驗(yàn)在哪里檢測

時(shí)間：2019-05-29作者：廣分檢測技術(shù)（蘇州）有限公司瀏覽：25

沖擊韌性反映材料抵抗沖擊載荷的能力，一般采用一次擺錘沖擊試驗(yàn)來測定。在測燒結(jié)材料的沖擊韌度時(shí)，一般采用不開缺口的試樣，在不開缺口無法滿足試驗(yàn)條件或者有特殊要求時(shí)，應(yīng)該采用開U型缺口的試樣，有時(shí)為了方便而開Ⅰ型缺口。但是目前關(guān)于燒結(jié)材料是否開缺口以及缺口形狀對沖擊韌度測試值影響的研究還較少，為此筆者研究了缺口形狀對燒結(jié)材料沖擊韌度測試值的影響，以供參考。

每個(gè)缺口形狀的試樣有3個(gè)，對所有的試樣進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，得到?jīng)_擊吸收能量Ak，然后根據(jù)式（1）計(jì)算出沖擊韌度。不同缺口形狀試樣的沖擊韌度誤差棒圖如圖2所示，可以看出無缺口試樣的沖擊韌度較大，約是U型缺口沖擊韌度的4倍。半圓型缺口的試樣沖擊韌度為2.70 J/cm2，U型缺口的試樣沖擊韌值為2.46 J/cm2，較半圓型缺口試樣次之。Ⅰ型缺口和三種V型缺口試樣的沖擊韌度相差甚小，且比U型缺口試樣的沖擊韌度低。

45 °、90 °和120 °三種V型缺口試樣和Ⅰ型缺口試樣的沖擊韌度基本相同，主要有以下幾種原因：（1）4種試樣都有*尖銳的缺口，應(yīng)力集中都比較明顯。（2）Ⅰ型缺口和三種V型試樣缺口的底部曲率半徑都是0.25 mm。因此，無論缺口的角度是多少，在其**部尖銳部分的曲率半徑都是一樣的，端部應(yīng)力狀態(tài)也是一樣的，缺口角度對應(yīng)力集中系數(shù)影響不明顯。（3）試樣進(jìn)行線切割時(shí)采用的鉬絲直徑都是0.18 mm，因此切割出來的缺口的表面質(zhì)量基本一致。

沖擊斷口宏觀形貌

沖擊試樣的斷口宏觀形貌如圖3所示，從左到右依次為無缺口試樣，半圓形缺口試樣、U型缺口試樣、Ⅰ型缺口試樣和45 °，90 °，120 °V型缺口試樣。如圖3所示，所有斷口均呈灰白色，觀察無缺口試樣的斷面，會(huì)發(fā)現(xiàn)存在明顯的塑性變形，沖擊點(diǎn)背面區(qū)域的長度明顯被拉長，且斷面凹凸不平，如圖3中箭頭所示。有缺口的試樣觀察不到塑性變形區(qū)，整個(gè)斷面平齊，幾乎沒有塑性變形，如圖3中后6個(gè)試樣所示。

無缺口試樣在進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí)，沖擊吸收能量大部分用于塑性變形，參與塑性變形的范圍較大，且塑性變形較明顯。對于有缺口的試樣，大部分沖擊吸收能量用于裂紋的形成和擴(kuò)展，塑性變形消耗能量比較少，參與塑性變形的區(qū)域**于缺口附近，塑性變形的面積較小。半圓形缺口試樣、U型缺口試樣和V型缺口試樣的塑性變形面積依次減小，相應(yīng)地測得的沖擊韌度也是依次減??；3個(gè)V型缺口試樣和Ⅰ型缺口試樣的塑性變形面積基本相等，相應(yīng)地測得的沖擊韌度也基本相同。

微觀裂紋jsgfjc8788199

從圖4可以看出，無缺口試樣的斷口附近約300，400，500μm處由裂紋產(chǎn)生，其中500μm處的裂紋較長，約300μm；而U型缺口試樣的斷口附近約200μm處有長約100μm的裂紋產(chǎn)生。由此可見，無缺口試樣產(chǎn)生的裂紋多，分布的范圍較廣，而U型缺口試樣產(chǎn)生的裂紋少，且分布范圍局限在斷口附近。

另外，對原來檢測較困難的堿蝕脆化損傷所造成的裂紋*的晶間剝離的定量評價(jià)也可以應(yīng)用TOFD法進(jìn)行。但是，TOFD法信號微弱，而且根據(jù)探頭的設(shè)定條件，其檢測性能、測量精度受到很大的影響，因此，需要進(jìn)行尋求較佳條件的預(yù)備實(shí)驗(yàn)。 目前日本正在研究使用大開口角的線聚焦探頭，使在試驗(yàn)體表面發(fā)生泄漏彈性表面波(LSAW)，以定量評價(jià)不銹鋼晶間腐蝕(IGA)自身高度的方法。實(shí)驗(yàn)證明晶間腐蝕自身高度和LSAW回波振幅之間有著良好的相關(guān)關(guān)系。

普通斜探頭在工件中產(chǎn)生的橫波，振動(dòng)方向在垂直于工件表面的平面內(nèi)振動(dòng)，稱SV波;如果橫波的振動(dòng)方向與工件表面平行，稱為SH波。壓電晶片在逆壓電效應(yīng)作用下產(chǎn)生的振動(dòng)波通過異質(zhì)界面上的波形轉(zhuǎn)換在被檢介質(zhì)中產(chǎn)生SH波。 單晶壓電材料可以選擇不同的晶體切割方向?qū)崿F(xiàn)橫向振動(dòng)產(chǎn)生橫波，SH波的橫波是壓電晶片**的橫波在**玻璃與受檢部件界面上發(fā)生折射后在受檢部件內(nèi)得到的，SH波的振動(dòng)方向與工件表面相平行。


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