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實驗九沖擊實驗一．實驗目的測定和比較不同金屬材料的沖擊韌度，并觀察破壞情況。二、實驗設備1．電子式?jīng)_擊試驗機(或JB—300W沖擊試驗機)2．數(shù)顯卡尺三．實驗原理材料抗沖擊的能力用沖擊韌性表示。沖擊韌性一般通過一次擺錘沖擊彎曲試驗來測定。試驗用的材料必須按要求加工成標準試樣，常用的標準沖擊試樣有兩種：一種為U型缺口試樣，一種為V型缺口試樣（圖1）。試樣開缺口是為了在缺口附近造成應力集中和三向應力狀態(tài)，使材料產(chǎn)生脆化傾向讓塑性變形僅局限在缺口附近不大的體積范圍內(nèi)保證試樣一次就被沖斷，而且斷裂就發(fā)生在缺口處。鑄鐵、工具鋼一類的脆性材料很容易沖斷，試樣可不開缺口。試驗時，試樣以簡支梁的形式（圖2）安放在試驗機的支座上，試樣的缺口背對擺錘的刀口。把重量為G的擺錘舉至H的高度，擺錘獲得的位能為GH，然后落錘將試樣一次沖斷（圖3），此時擺錘的剩余能量為Gh，沖斷試樣消耗的能量G(H－h(huán))就是試樣的沖擊吸收功，用Ak來表示，即：Ak=G（H－h(huán)）單位為焦耳J（N-m）或千克力·米(kgf·m)，1kgf·m≈9.8J。試樣的沖擊韌性定義為：αk=Ak/A0，單位為J/cm2或kgf·m/cm2。A0代表試樣缺口截面的面積。沖擊韌度αK影響因素：試件的絕對尺寸、缺口形狀，實驗溫度等。四．試驗方法與步驟1．測量試樣尺寸，選擇試驗機度盤。2．將擺錘舉到規(guī)定高度后，落錘空打一次，校準試驗機度盤的零點。3．將擺錘略微抬起、鎖定,在有人監(jiān)護的情況下安放試樣,令缺口背對擺錘刀口使缺口尖端位于受拉面并對中。4．釋放擺錘、沖斷試樣，然后剎車記錄試樣的沖擊吸收功Ak值。5．回收試樣觀察斷口。五．結果整理1．計算兩種材料、不同缺口試樣的沖擊韌性值αk。2．分析、比較兩種材料抗沖擊的能力。3．畫出兩種材料、不同缺口試樣的斷口草圖。并比較低碳鋼U型、V型缺口試樣斷口組織形貌的差異，說明其原因。4．根據(jù)實驗目的和試驗結果完成實驗報告。六．試驗報告要求試驗報告應包括：試驗名稱、試驗目的、儀器設備名稱、規(guī)格、量程，試驗記錄及結果。七．問題討論1．沖擊韌性的物理意義？2．沖擊試樣為什么要開缺口？什么情況下可以不開缺口？3．沖擊韌性值αk的大小與什么因素有關？為什么不能用于定量換算，只能用于材料間的相對比較？4．分析、比較鑄鐵和低碳鋼沖擊斷口組織形貌的差異，并說明低碳鋼U型缺口和V型缺口試樣斷口形貌的異同。八．注意事項1．本實驗要特別注意安全。先安試件，后再升起擺錘，

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