低碳钢铸铁冲击实验精.ppt

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1、低碳钢铸铁冲击实验低碳钢铸铁冲击实验第1页，本讲稿共22页1 1、试验目的、试验目的2 2、仪器设备、仪器设备3 3、试验原理、试验原理4 4、试验操作及步骤、试验操作及步骤5 5、实验报告、实验报告6 6、注意事项、注意事项7 7、思考题目、思考题目提提 纲纲第2页，本讲稿共22页1、试验目的、试验目的1)1)掌握冲击试验机操作。掌握冲击试验机操作。2)2)了解冲击韧性的含义。了解冲击韧性的含义。3)3)测定低碳钢和铸铁的冲击韧性，比较两种材料的抗冲测定低碳钢和铸铁的冲击韧性，比较两种材料的抗冲击能力和破坏断口的的形貌。击能力和破坏断口的的形貌。第3页，本讲稿共22页1 1、试验目的、试验目

2、的2 2 2 2、仪器设备、仪器设备、仪器设备、仪器设备3 3、试验原理、试验原理4 4、试验操作及步骤、试验操作及步骤5 5、实验报告、实验报告6 6、注意事项、注意事项7 7、思考题目、思考题目提提 纲纲第4页，本讲稿共22页2、仪器设备、仪器设备一一)硬件硬件、JBS300B型冲击试验机型冲击试验机冲冲 击击 口口试件摆锤摆锤数控系统数控系统读盘读盘试样试样第5页，本讲稿共22页2、仪器设备、仪器设备冲击试验机结构示意图冲击试验机结构示意图 JB-300BJB-300B冲击试验机最大冲击能冲击试验机最大冲击能量为量为300300焦耳，并带有焦耳，并带有150150焦耳摆锤一焦耳摆锤一个，

3、所用试样断面为个，所用试样断面为10101010毫米。试毫米。试验机具有较大的冲击能量，所以主要验机具有较大的冲击能量，所以主要对冲击韧性较大的黑色金属，特别是对冲击韧性较大的黑色金属，特别是钢铁及其合金进行冲击试验。钢铁及其合金进行冲击试验。试验机是利用摆锤冲击前位能与冲试验机是利用摆锤冲击前位能与冲击后所剩余位能之差在度盘上显示出来击后所剩余位能之差在度盘上显示出来的方式，得到所试验试样的吸收功。操的方式，得到所试验试样的吸收功。操作上采用半自动控制，操作简便、工作作上采用半自动控制，操作简便、工作效率高。效率高。第6页，本讲稿共22页1 1、试验目的、试验目的2 2、仪器设备、仪器设备3

4、 3、试验原理、试验原理4 4 4 4、试验操作及步骤、试验操作及步骤、试验操作及步骤、试验操作及步骤5 5、实验报告、实验报告6 6、注意事项、注意事项7 7、思考题目、思考题目提提 纲纲第7页，本讲稿共22页、试验原理、试验原理 实验时，将带有缺口的受弯试样安放于试验机的支座上，举起摆锤使实验时，将带有缺口的受弯试样安放于试验机的支座上，举起摆锤使它自由下落将试样冲断。若摆锤重量为它自由下落将试样冲断。若摆锤重量为G,G,，冲击中心高度由，冲击中心高度由H H0 0 变为变为H H1 1，势，势能的变化为能的变化为G G（H H0 0-H-H1 1），它等于冲断试样所消耗的功），它等于冲断

5、试样所消耗的功W W，亦即冲击中试样所吸收的，亦即冲击中试样所吸收的功为功为 A Ak k=W=G(H=W=G(H0 0-H-H1 1）A Ak k值可由指针指示的位置从度盘上读出。因为试样缺口处的高度应力集中，值可由指针指示的位置从度盘上读出。因为试样缺口处的高度应力集中，绝大部分为缺口局部所吸收。试样在缺口处的最小横截面面积绝大部分为缺口局部所吸收。试样在缺口处的最小横截面面积A A0 0，定义为材，定义为材料的料的冲击韧性冲击韧性a ak k，a ak k=A=Ak k/A/A0 0 a ak k的单位为的单位为J/cmJ/cm2 2第8页，本讲稿共22页1 1、试验目的、试验目的2 2

6、、仪器设备、仪器设备3 3、试验原理、试验原理4 4、试验操作及步骤、试验操作及步骤5 5、实验报告、实验报告6 6 6 6、注意事项、注意事项、注意事项、注意事项7 7 7 7、思考题目、思考题目、思考题目、思考题目提提 纲纲第9页，本讲稿共22页4、试验操作及步骤、试验操作及步骤一一)冲击试样冲击试样冲击韧性冲击韧性a ak k的数值与试样的的数值与试样的尺寸、缺口形状和支承方式尺寸、缺口形状和支承方式有关。国家标准规定良种型有关。国家标准规定良种型式的试样式的试样U U型缺口试样、型缺口试样、V V型型缺口试样本，试样开有缺口缺口试样本，试样开有缺口是使缺口区形成高度应力集是使缺口区形成

7、高度应力集中，吸收较多地能缺口底部中，吸收较多地能缺口底部越尖锐就能体现这一要求，越尖锐就能体现这一要求，所以所以本实验采用本实验采用V V型缺口型缺口。冲冲击试样击试样尺寸尺寸第10页，本讲稿共22页4、试验操作及步骤、试验操作及步骤冲击试验机操作界面冲击试验机操作界面取摆取摆冲击冲击放摆放摆 按动取摆按钮，通过继电器按动取摆按钮，通过继电器1J1J、2J2J、3J3J和离合器和离合器CHCH、1C1C的动作，接的动作，接通电机通电机LDLD，摆锤扬至最高位置后，碰，摆锤扬至最高位置后，碰到微动开关到微动开关1WK1WK，电机停转，其他电气，电机停转，其他电气线路复位，保险销伸出线路复位，保

8、险销伸出.按下冲击按钮，接通阀用电按下冲击按钮，接通阀用电磁铁磁铁DTDT、实现落摆冲击，并能使全部电、实现落摆冲击，并能使全部电气元件复位。气元件复位。试验完毕后，按试验完毕后，按“放摆放摆”按按钮，摆锤转到铅垂位置时。钮，摆锤转到铅垂位置时。二二)数控界面数控界面第11页，本讲稿共22页4、试验操作及步骤、试验操作及步骤运行运行 运行此键为起摆键，试验第一次开始前，按下此键，摆锤举起，运行此键为起摆键，试验第一次开始前，按下此键，摆锤举起，处于待冲击状态，只要不关掉总电源，此键试验过程中只按一次即可，每处于待冲击状态，只要不关掉总电源，此键试验过程中只按一次即可，每做完一次冲击，自动记录结

9、果，摆锤并利用剩余能量自动起摆，不需要再做完一次冲击，自动记录结果，摆锤并利用剩余能量自动起摆，不需要再按此键，试验过程中，此键其上红灯一直处于点亮状态，试验完成后，放按此键，试验过程中，此键其上红灯一直处于点亮状态，试验完成后，放摆断电。摆断电。复位复位复位此键在系统出现锁闭时，按下此键重启系统之用。复位此键在系统出现锁闭时，按下此键重启系统之用。零位零位 此键是角度清零之用。试验开始前，将摆锤垂放，角度显示应此键是角度清零之用。试验开始前，将摆锤垂放，角度显示应处于零位状态，能量窗口和角度窗口都显示为处于零位状态，能量窗口和角度窗口都显示为0 0，若不是，按零位键，使，若不是，按零位键，使

10、角度显示零，能量显示零。角度显示零，能量显示零。按动退销按钮，保险销退回。按动退销按钮，保险销退回。退销退销第12页，本讲稿共22页4、试验操作及步骤、试验操作及步骤 三）试验步骤三）试验步骤1.1.预热预热10101515分钟。分钟。2.2.按照图安放试样，按照图安放试样，使缺口对称面处于支座使缺口对称面处于支座跨度中点。跨度中点。3.3.摆锤在自然下垂自由状摆锤在自然下垂自由状态时，按零位键清零，态时，按零位键清零，校准零位。校准零位。试试 样样 安安 装装 图图第13页，本讲稿共22页4、试验操作及步骤、试验操作及步骤4.4.按试验键进行起摆，其上灯点亮，表征处于按试验键进行起摆，其上灯

11、点亮，表征处于试验状态。试验状态。5.5.按按“冲击冲击”按钮，进行试样冲击按钮，进行试样冲击(按按“冲击冲击”按钮前先退按钮前先退销销)。6.6.试验结束时，按一次运行键，使其上灯熄灭。试验结束时，按一次运行键，使其上灯熄灭。7.7.按打印键，打印试验结果。按打印键，打印试验结果。8.8.按按“放摆放摆”按键，进行放摆，试验结束。按键，进行放摆，试验结束。第14页，本讲稿共22页1 1 1 1、试验目的、试验目的、试验目的、试验目的2 2、仪器设备、仪器设备3 3、试验原理、试验原理4 4、试验操作及步骤、试验操作及步骤5 5、实验报告、实验报告6 6 6 6、注意事项、注意事项、注意事项、

12、注意事项7 7、思考题目、思考题目提提 纲纲第15页，本讲稿共22页4、实验报告、实验报告1 1、按照一般实验报告格式编写。、按照一般实验报告格式编写。2 2、若试样受冲击后未被折断，报告中应注明、若试样受冲击后未被折断，报告中应注明“围折断围折断”如因如因试验机冲击能量偏低使试样未能完全折断，则报告应注明试验机冲击能量偏低使试样未能完全折断，则报告应注明a ak k大于试验机读数。大于试验机读数。3 3、试样断口有明显夹渣，裂纹，且数据偏低时，实验应重做。、试样断口有明显夹渣，裂纹，且数据偏低时，实验应重做。4 4、比较低碳钢和铸铁两种材料的、比较低碳钢和铸铁两种材料的a ak k值，绘出两

13、种试样的断口形值，绘出两种试样的断口形貌并指出其特征。貌并指出其特征。本实验报告编写注意如下问题第16页，本讲稿共22页1 1、试验目的、试验目的2 2、仪器设备、仪器设备3 3 3 3、试验原理、试验原理、试验原理、试验原理4 4 4 4、试验操作及步骤、试验操作及步骤、试验操作及步骤、试验操作及步骤5 5、实验报告、实验报告6 6 6 6、注意事项、注意事项、注意事项、注意事项7 7、思考题目、思考题目提提 纲纲第17页，本讲稿共22页6、注意事项、注意事项1 1、在高举摆锤、在高举摆锤安装试样时，都必须有人托住摆锤安装试样时，都必须有人托住摆锤严加保严加保护，已防摆锤突然下落造成事故。护

14、，已防摆锤突然下落造成事故。2 2、实验时，在摆锤摆动范围内，、实验时，在摆锤摆动范围内，不得任何人员不得任何人员活动或活动或放置障碍物，以保安全。放置障碍物，以保安全。第18页，本讲稿共22页1 1、试验目的、试验目的2 2、仪器设备、仪器设备3 3 3 3、试验原理、试验原理、试验原理、试验原理4 4、试验操作及步骤、试验操作及步骤5 5、实验报告、实验报告6 6、注意事项、注意事项7 7、思考题目、思考题目提提 纲纲第19页，本讲稿共22页7、思考题目、思考题目1 1、因冲击能量偏低使试样未曾折断，是认为实验无、因冲击能量偏低使试样未曾折断，是认为实验无效应重新进行？还是采用效应重新进行？还是采用“a ak k 指示值指示值”的表示方的表示方式？式？2 2、观察冲击试样断口形貌有什么意义？、观察冲击试样断口形貌有什么意义？第20页，本讲稿共22页谢 谢！第21页，本讲稿共22页第22页，本讲稿共22页