落锤材料冲击试验国内外研究现状
时间:2017-02-26 17:41 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 冲击试验是在1905年左右发展起来的, 至今有近百年历史。在冲击试验过程中, 作用在试件上的冲击力, 在10 ms左右的时间内由零骤增到上百千克力又重新下降为零。由于冲击速度变化很大, 打击时间短, 精确测量这一过程是相当困难的。早期的冲击实验是根据能量守恒定律, 计量冲断试样所消耗的势能差, 这一原理至今还在应用 落锤材料试验机主要用于材料在冲击载荷下的特性研究，与摆锤式材料试验机相比，其主要的特点是:结构简单、紧凑、冲击能量可以通过落锤提升高度来进行控制，并且能提供更大的冲击能量，因而可以进行更大试件的材料研究。虽然国家标准局早在1987年就发布了《铁素体钢落锤撕裂试验方法》，但由于落锤材料试验机本身用量很少，所以一直没有实现国产化生产。国内已有的落锤材料试验机也都全靠从国外进口。从国外进口，价格昂贵，一台试验机价值一百多万元人民币，如果实现国产化生产，其价格往往只有国外的几分之一。特别是现在我国正实施西气东输工程，需要大量的大型管材，而生产管材的生产厂家为了保证质量，生产过程中就必须用落锤试验机进行管材的性能测试。所以国内的材料试验机生产厂家抓住了这个机遇，要实现落锤材料试验机的国产化生产。要实现国产化生产，试验机本身的设计固然重要，但配套一套好的统也必不可少，没有好的测试系统，我们就不能确切知道试验机每次冲断试件所消耗的能量，也就不能对材料的性能做出正确的评估。6075 在国外, 落锤式冲击试验应用较多, 相应的实验的方法标准也较多，如ASTM D2444、ASTM D3029、ASTM D3029等。试验对象各种各样，主要是非金属材料、构件和制成品。如成品容器、扶手架、安全帽、包装箱。试验的环境和摆锤式冲击试验相仿, 有常温下进行的,也有对试样进行高温或低温处理后进行的。现在国外已经开始了更高温和更低温下的落锤式冲击试验的研究, 相应设备也不断研制成功, 以图在基本物理参数的概念上同摆锤式冲击试验机取得一致后投放市场。 在国内,通常对材料作抗冲击性试验多采用Charpy冲击试验Izod冲击试验二种方法,即都是在摆锤式冲击试验机上进行的。这是使用小形试样, 在短时间内就能够得到结果的简便方法, 但其缺点, 即经验表明：材料的Charpy值或Izod值与该材料制品的抗冲击性不一定有关系。 发达国家自上世纪50年代起，已有电液控制的材料试验机，如美国MTS、英国nIsrton、德国Schenck及日本岛津等。我国从1969年开始着手这方面的工作，1971年，长春试验机研究所研制成功国内第一台DPI型电液伺服低频疲劳试验机。80年代初，英国hisortn公司已研制出智能化试验机，如8032型智能化试验机、美国MTS公司的实时控制材料试验机均具有代表性。但是落锤材料试验机由于用量相对少，所以对它研究生产的公司也少得多，国际上只有少数几家公司生产出新型数字式落锤材料试验机，如国际著名生产材料试验机的英国工nstron公司生产的一系列新型落锤材料试验机，如8100系列、8250系列、8210系列。其中最大冲击能量为2780OJ，最大冲击速度为7m/s，而国内需要的是最大冲击能量为3000J的落锤材料试验机，目前这种材料试验机还没有国产化。 (责任编辑：qin) |