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简支梁冲击试验机冲击破坏的原理是对硬质塑料试样施加一次冲击弯曲负荷使试样破坏,并用试样破坏时单位面积所吸收的能量衡量材料冲击韧性的方法,是用来量度材料在承受高速作用力时的韧性或对断裂的抵抗能力。材料的冲击性能在实际生产中具有很大意义。韧性聚合物的冲击强度远远高于脆性材料。冲击强度从定义上来看是“单位截面积的试样被冲断时所吸收的功”,似乎只与高分子化学键的强度和受力冲击的试样面积有关,实际上是与吸收冲击能量的材料体积有关。如果在外力冲击下高分子链段来不及松弛,应力波不受转移地连续向前传播保持尖锐的应力波前锋,这时只有很小体积内的聚合物承受应力,则在应力足够大时就会发生脆性断裂。 分子链能在外力作用下进行一定的松弛运动并带动附近的链段也承受应力,这样应力波传播的范围越来越大,显然需要更大的应力才能使材料断裂,表现为韧性。同时,由于高分子链的运动所引起的内耗可以吸收一部分冲击能,因此凡是在常温下具有较大的与主链有关的松弛转变或者说内耗比较大的聚合物,其冲击强度较高。 总之,在使用简支梁冲击试验机时其冲击强度与聚合物分子的化学键强度和松弛特性有关,也与结晶、取向和增强增韧等聚合物聚集状态有关。
一、微机控制冲击试验机冲击试件工程上常用金属材料的冲击试件一般在带缺口槽的矩形试件,做成制品的目的是为了便于揭露各因素对材料在高速变形时的冲击抗力的影响。并了解试件的破坏方式是塑性滑移还是脆性断裂。但缺口形状和试件尺寸对材料的冲击韧度值的影响极大,要保证实验结果能进行比较,试件必须严格按照冶金工业部的部颁布标准制作二、微机控制冲击试验机基本原理1.冲击实验是研究材料对于动荷抗力的一种实验,和静载荷作用不同,由于加载速度快,使材料内的应力骤然提高,变形速度影响了材料的机构性质,所以材料对动载荷作用表现出另一种反应。往往在静荷下具有很好塑性性能的材料,微机控制冲击试验机在冲击载荷下会呈现出脆性的性质。2.此外在金属材料的冲击实验中,还可以揭示了静载荷时,不易发现的某结构特点和工作条件对机械性能的影响(如应力集中,材料内部缺陷,化学成分和加荷时温度,受力状态以及热处理情况等),因此它在工艺分析比较和科学研究中都具有一定的意义三、实验设备和仪器微机控制冲击试验机、游标卡尺等四、实验目的1.了解冲击实验的意义,材料在冲击载荷作用下所表现的性能2.测定低碳钢和铸铁的冲击韧度值
塑料生产厂家都知道塑料是以树脂为主要成分,在一定温度和压力下塑造成一定形状、并在常温下能保持既定形状的高分子有机材料。其中有部分塑料树脂(如:PVC、PP、PS、PC/PBT等等)对低温脆性比较敏感,一般常采用MBS、ASA、CPE、EVA、POEPacrel-ACM等材料对这些塑料进行一定的增韧、抗冲改性,而使之得到广泛应用。而如何评价增韧改性的效果,就需要进行相应抗冲性能测试和比较。究竟该如何进行试验呢? 冲击试验机冲击实验的测试方法很多,依据实验温度可分为常温冲击、低温冲击和高温冲击;依据试样的受力状态可分为弯曲冲击(简支梁冲击和悬臂梁冲击)、拉伸冲击、扭转冲击和剪切冲击;依据采用的能量和冲击次数可分为大能量的一次冲击(简称一次冲击实验或落锤冲击实验)和小能量的多次冲击实验。 购买了微机控制冲击试验机之后,调试人员应该向客户详细介绍一下冲击试验机的一般试验方法,微机控制冲击试验机冲击试验一般分为5个步骤: 首先,按照GB6672测量试验厚度,在所有试样的中心测量一点,取10个试样测试的算术平均值。然后根据试验的所需的抗摆锤冲击能量选用冲头,使读数在满量 程的10%――90%之间。按仪器使用规则校准仪器。 将试样展平放入夹持器中夹紧,试样不应有皱折或四周张力过大的现象。应使10个试样的受冲击面一致。将摆锤挂到释放装置上,在计算机上按键开始试验,使摆锤冲击试样,同样步骤作10个试验,试验结束后自动计算10个试样的算术平均值。这就是微机控制冲击试验机的全部过程。 抗冲击性能实验是在冲击负荷作用下测定材料的冲击强度。冲击强度用于评价材料抗冲击的能力或判断材料的脆性或韧性的程度,可以反映不同材料抵抗高速冲击而致破坏的能力。 不同材料或不同用途可选择不同的冲击实验方法(同一材料同一实验方法,常受实验温度、湿度、冲击速度、试样的几何形状以及应力方式等影响),将得到不同的冲击实验结果,这些结果并不能进行横向比较。因此,冲击性能实验得不到表征该材料特性的固定参数,但可以表征该材料在实验方法规定条件下的冲击韧性或不同材料在同一冲击实验条件下的冲击性能好坏的比较。