冲击试验机的工作原理

冲击概念

冲击是指一个结构系统受到瞬时的载荷，也可以看成能量从外界传递到一个结构系统的短暂过程。

冲击试验法分成三种：1、规定脉冲试验方法，采用正弦波进行试验；2、冲击普试验方法；3、规定试验机试验方法。前两种属于无损检测，后一种属于破坏性检测。我们经常使用的就是第三种试验方法，而它采用的就是我们的冲击试验机。

摆锤式冲击试验机是冲击试验机的一种，是用于测定金属材料在动负荷下抵抗冲击的性能，从而判断材料在动负荷作用下的质量状况的检测全自动仪。半自动摆锤冲击机，完全满足GB/T229-2007《金属材料 夏比摆锤冲击试验方法》中对试验设备的要求，只需按动按钮即可完成“取摆”、“送料”、“退销”、“冲击”等一系列动作，并得出试验数据，完成整个冲击试验。当冲击试验完成后可自动取摆为下一次冲击试验做准备，操作方便、性能可靠。该设备大大提高了摆锤冲击试验的效率和安全性。落锤冲击试验机试验标准：GB/T6803-2008《铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验方法》。

冲击试验机的工作原理

冲击试验机的原理就是能量守恒定律，按照摆锤打断冲击试样后损失多少计算冲击功。但是这种试验方法天生就有一个缺点，不能像拉伸试验机那样直接显示里和位移的曲线，因为我们测量出来的结果只能是冲击功，冲击功是能量单位，他的单位是焦耳，而能量的公式是：

W =FS  即  冲击功=力*位移

所以这两个变量无论哪一个发生变化都回引起冲击功的变化，尤其是位移。所以冲击功这一数值不能直接说明材料的韧性如何，不能描述材料在打击过程中产生的变化，只能作为一个参考。为了解决这个问题人们发明了仪器化冲击试验方法。

冲击试验机被冲击的试样在受锤冲击的瞬间，分为手动摆锤式冲击试验机，半自动冲击试验机，非金属冲击试验机，数显半自动冲击试验机，微机控制冲击试验机。

数显全自动冲击试验机通过高速负荷测量传感器产生信号，经高速放大器放大后，由A/D快速转换成数字信号送给计算机进行数据处理，同时通过检测角位移信号送给计算机进行数据处理，精确度高。加装高速角位移监控系统和力检测传感器和放大器，经计算机高速采样，数据处理，可显示N-T和J-T曲线，数据存盘，数据报告打印等，能瞬时测定和记录材料在受冲击过程中的特性曲线，通过更换摆锤和试样底座，可实现简支梁和悬臂梁两种形式的试验。

冲击试验机的用途

冲击试验机可对橡胶、塑料、塑胶、薄膜、纺织、纤维、纳米材料、高分子材料、复合材料、泡沫材料、包装带、纸张、电线电缆、光纤光缆、安全带、保险带、皮革皮带、鞋类、胶带、聚合物、弹簧钢、轴承钢、不锈钢(以及其它高硬度钢)、铸件、钢板、钢带、有色金属、汽车零部件、合金材料及其它非金属材料和金属材料进行拉伸、压缩、弯曲、撕裂、90°剥离、180°剥离、剪切、粘合力、拔出力、延伸伸长率等试验。

冲击试验机是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器。在研究探索新材料、新工艺、新技术和新结构的过程中，试验机是一种不可缺少的重要测试仪器。广泛应用于机械、冶金、石油、化工、建材、建工、航空航天、造船、交通运输、等工业部门以及大专院校、科研院所的相关实验室。对有效使用材料、改进工艺、提高产品质量、降低成本、保证产品安全可靠等都具有重要作用。

用能支撑电池的所有安装表面的刚性安装件将电池紧固在试验设备上，每个电池应承受总共三次的等量级冲击。冲击应在三个互相垂直的每个方向上施加，除非电池仅有两个对称轴，在这种情况下仅在两个方向上进行试验。每次冲击要施加在电池表面的法线方向上，每次冲击电池要获得这样的加速，即在初始3ms,Z小平均加速为75g(g为当地的重力加速度)。峰值加速度应在125g至175g之间。电池应要20±5℃(68±9°F)下进行试验。

冲击试验机的应用范围

1、选材及新材料研制

2、冶金产品检查控制

3、工艺质量监督

4、各种条件下韧性评定

5、冶金产品交货重要指标之一

在检测样品中，材料的机械性能试验有拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、疲劳、蠕变、持久、松弛、磨损、硬度等试验。拉伸试验又称拉力试验，一般采用的仪器是wan能材料试验机和拉力试验机，主要是缓慢地在试样两端施加负荷，使试样的工作部分受轴向拉力，引起试样沿轴向伸长，一般进行到拉断为止。通过拉伸试验可测定材料的抗拉强度和塑性特性等。拉伸试样要符合相关的国家、行业标准对不同材料的拉伸试验要求。拉伸试验曲线应力—应变拉伸曲线。

很多机器零件在工作时要受到冲击载荷(冲击力)的作用，比如说冲床、锻锤、凿岩机等都是在冲击载荷下工作的，日常生活中也很常见，比如汽车在启动、刹车以及速度突然改变的情况下都要受到冲击。另一方面国家需要对某些特殊设备进行强检比如：压力锅炉、压力容器等，必须要用到冲击试验机，另外也用到wan能试验机和硬度计。