簡介

沖擊韌度指標的實際意義在于揭示材料的變脆傾向，是反映金屬材料對外來沖擊負荷的抵抗能力；一般由沖擊韌性值（ak）和沖擊功（Ak）表示，其單位分別為J/cm2和J（焦耳）。

分析介紹

沖擊韌性或沖擊功試驗（簡稱沖擊試驗），因試驗溫度不同而分為常溫、低溫和髙溫沖擊試驗三種；若按試樣缺口形狀又可分為"V"形缺口和"U"形缺口沖擊試驗兩種。

沖擊韌性（沖擊值）ak

工程上常用一次擺錘沖擊彎曲試驗來測定材料抵抗沖擊載荷的能力，即測定沖擊載荷試樣被折斷而消耗的沖擊功Ak，單位為焦耳（J）。而用試樣缺口處的截面積F去除Ak，可得到材料的沖擊韌度（沖擊值）指標，即ak=Ak/F，其單位為κJ/m2或J/cm2。因此，沖擊韌度ak表示材料在沖擊載荷作用下抵抗變形和斷裂的能力。ak值的大小表示材料的韌性好壞。一般把ak值低的材料稱為脆性材料，ak值高的材料稱為韌性材料。k值取決于材料及其狀態(tài)，同時與試樣的形狀、尺寸有很大關系。ak值對材料的內部結構缺陷、顯微組織的變化很敏感，如夾雜物、偏析、氣泡、內部裂紋、鋼的回火脆性、晶粒粗化等都會使ak值明顯降低；同種材料的試樣，缺口越深、越尖銳，缺口處應力集中程度越大，越容易變形和斷裂，沖擊功越小，材料表現岀來的脆性越高。因此不同類型和尺寸的試樣，其ak或Ak值不能直接比較。材料的ak值隨溫度的降低而減小，且在某一溫度范圍內，ak值發(fā)生急劇降低，這種現象稱為冷脆，此溫度范圍稱為"韌脆轉變溫度（Tk）"。

詳細說明

沖擊韌性（ak）：材料抵抗沖擊載荷的能力，單位為焦耳/平方厘米（J/cm2）

代號：ak

單位：J/cm2

簡介：將沖擊吸收功除以試樣缺口底部處橫截面積所得的商。

注：用夏氏U形缺口試樣求得的沖擊功和沖擊值，代號分別為AkU和akU；用夏氏V形缺口試樣求得的沖擊功和沖值，代號分別為AKV和aKV。用一定尺寸和形狀的金屬試樣，在規(guī)定類型的沖擊試驗上受沖擊負荷折斷時，試樣刻槽處單位橫截面上所消耗的沖擊功，稱為沖擊韌性以ak表示。常用的10×10×55mm，帶2m深的V形缺口夏氏沖擊試樣，標準上直接采用沖擊功（J焦耳值）Ak，而不是采用aK值。因為單位面積上的沖擊功并無實際意義。沖擊功對于檢查金屬材料在不同溫度下的脆性轉化最為敏慼，而實際服役條件下的災難性破斷事故，往往與材料的沖擊功及服役溫度有關。因此在有關標準中常常規(guī)定某一溫度時的沖擊功值為多少、還規(guī)定FATT（斷口面積轉化溫度）要低于某一溫度的技術條件。所謂FATT，即一組在不同溫度下的沖擊試樣沖斷后，對沖擊斷口進行評定，當脆性斷裂占總面積的50%時所對應的溫度。

由于鋼板厚度的影響，對厚度≤10mm的鋼板，可取得3/4小尺寸沖擊試樣（7.5×10×55mm）或1/2小尺寸沖擊試樣（5×10×55m）。但是一定要注意，同規(guī)格及同一溫度下的沖擊功值才可相互比較。只有在標準規(guī)定的條件下，才可按標準的換算方法，折算成標準沖擊試樣的沖擊功，再相互比較。