Page 65 - 理化检验-物理分册2021年第二期
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宋秀文: 3 种金属材料夏比冲击试验方法标准分析及对比
不同。由表 2 可知, 3 个标准中试验机锤刃半径为 ASTM E23-18 中规定了锤刃及砧座表面粗糙度
2mm 和8mm 两种, 而大多数情况下, GB / T229- R a≤0.1 μ m , GB / T229-2007 和 ENISO148-1 :
2007 和 ENISO 148-1 : 2016 冲 击 试 验 规 定 使 用 2016 未对锤刃及砧座表面粗糙度进行规定。总体
2mm 锤刃, ASTM E23-18 冲 击 试 验 规 定 使 用 来说 ASTM E23-18 对试验机的特征参数的尺寸
8mm 锤刃; GB / T229-2007 和 ENISO 148-1 : 公差要求更为严格。
2016中要求砧座圆角半径为( 1~1.5 ) mm , ASTM 对于冲击试验机的能力范围, 3 个标准规定上
E23-18 中则要求砧座圆角半径为( 1±0.05 ) mm ; 限为试验机最大能量的 80% , GB / T229-2007 规
GB / T229-2007 和 ENISO 148-1 : 2016 中要求砧 定下限为试验机最小分辨力的 25 倍, ASTM E23-
座跨距应保证( 40+0.2 ) mm , ASTM E23-18 中则 18 规定下限为 25 倍的刻度或读出装置在 15J时的
要求 砧 座 跨 距 应 保 证 ( 40±0.05 ) mm 。 另 外, 分辨力。
表 2 3 个标准的冲击试验机特征参数及尺寸公差要求
Tab 2 Characteristic p arametersanddimensionaltolerancere q uirementsofim p acttestin gmachineofthethreestandards
尺寸公差
名称 公称尺寸
GB / T229-2007 ENISO148-1 : 2016 ASTM E23-18
2 +0.5 / -0 +0.5 / -0 +0.5 / -0
锤刃半径 / mm
8 ±0.05 ±0.05 ±0.05
2mm 锤刃夹角 /( ° ) 30 ±1 ±1 ±1
8mm 锤刃夹角 /( ° ) 30 ±1 ±1 ±2
8mm 锤刃宽度 / mm 4 ±0.05 ±0.05 ±0.05
8mm 锤刃角部半径 / mm 0.25 +0.75 / -0.15 +0.5 / -0.05 +0.5 / -0.05
/
锤刃表面粗糙度 R a μ m - - - ≤0.1
砧座间跨距 / mm 40 +0.2 / -0 +0.2 / -0 ±0.05
砧座圆角半径 / mm 1 +0.5 / -0 +0.5 / -0 ±0.05
砧座角度 /( ° ) 80 +0 / -2 +0 / -2 ±2
砧座与支座的角度 /( ° ) 90 ±0.1 ±0.1 ±0.15
/
砧座表面粗糙度 R a μ m - - - ≤0.1
4 试验程序 ±2 ℃ 进行, ASTM E23-18 规定应在规定试验温
度的 ±1 ℃ 进行, 具体见表 3 。
4.1 试验设备的准备 表 3 3 个标准的冲击试验温度要求
GB / T229-2007 规定试验前应检查摆锤空打 Tab 3 Im p acttesttem p eraturere q uirementsofthethreestandards
时的回 零 差 或 空 载 能 耗, 并 检 查 砧 座 跨 距 ( 40+ 要求 GB / T ENISO ASTM
229-2007 148-1 : 2016 E23-18
0.2 ) mm , 回零差不应大于摆锤最大能量的 0.1% 。
试验室温 / ℃ ( 23±5 ) ( 23±5 ) ( 20±5 )
ENISO148-1 : 2016 规定在每天试验前应检查摩擦 允许温度误差 / ℃ ±2 ±2 ±1
损 耗,且 不 超 过 0.5% 的 标 称 能 量。 ASTM 冷却或加热 液体介质 ≥5 ≥5 ≥5
保持时间 / min 气体介质
E23-18 规定在每天、 每个班次或者每个试验间歇 ≥20 ≥30 ≥30
规定试验温
期在进行试验之前都应对试验机进行检查, 包括对
度 ±2 ℃ 的
摆锤和支座进行目视检查、 试验机的 0 刻度位置及 ≤200 ℃ 液池中保持 - -
至少 10min
高温试验
摩擦和风阻损耗, 摩擦和风阻损耗应不超过 0.4%
规定试验温
的被测刻度范围, 同时变化应不会超过 10% 的先前
度 ±5 ℃ 的
>200 ℃ - -
设备记录的百分比摩擦和风阻损耗测量值。 高温装置内保
4.2 试验温度 持至少 20min
对于室温冲击试验温度, GB / T229-2007 和 试样在冷却或加热介质中的保持时间, GB / T
ENISO148-1 : 2016 规 定 应 在 ( 23±5 ) ℃ 进 行, 229-2007 规定, 当使用液体介质冷却试样时, 试样
ASTM E23-18 规 定 应 在 ( 20±5 ) ℃ 进 行, 而 应在规定温度下保持至少 5 min , 当使用气体介质
ASTM A370-18 则 规 定 室 温 试 验 温 度 为 15~ 冷 却 试 样 时, 试 样 应 在 规 定 温 度 下 保 持 至 少
32 ℃ 。对于试验温度有规定的, GB / T229-2007 20min , 另外, 对于试验温度不超过 200 ℃ 的试验,
和 ENISO148-1 : 2016 规定应在规定试验 温度的 试样 应 在 规 定 温 度 ±2 ℃ 的 液 池 中 保 持 至 少
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