高能量落锤冲击试验机技术参数 一、 用途 落锤冲击试验机能用于金属、非金属、复合材料及产品零件或结构构件的仪器化和非仪器化冲击试 验，测量材料的抗冲击能力和材料冲击时的断裂过程，分析在各种温度、冲击速度、冲击质量条件下塑 料、弹性体、金属材料、复合材料等的应力应变曲线、冲击能量、冲击形态变化。 二、 冲击试验机技术指标及配置 1、 工作条件： 1) 电气要求：220V，50Hz，单相； 2) 压缩空气：最小 5bar； 3) 使用湿度范围：10%~90%，无冷凝。 2、 系统功能： 1） *高速电动横梁定位系统采用光电编码器定位位移，精度 ：±1mm，设定值的可重复性：± 0.5mm，读数分辨率：0.1mm ； 2） *光学测速传感器监测测量冲击速度及反弹速度，精度 ：±1%，设定值的可重复性：±2%，读数 分辨率：0.01m/s； 3） *完全自动的冲击试验功能； 4） *宽基座带可移防护罩，适合各种冲击夹具及环境箱； 5） 底座防震动地脚采用液压减震器减震； 6） *有试验过程实时再现功能； 7） *配备自动控制的气动防二次冲击装置，防止对样件产生二次冲击，最小回弹高度：25mm； 8） 带微处理器控制的气动夹持装置，包括夹持片，最大可达 3 kN； 3、 技术指标： 1） 落锤冲击试验机主机 ① *设备总高度不超过 3.2 米 ② 配置高能量、高冲击速度装置各 1 套； ③ *冲击速度 0.8~24.0m/s；2Kg 落锤的最大速度可以达到 24 m/s；30Kg 落锤的最大速度可达 9.4 m/s； 70Kg 落锤的最大速度可以达到 7 m/s ④ *落高：30 ~ 1100 mm； ⑤ *冲击势能：0.59~ 1800J； ⑥ *可以匹配最大冲击头尺寸：120×180 mm，最小冲击头直径 10mm，穿刺试验时可以匹配最小冲头 直径 20mm ⑦ 采用弹簧加速装置，光电编码器控制弹簧压缩 ⑧ 采用光电编码器精确进行横梁定位及测量； ⑨ 带透明聚酯材质四面防护罩，防止试样碎片外溅； 1 ⑩ 带安全电子互锁，紧急停止按钮； 2） 冲击控制及数据采集系统 ① 具有高速冲击信号采集单元； ② 具有速度测量及数据采集控制单元； ③ 带全套必要的锤头电缆、标记、速度探测器及底座； 3） 冲击数据处理软件系统 ① 32 位的冲击处理软件，能在 WIN7 环境下运行； ② 数据实时显示； ③ 用户自定义曲线坐标轴和缩放比例； ④ 可进行多种计算，包括总能量、最大力、速度、试验时间等； ⑤ 带数据探测器，可用于数据修补和管理； ⑥ 可编程数字化控制数据采集频率，触发水平等； ⑦ *配置到四个独立的数据采集通道用于应变片式冲击头、压电式冲击头、载荷传感器、加速度计和其 它传感器，每通道 14 位分辨率，2 MHz 采集速率 a/d 转换； ⑧ *四个载荷测量通道，可用于应变片式传感器，14 位分辨率，每通道 4MHz 采集速率；带宽 700 kHz； 4） *宽基座带防护罩适合各种冲击夹具及环境箱，对于特大工件防护罩可移走； 5） *能在环境箱内完成冲击试验境箱温度范围：-70° ~ 150°C；环境箱内部尺寸：550 x 550 x 500 mm (w x d x h)液氮冷却；配备 50L 液氮杜瓦瓶 1 个，输出软管末端必须配备卸压阀； 6） 落锤入口自动关闭控制功能，避免温度波动； 7） *带 80-100KN 应变片式仪器化传感器，精度 ：±1%（范围：10% FS ～ 100% FS）； 8） 半球型冲头，25mm 直径。 9） V 型冲头，用于金属简支梁冲击试验。满足 ISO 148, EN 10045, DIN 50115 测试标准。 10） 带可调高度样品座或夹具，用于试样支撑，可调行程：100mm。 三、 售后服务、质量保证及其他 1、 运输、包装要求 ：运输及包装由供应商负责，包装箱必须牢固，满足设备的长途运输、防震、防水，保 证设备运输途中的安全性和稳定性，完好无损到达目的地，如因包装不当或运输引起的责任事故，由供应 商承担全部责任及经济损失。 2、 安装、调试、培训： 1） 开箱检验：设备到达目的地后，由双方共同开箱检验，检查设备（包括主机、辅助设备等）及随机备 件、附件是否完整无损，型号、数量以及技术资料是否与用户要求相符，如有损坏或与要求不符等情 况，供应商应负责补齐、赔偿或更换；所供设备及随机备件、附件必须是全新的，任何使用过的产 品、有制造缺陷和质量问题的产品等均将被拒绝。 2） 设备的安装调试：设备到货检验完成后，由供应商人员在用户现场进行设备的安装调试工作，用户配 合。安装调试所用的特殊仪器、设备由供应商全部负责。 2 3） 技术培训：供应商在用户现场免费对操作人员（至少 2 人）、计量人员（1 人）进行不少于 1 个工作日 的技术培训。培训内容包括：设备使用和操作、软件的应用、安全防护、一般故障的排除和日常维 护、保养要求，以及计量等，使用户掌握设备的使用、保养、一般故障的排除和日常维护。 3、 最终验收 1） 技术资料：供应商交货时应提供的设备技术资料包括：设备操作手册、出厂合格证及设备装箱单等。 2） 验收依据：按设备的技术参数和要求中所列的内容以及使用标准进行验收。 3） 验收方式：在用户现场，采用实际操作（或事先预定）的方式进行。 4、 售后服务 1） 自验收合格之日起，提供一年免费保修；在不改变硬件的前提下，软件版本终生免费更新。 2） 如果设备出现故障，供应商应提供 24 小时响应服务，如需上门维修的，需在 3 个工作日内抵达用户 现场进行维修。 四、 其他要求 1、 *产品成熟度：投标方投标产品应为成熟产品而非试制品或定制品，产品技术成熟度根据同型号产品在市 场上容量评价，要求市场同型号产品容量不低于 10 台，投标方投标标书中必需要有同型号产品用户购买 合同复印件。 2、 参数依据：投标方投标产品技术指标以公开发行的产品样本或制造方提供的产品说明书上的技术指标为 依据，投标方投标标书中必需要有公开发行的产品样本或产品说明书。 （说明：带“*”号的指标为核心指标，任意一个出现负偏离将被视为未实质响应，做无效投标认定。） 3
摆锤式冲击试验机的检验标准_专业资料。摆锤式冲击试验机的检验标准 在实际工程机械中， 有许多构件常受到冲击载荷的作用,机器设计中应力求避免冲击波负荷,但由于结构或运行的特点, 冲击负荷难以完全避免，例如内燃机膨胀冲程中气体爆炸推动活塞和连摆锤式冲击试验机的检验标准 在实际工程机械中， 有许多构件常受到冲击载荷的作用,机器设计中应力求避免冲击波负荷,但由于结构或运行的特点, 冲击负荷难以完全避免，例如内燃机膨胀冲程中气体爆炸推动活塞和连杆，使活塞和连杆之间发生冲击，火车开车、 停车时，车辆之间的挂钩也产生冲击，在一些工具机中，却利用冲击负荷实现静负荷难以达到的效果，例如锻锤、冲 击、凿岩机等，为了了解材料在冲击载荷下的性能，我们必须作冲击实验。 一、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 二、实验设备和仪器 数显摆式冲击试验机、游标卡尺等 三、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， 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 四、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。故测定 击实验实质上是一种比较性实验，其冲击试件形状如图所示。 值的冲 图 7-2 五、冲击实验形式 1.简梁式弯曲冲击实验 2.肱梁式弯曲冲击实验 3.拉伸冲击实验 简梁式弯曲冲击实验工程中常用 六、实验方法与步骤 1.测量试件尺寸，要测量缺口处的试件尺寸。 2.首先了解摆锤冲击试验机的构造原理和操作方法，掌握冲击试验机的操作规程，一定要注意安全。 3.调整冲击试验机指针调到“零点”根据试件材料估计所需破坏能量，先空打一次，测定机件间的摩擦消耗功。 4.将试件装入在冲击试验机上， 简梁式冲击实验应使没有缺口的面朝向摆锤冲击的一边， 缺口的位置应在两支座中间， 要使缺口和摆锤冲刃对准。将摆锤举起同空打时的位置，打开锁杆。使摆锤落下，冲断试件，然后刹车，读出试件冲 断时消耗的功，以下式可计算出材料的冲击韧度值 ——冲断试件时所消耗的功 ——试件缺口横截面积 图 7-3 七、注意事项： 在实验过程中要特别注意安全，绝对禁止把摆锤举高后安放试件，当摆锤举高后，人就离开摆锤摆动的范围，在放下 摆锤之前，应先检查一下有没有人还未离开，以免发生危险。 八、讨论题 低碳钢和铸铁在冲击作用下所呈现的性能是怎样的？ 材料冲击实验在工程实际中的作用如何？ GB/T3808-2002 代替 GB/T3808-1995 1.范围 本标准规定了摆锤式冲击试验机的检验方法。本标准适用于配有 2mm 或 8mm 冲击刀并按照诸如 GB/T229 规定的试验方法进行摆锤式冲击试验机（以下简称试验机） 。 其他容量和不同结构的试验机也可参照使用本标准。 工业上、普通试验室或研究实验室进行金属材料试验所使用的且符合本标准规定的试验机称为工作试 验机。要求比较严格的试验机称为标准冲击试验，有关标准冲击试验机的检验在 GB/T18658 中规定。 本标准描述了两种检验方法。 a）直接方法。该方法实际上是静态检验方法，即通过对试验机关键部件的测量，以确保其满足本标 准的要求。所用检验仪器应证明可溯源到我国法定计量单位的国家基准。当试验机安装、修理时或者间接 方法给出不正确结果时应使用直接方法对其进行检验； b）间接方法。该方法实际上是动态检验方法，即用标准试样检验指示装置上的示值。 本标准要求采用直接和间接两种方法检验试验机。 有关标准试样的技术要求在 GB/T18658 中规定。 注：本标准规定的间接方法只考虑试样断裂所吸收的总能量。该总能量包括： 1） 使试样本身断裂所需要的能量； 2） 试验机的摆锤从初始位置开始摆动，完成第一个半周期的内部能量损失。内部能量损失是由于： a) 空气阻力、摆轴轴承的摩擦和指针的摩擦，这些能量损失可采用直接方法测定 b) 基础的冲击、机架和摆锤的振动，测定这些能量损失还没有适当的测量方法和测量仪器。 2.规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修 改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的务方研究是否 可使用这些文件的较新版本。凡是不注日期的引用文件，其较新版本适用于本标准。 GB/T229 金属夏比缺口冲击试验方法（ISO148：1983，Steel-Charpy impact test (V-notch)，NEQ） GB/T18658 摆锤式冲击试验机检验用夏比 V 型缺口标准试样（ISO148-3：1998，metallic materials— Charpy pendulum impact test—Part 3：Preparation and characterization of Charpy V reference test pieces for verification of test machines ，MOD） 3.术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 有关试验机的术语和定义 3.1.1 砧座 anvil 试验机底座上加工成垂直支承面而用以阻挡被摆锤打击试样的部分，该支承面垂直于试样支座的支承 面。 3.1.2 底座 base 试验机机架上试样支座水平支承面以下的部分。 3.1.3 打击中心 center of percussion 摆锤上的一点，在该点对试样进行打击所产生的效应和摆锤的全部质量如果均集中在该点对试样进行 打击所产生的效应是相同的 注：当单摆沿水平线通过打击中心做一次打击，摆轴不产生水平方向的反作用力。 3.1.4 打击点 center of strike 将高度为标准高度一半（即 5mm）的试样或等值量规放在试样支座上，摆锤在自由悬挂位置时，冲击 刀刀刃上与该试样或量规的上水平面相接触的点 3.1.5 工作试验 industrial machine 工业上、普通试验室或大多数研究实验室进行金属材料试验用的试验机。这些试验机不用于给出标准 值。工作试验机的检验按照本标准规定的方法进行。 3.1.6 标准试验机 reference machine 用 于测定标 准试样标准 能量的试 验机。该类试 验机的检 验要求严于工 作试验机 ，这些要求 在 GB/T18658 中规定。 3.1.7 冲击刀 striket 锤体接触试样的部分。 实际接触试样的刀刃可有 2mm 曲率半径 （2mm 冲击刀） 或 8mm 曲率半径 （8mm 冲击刀） 3.1.8 试样支座 test pidece supports 试验机底座上加工成水平支承面而用于预先放置被摆锤打击试样的部分，该支承面垂直于砧座的支承 面。 3.2 有关能量的定义 3.2.1 实际吸收能量（吸收能量）AV actual absorbed energy (absorbed energy) 用试验机进行试验时，冲断试样所需要的总能量。它等于摆锤在初始位置的势能与试样断裂后完成第 一个半周期时的势能之差 3.2.2 实际初始势能（势能）AP actual initial potential energy (potential energy) 直接检验所测定的值 3.2.3 吸收能量示值（指示能量）AS indicated absorbed energy (indicated energy) 由试验机指针或其他指示装置指示的能量值。 3.2.4 初始势能标称值（标称能量）AN nominal initial potential energy (nominal energy) 试验机制造者给出的能量值。 3.2.5 标准能量 AR reference energy 标准试样的吸收能量值，该能量值使用标准试验机试验测定。 3.3 标准试样 reference test pieces 把试验机测得的指示能量与该试样标出的标准能量值进行比较，以检验工作试验机的适合性而使用的 冲击试样。标准试样 GB/T18658 的要求制备。 3.4 有关试样（放置在试验机支座上的试验位置）的定义 3.4.1 高度 height 带有缺口的面和与之相对的面之间的距离。 3.4.2 宽度 width 与缺口平行且垂直于高度方向的尺寸。 3.4.3 长度 length 与缺口方向垂直的最大尺寸。
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