Испытание на ударный изгиб проводится для определения ударной вязкости материалов.
![]() |
Рис. 13. Испытание на ударную вязкость: а – расположение образца; б - схема нанесения удара: 1 – маятниковый копер; 2 – образец; 3 – опора |
![]() |
![]() |
Рис. 14. Маятниковые копры фирмы Instron |
При проведении испытаний на ударный изгиб образец нагружается ударом молота маятникового копра. При этом образец может либо располагаться на двух опорах (по Шарпи), либо быть зажатым с одной стороны (по Изоду).
Рассмотрим испытание по методу Шарпи (ГОСТ 9454-78). Положение образца и схема нанесения удара показаны на рис. 13. На рис. 14 представлен вид современных маятниковых копров.
Согласно ГОСТ 9454-78 ударным испытаниям подвергают образцы сечением 10 x 10 мм с концентраторами напряжений следующих видов: U-образный с радиусом а месте надреза ()х1±0,2. V-образный с радиусом в месте надреза (
)x0,25±0,25 мм и углом 45º и Т-образный с усталостной трещиной. Последний тип концентратора является наиболее жестким. Соответствующая вырезу вязкость разрушения обозначается KCU, KCV и КСТ. Величину полной работы деформации и разрушения на практике определяют по шкале копра или по таблицам, зная начальную потенциальную энергию маятника и затраченную энергию или по площади диаграммы «нагрузка – прогиб».
Выбор формы образца и формы надреза определяется, прежде всего, вязкостью испытываемого материала. При испытаниях обычных высокопрочных конструкционных сталей образцы с острым надрезом (обозначаемые так же, как V-образные образцы по Шарпи) почти полностью вытеснили образцы с круглым надрезом U-образной формы или с замковым надрезом, так как только острый надрез может обеспечить предотвращение деформации по всему надрезанному сечению.
Для проведения испытаний образец с надрезом свободно помещают на опоры, причем смещение плоскости симметрии надреза и плоскости симметрии опор не должно превышать 0,5 мм. С таким же допустимым отклонением должен осуществляться удар молота, приходящийся по стороне образца без надреза. Скорость молота маятникового копра в момент соударения зависит от высоты падения:
![]() |
где g – ускорение свободного падения; l – расстояние между центром вращения и серединой образца; α – угол падения маятникового груза; h – высота падения.