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GB/T229-2007夏比沖擊試驗（擺錘沖擊）方法介紹
夏比沖擊試驗（擺錘沖擊試驗機）方法（國標應為GB/T229）
夏比沖擊試驗（夏氏沖擊試驗）是一種常用的評定金屬材料韌性指標的動態試驗方法。通常是依據標準要求，將坯樣加工成具有規定的缺口形式和幾何尺寸的試樣，測試缺口試樣在沖擊載荷下的沖擊吸收能量，以及斷口的剪切面積百分率和側膨脹值等。我國的夏比沖擊試驗經過三次修訂，的是2007年的修改。下面對GB/T229-2007《金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法》（等效采用ISO148-1：2006）予以介紹。
1、適應范圍
GB/T229-2007金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法適應于室溫、高溫以及低溫下金屬材料的V型和U型缺口沖擊試驗。沖擊能量K或沖擊韌度值越大，越可以承受較大的沖擊載荷。一般把沖擊吸收能量低的材料稱為脆性材料，沖擊吸收能量高的材料稱為韌性材料。
2、試件要求
根據GB/T229-2007金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法，V型缺口試樣和U型缺口試樣的沖擊能量分別表示為KV和KU，并用下標數字2和8表示擺錘刀刃半徑，如KV2，其單位為J（焦耳）。沖擊吸收能量的大小直接由試驗機的刻度盤上讀出。
而用試樣缺口處的截面積S去除KV或KU，可得到材料的沖擊韌度指標，用符號aK=K/S，其單位為KJ/m2或J/cm2。與k相比，aK沒有明確的物理意義，只是一種數學表達方法。所以，現在大多數沖擊吸收能量K作為材料韌性的判據。
標準規定沖擊試樣的尺寸為55mm×10mm×10mm，在試樣中間有V型或U型缺口，并使其對稱面垂直于試樣縱向軸線，保證根部處沒有影響吸收能量的加工痕跡。如試樣料不夠制備標準尺寸試樣時，可使用寬度7.5mm、5mm或2.5mm的小試樣。
表1 GB/T229-2007 試驗方法規定的試樣尺寸
參數 V型缺口試件尺寸 U型缺口試件尺寸
試樣長度/mm 55±0.60 55±0.60
試樣高度/mm 10±0.075 10±0.11
試樣寬度/mm 10±0.11
7.5±0.11
5±0.06
2.5±0.04 10±0.11
7.5±0.11
5±0.06
2.5±0.04
缺口對稱面端部距離/mm 27.5±0.42注 27.5±0.42注
缺口角度/° 45±2 --
缺口半徑/mm 0.25±0.025 1±0.07
缺口底部高度/mm 8±0.075 8±0.09
5±0.09
試樣對稱面-試件軸角度/° 90±2 90±2
試樣對稱面試件縱向面間夾角/° 90±2 90±2
試樣表面粗糙度/μm Ra=5 Ra=5
注：對自動定位試樣的試驗機，建議偏差用±0.165代替±0.42。
3、設備要求
GB/T229-2007金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法要求試驗機應按GB/T3808-2002或JJG145-2007進行安裝及檢驗，擺錘刀刃半徑應為2和8mm，擺錘刀刃半徑的選擇應參考相關產品標準。
還要求試驗前應檢查擺錘空打時的回零差或空載能耗；并檢查砧座跨距，砧座跨距應保證在40＋0.2mm以內。
4、試驗結果評定
GB/T229-2007試驗方法規定：對于試驗溫度有規定的，應在規定溫度±2℃范圍進行，如果沒有規定，室溫沖擊試驗應在23℃±5℃范圍進行。根據即將修改的GB/T3098.1-20XX標準，高強度螺栓沖擊試驗在－20℃下進行，而風電高強度螺栓在－40℃下進行。
讀取每個試件的沖擊吸收能量，應至少估讀到0.5J或0.5標度單位（或兩者之間取zui小值）。試驗結果至少應保留兩位有效數字，修約方法按GB/T8170-2008執行。
對于是試樣試驗后沒有*斷裂，可以報出沖擊吸收能量，或與*斷裂試樣結果平均后報出。由于試驗機打擊能量不足使試樣未*折斷時，吸收能量不能確定，試驗報告應注明用×J的試驗機試驗，試樣未斷開。不同類型和尺寸試樣的試驗結果不能直接對比和換算。
試驗中如有下列情況之一時試驗結果無效：誤操作、試樣打斷時有卡錘現象。
5、小結
夏比沖擊試驗因其試樣加工簡便，試驗時間短，試驗數據對材料組織結構、冶金缺陷等敏感而成為平價金屬材料沖擊韌性應用zui廣泛的一種常用試驗方法。主要用途如下：
①評價材料對大能量一次沖擊載荷下破壞的缺口敏感性。
②檢查和控制材料的冶金質量和熱加工質量。
③評定材料在高、低溫條件下的韌脆轉變特性。
相關JB-300B
Charpy impact test 是用以測定金屬材料抗缺口敏感性（韌性）的試驗。制備有一定形狀和尺寸的金屬試樣，使其具有U形缺口或V形缺口，在夏比沖擊試驗機上處于簡支梁狀態，以試驗機舉起的擺錘作一次沖擊，使試樣沿缺口沖斷，用折斷時擺錘重新升起高度差計算試樣的吸收功，即為Aku和Akv。可在不同溫度下作沖擊試驗。吸收功值（焦耳）大，表示材料韌性好，對結構中的缺口或其他的應力集中情況不敏感。對重要結構的材料近年來趨向于采用更能反映缺口效應的V形缺口試樣做沖擊試驗。