Slagseghet hos metalliska material hänvisar till deras förmåga att motstå skador och återställa deformation när de utsätts för stötbelastning, och detta prestandaindex är av stor betydelse för den praktiska tillämpningen av material. Slagseghet återspeglar inte bara graden av seghet och sprödhet hos materialet, utan bestämmer också materialets hållbarhet och tillförlitlighet under dynamisk belastning. Det finns många faktorer som påverkar slagsegheten hos metalliska material, inklusive arten av själva råmaterialet, orienteringen av provet, skårans geometri och bearbetningskvalitet, noggrannheten hos testmaskinen, passningen mellan pendeln och ramen, testtemperaturen, placeringen av slagprovet och så vidare.
1. Råmaterialets beskaffenhet
Slagsegheten hos metallmaterial är nära relaterad till deras egen metallografiska struktur, kemiska sammansättning, fysikaliska egenskaper, bearbetnings- och värmebehandlingsprocesser. Till exempel leder den kemiska sammansättningen av metallen, särskilt kol (C), fosfor (P), svavel (S) och andra grundämnen, när deras halt ökar, vanligtvis till en minskning av materialets slagseghet. Detta beror på att dessa element tenderar att bilda spröda faser eller inneslutningar i materialet, vilket ökar spänningskoncentrationerna och minskar materialets seghet. Tvärtom kan element som mangan (Mn) och nickel (Ni) effektivt förbättra materialets seghet inom ett visst område; Mn kan förfina kornen och hämma utfällningen av karbider längs korngränserna, medan Ni kan öka skiktningsenergin hos ferrit och främja tvärglidningsförskjutningen av dislokationer, vilket kan bidra till att förbättra stålets seghet.
Dessutom har fassammansättningen av ett metalliskt material också en betydande effekt på dess seghet. Ju högre halt av ferrit, en fas med låg hållfasthet, god plasticitet och seghet, desto bättre är vanligtvis materialets slagseghet. Tvärtom försämrar retikulerade karburiter materialets seghet, och ju högre mängd de är, desto sämre blir materialets slagseghet. Genom att justera materialets kemiska sammansättning och värmebehandlingsprocessen kan därför fassammansättningen kontrolleras och därmed materialets slagseghet optimeras.
2. Orientering av exemplar
Orienteringen av metalliska material påverkar deras mekaniska egenskaper, inklusive seghet. I själva produktions- och ingenjörsapplikationerna valsas de flesta metallmaterial, i rullningsprocessen är metallinneslutningar åtföljda av metallkorn längs huvuddeformationsriktningen förlängda, bildandet av metallfibervävnad, vilket allvarligt påverkar slagsegheten hos metallmaterial. Därför, längs rullningsriktningen provtagning, det vill säga provets långa axel parallellt med rullningsriktningen, skåra öppna i riktningen vinkelrät mot rullningsriktningen, så att slagsegheten hos provtagningen erhålls av den större; tvärtom, vinkelrätt mot rullningsriktningsprovtagningen, längs rullningsriktningen för öppningsurtaget, den slagseghet som erhålls genom provtagningen av den mindre.
3. Notchgeometri och bearbetningskvalitet
Spårgeometri och bearbetningskvalitet har en viktig inverkan på materialets slagseghet. Enligt GB/T 229-2007 standard är skåran huvudsakligen uppdelad i U-typ och V-typ två typer av V-typ skåra jämfört med U-typ skåra, spänningen är mer koncentrerad, så dess slagseghet är vanligtvis lägre. För samma metallmaterial är slagsegheten för skårade prover mycket mindre än för oskårade prover, eftersom skåran kommer att leda till spänningskoncentration, vilket minskar materialets seghet. De skårade anslagsexemplaren har en betydande grad av spänningskoncentration i fallande ordning av I-typ, V-typ, U-typ och halvcirkulära anslagsexemplar.
Dessutom är notch-bearbetningskvaliteten också en av de viktiga faktorerna som påverkar slagsegheten. Notch bearbetningskvalitet främst genom inverkan av hack nära spänningen, spänningskoncentration för att påverka materialets slagseghet. Studier har visat att slagsegheten hos slagprovets skårdjup med ökningen av den gradvisa minskningen, med ökningen av skårrotsradien, ökade slagsegheten hos metallmaterial gradvis; slagseghet med botten av skåran bearbetning repor, härdningsgrad av den gradvisa minskningen. Därför bör vara i strikt överensstämmelse med GB/T 229-2007 inslagsskåra provets skåra storleken på bestämmelserna i slagprovet bearbetning.
4. Noggrannheten hos testmaskinen och pendeln och ramen med koordinationen
Slagseghet av metallmaterial på slagtestmaskinen precision har vissa krav, låg precision testmaskin på slagsegheten av den större effekten. Dessutom är slagsegheten också relaterad till felet i slagtestmaskinens avläsningsanordning, så testet bör utföras före nolloperationen.
Pendel med ram är också kritisk. Slagprovning är ett engångsförstöringstest, så pendelns passform till ramen måste vara exakt. Detta inkluderar pendelaxelns och referensplanets parallellitet, pendelsidans och svängplanets parallellitet, pendelaxelns radiella och axiella spel, avståndet från pendelaxeln till anslagscentrum, den relativa positionen för pendelaxeln. slagknivsegg och stödspann etc. som bör uppfylla kraven i relevanta standarder. När den relativa positionen för slagknivens egg och stödets spännviddscentrum inte uppfyller kraven, kan slagknivens egg och provets skårans centrumlinje inte sammanfalla, vilket resulterar i felaktiga mätresultat, blir slagsegheten stor.
5. Testa temperatur
Testtemperaturen är också en av de viktiga faktorerna som påverkar materialens slagseghet. I slagseghet testprocessen, för att hitta materialet är i sprödzonens temperaturområde, i användningen av processen kan kontrolleras för att undvika sprödzonens temperatur på materialet. Olika icke-järnmetallmaterial och deras slagseghet genom temperaturpåverkan är olika, men stötabsorptionsarbetet är relaterat till temperaturen på temperaturen, temperaturens enhetlighet, längden på isoleringstiden. När temperaturen sjunker minskar vanligtvis materialets slagseghet, detta beror på att materialets plastiska deformationskapacitet vid låga temperaturer minskar, sprickexpansionshastigheten accelereras, vilket leder till en minskning av segheten.
6. Placering av slagprover
Placeringen av islagsexemplaret är för att säkerställa att mittlinjen på anslagsexemplarets skåra sammanfaller med kanten av slagkniven på pendeln för att minska testoperationsfelet. Om deras relativa positioner inte sammanfaller, inte kan uppfylla kraven på 0.5 mm, kan den maximala slagkraften inte verka på det minsta tvärsnittet av islagsprovets hackrots, vilket i slutändan leder till stötseghetens förspänning.
7. Andra faktorer
Förutom ovanstående faktorer kan metallmaterialens inre defekter och föroreningar också avsevärt påverka deras slagseghet. Defekter och föroreningar ökar spänningskoncentrationen och minskar materialets seghet. Till exempel kan interna defekter såsom inneslutningar och bubblor leda till sprickinitiering och förlängning, vilket minskar materialets slagseghet. För att minska inverkan av defekter och föroreningar på materialens seghet, måste kvaliteten på råvarorna och villkoren för produktionsprocessen kontrolleras strikt under beredning och bearbetning av material.
