1、l C S7 7 0 4 0 1 0H2 2囝亘中华人民共和国国家标准G B T2 2 9-2 0 0 7代替G B T2 2 919 9 4金属材料夏比摆锤冲击试验方法M e t a l l i cm a t e r i a l s-C h a r p yp e n d u l u mi m p a c tt e s tm e t h o d2 0 0 7-11 2 3 发布2 0 0 8-0 6-01 实施宰瞀鹘鬻瓣訾矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会促1“n比“阳HH耐肛功y0叩M-墨以cbr抡dH量钳mJkn谢heM加1蟠0峪刖昌G B T2 2 9 2 0 0 7本标准修改采用国际标
2、准I S O1 4 81:2 0 0 6 金属材料夏比摆锤冲击试验第1 部分:试验方法(英文版)。本标准对国际标准在以下内容进行了修改:在规范性引用文件中,增加了G B T2 9 7 5 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备、G B T8 l7 0 数值修约规则和J J G1 4 5 摆锤式冲击试验机检定规程;删去了I S O2 8 61 标准;在6 2 中增加了深度2m r l l 的U 型缺口试样,并在表2 中增加了宽度为7 5Y 1 1 1 7 1 2 和5n l i n 的u 型缺口试样;在7 2 增加了J J Gi 4 j 标准;在8 1 中增加了“试验前应检查摆锤空打时的回零差
3、或空载能耗。试验前应检查砧座跨距,砧座跨距应保证在4 0”2m m 以内。”在8 2 2 中增加了“当使用气体介质冷却试样时,试样距低温装置内表面以及试样与试样之间应保持足够的距离,试样应在规定温度下保持至少2 0r a i n。”在8 4 中增加了试验机的能力下限;在8 5 中增加了“由于试验机打击能量不足使试样未完全断开,吸收能量不能确定,试验报告应注明用J 的试验机试验,试样未断开。”增加了8 8 试验结果;r 删去了附录B 中的图B 3;增加了附录E。本标准代替G B T2 2 919 9 4 (金属夏比缺口冲击试验方法。本标准此次修订对下列技术内容进行了较大修改和补充:引用标准;试样
4、类型;对心夹钳;侧膨胀值;断口形貌;冲击吸收能量一温度曲线及转变温度;性能测定结果数值修约;高低温环境下的冲击试验。本标准的附录A、附录B、附录c、附录D 和附录E 为资料性附录。本标准由中国钢铁工业协会提出。本标准由全国钢标准化技术委员会归口。本标准起草单位:钢铁研究总院、首钢总公司、时代试金集团公司、大连希望设备公司、深圳市新三思材料检测有限公司、北京纳克分析仪器有限公司、冶金工业信息标准研究院、上海材料所、武昌造船厂。本标准起草人:朱林茂、高怡斐、刘卫平、刘娟、殷建军、安建平、张庄、王萍、董莉、王滨、杨小敏。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:G B T2 2 9t9 8 4 G B
5、T2 2 919 9 4 1 范围金属材料夏比摆锤冲击试验方法G B T2 2 9-2 0 0 7本标准规定了测定金属材料在夏比冲击试验中吸收能量的方法(V 型和u 型缺1 3 试样)。本标准不包括仪器化冲击试验方法,这部分内容在G B T1 9 7 4 8-2 0 0 5 金属材料仪器化夏比冲击试验方法中规定。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各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。G B 7 F
6、3 8 0 8 摆锤式冲击试验机的检验(G B T3 8 0 82 0 0 2,1 S Ol4 82:1 9 9 8,M O D)G B T2 9 7 5 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备(G B T2 9 7 5-1 9 9 8,e q v1 S O3 7 7:】9 9 7)G B J 8 1 7 0 数值修约规则J J G1 4 5 摆锤式冲击试验机检定规程3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3 1 能量3 1。1实际初始势能(势能)a c t u a li n i t i a lp o t e n t i a le n e r g y(p o t e n t i a le
7、n e r g y)K。对试验机直接检验测定的值。3 1 2吸收能量a b s o r b e de n e r g yK由指针或其他指示装置示出的能量值。注:用字母V 和U 表示缺口几何形状,用F 标数字2 或8 表示摆锤刀刃半径侧如K。3 2 试样根据试样在试验机支座上的试验位置,使用下列的术语(见图1):3 2 1高度h e i g h th开缺口面与其相对面之间的距离。3 2 2宽度w i d t h训与缺口轴线平行且垂直于高度方向的尺寸。G B T2 2 9-2 0 0 73 2 3长度l e n g t h与缺口方向垂直的最大尺寸。注:缺口方向即缺口深度方向。准尺寸试样置摆锤冲击方
8、向图1试样与摆锤冲击试验机支座及砧座相对位置示意图4 符号本标准使用的符号见表l 及图2。表1 符号、名称及单位符号单位名称K。J实际仞始势能(势能)F A剪切断面率h试样高度K【|ju 型缺口试样在2I T I r I)摆锤刀刃下的冲击吸收能垦K 氓Ju 型缺几试样在8n 1 1,3 摆锤刀刃下的冲击吸收能量K 仉JV 犁缺口试样在2n 2J T I 摆锤刀刃F 的冲击吸收能量K uJV 型缺口试样曲8m m 摆锤刀刃F 的冲击吸收能量J。F侧膨胀值,试样长度丁。转变温度试样宽度5 原理将规定几何形状的缺口试样置于试验机两支睦之间,缺口背向打击面放置,用摆锤一次打击试样测定试样的吸收能量。由
9、于大多数材料冲击值随温度变化,因此试验应在规定温度下进行。当不在室温下试验时,试样必须在规定条件下加热或冷却,以保持规定的温度。6 试样6 1 一般要求标准尺寸冲击试样长度为5 5i l l n l,横截面为1 01 1 1 I l l i 0I l l I l l 方形截面。在试样长度中间有V 型或u 型缺口,见6 2 1 和6 2 2 规定。如试料不够制备标准尺寸试样,可使用宽度7 5l l l m、5m i l l 或2 5i n l n 的小尺寸试样(见图2和表2)。沣:对于低能量的冲击试验,困为摆锤要吸收额外能量,因此垫片的使用非常重要。对于高能量的冲击试验并不十分重要。应在支座上放
10、1 茜=适、与厚度的垫片,以使试样打击中心的高度为5m m(相当于宽度i 0m i l l 标准试样打击中心的高度)。试样表面粗糙度R a 应优于5“I l l,端部除外。对于需热处理的试验材料,应在最后精加工前进行热处理,除非已知两者顺序改变不导致性能的差别。6 2 缺口几何形状对缺口的制备应仔细,以保证缺口根部处没有影响吸收能的加工痕迹。缺口对称面应垂直于试样纵向轴线(见图2)。6 2 1v 型缺口V 型缺口应有4 j。夹角,其深度为2m m,底部曲率半径为0 2 5m m 见图2 a)和表2 。6 2 2U 型缺口u 型缺口深度应为2m m 或5m m(除非另有规定),底部曲率半径为Im
11、 m 见图2 b)和表2 。6 3 试样尺寸及偏差规定的试样及缺口尺寸与偏差在图2 和表2 中示出。6 4 试样的制备试样样坯的切取应按相关产品标准或G B T2 9 7 5 的规定执行,试样制备过程应使由于过热或冷加工硬化而改变材料冲击性能的影响减至最小。6 5 试样的标记试样标记应远离缺I j 不应标在与支座、砧座或摆锤刀刃接触的面上。试样标记应避免塑性变形和表面不连续性对冲击吸收能量的影响。a)V 型缺口注:符弓,、h、u 和数字1 5 的尺寸见表2图2 夏比冲击试样b)u 型缺口专n 目lI上牛争G B T2 2 9-2 0 0 7表2 试样的尺寸与偏差符号V 型缺口试样u 型缺口试样
12、名称及公称尺寸机加工偏差公称尺寸机加工偏差序号长度0 6 0n l m5 5m m06 0m m高度“1 0m m00 7 5n l m1 0 i l l n l01 1m m宽度标准试样1 0n l I _ I l01 1m m1 0 f i l m0 1 11 3 2 m小试样o 1 11 _ T 1 I l l7 5m m0 1 1m m小试样00 6m m5m m0 0 6m i l l小试样2 5m m00 4m m缺口角度14 5。土2。缺口底部高度28m m0 0 7 5m i l l8n l r i l oo 0 9m m5m m 60 0 9m m缺口根部半径302 5m i
13、 l l=00 2 5m i l l1m m0 0 7m m缺口对称面端部距离942 7 5m m土04 2m i l l 2 7 5m m04 2m i l l。缺u 对称面试样纵轴角度9 0。2。9 0。2。试样纵向面问夹角59 0。2。9 0 62。8 除端部外,试样表面粗糙度应优于R aj”m。b 如规定其他高度,应规定相应偏差。c 肘自动定位试样的试验机,建议偏差用0 1 6 5m i l l 代替土04 2m m。7 试验设备7 1一般要求所有测量仪器均应溯源至国家或国际标准。这些仪器应在合适的周期内进行校准。7 2 安装及检验试验机应按G B T3 8 0 8 或J J G1 4
14、 5 进行安装及检验。7 3 摆锤刀刃摆锤刀刃半径应为2m m 和8m m 两种。用符号的下标数字表示:K 玑或KV 8。摆锤刀刃半径的选择应参考相关产品标准。注:对于低能量的冲击试验,一些材料用2n l m 和8r n m 摆锤刀刃试验测定的结果有明显不同,2i n n l 摆锤刀刃的结果可能高于8I,l I l l 摆锤刀刃的结果。8 试验程序8 1 一般要求试样应紧贴试验机砧座,锤刃沿缺口对称面打击试样缺口的背面,试样缺口对称面偏离两砧座间的中点应不大于0 5m m(见图1)。试验前应检查摆锤空打时的回零差或空载能耗。试验前应检查砧座跨距,砧座跨距应保证在4 0“。2 i 3 3 m 以
15、内。8 2 试验温度8 2 1 对于试验温度有规定的,应在规定温度2。C 范围内进行。如果没有规定,室温冲击试验应在2 3 5 范围进行。82 2 当使用液体介质冷却试样时,试样应放置于一容器中的网栅上网栅至少高于容器底部2 5m i l l,液体浸过试样的高度至少2 5m m,试样距容器侧壁至少1 0m i l l。应连续均匀搅拌介质以使温度均匀。G B T2 2 9 2 0 0 7测定介质温度的仪器推荐置于一组试样中间处。介质温度应在规定温度1 以内,保持至少5r a i n。当使用气体介质冷却试样时,试样距低温装置内表面以及试样与试样之间应保持足够的距离,试样应在规定温度下保持至少2 0
16、r a i n。注:当液体介质接近其沸点时,从液体介质中移出试样至打击的时间间隔中,介质蒸发冷却会明显降低试样温度。8 2 3 对于试验温度不超过2 0 0。C 的高温试验,试样应在规定温度2 C 的液池中保持至少1 0r a i n。对于试验温度超过2 0 0。C 的试验,试样应在规定温度5 以内的高温装置内保持至少2 0r a i n。8 3 试样的转移当试验不在室温进行时,试样从高温或低温装置中移出至打断的时间应不大于5S。转移装置的设计和使用应能使试样温度保持在允许的温度范围内。转移装置与试样接触部分应与试样一起加热或冷却。应采取措施确保试样对中装置不引起低能量高强度试样断裂后回弹到摆锤上而引起不正确的能量偏高指示。现已表明,试样端部和对中装置的间隙或定位部件的间隙应大于1 3m m,否则,在断裂过程中,试样端部可能回弹至摆锤上。注1:对于试样从高温或低温装置中移出至打击时间在3 5的试验,n T 考虑采用过冷或过热试样的方法补偿温度损失过冷度或过热度参见附录E。对于高温试样应充分考虑过热对材料性能的影响。注2:类似于附录A 示出的V 型缺口自动对中夹钳一般用于将试样从控温介质