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衝擊測試

什麼是衝擊測試?

衝擊測試為短期測試,可實現材料或組件在不同溫度環境,在承受高速負載狀態下的失效行為分析。衝擊測試使用的測試系統是擺錘衝擊試驗機或落錘衝擊試驗機。

這些材料每天都在波動的環境溫度下使用。由於材料斷裂行為也取決於溫度,因此通常需在整個操作溫度範圍内進行衝擊測試,以得到材料脆性與溫度的關係。

示例圖顯示,低碳鋼在 -40 °C 下的強度相對於 0 °C 下的強度降低了 25%。而塑料也會現出類似的行為,且通常更加明顯。經常在不同溫度下對塑膠進行衝擊測試。

擺錘衝擊試驗機的衝擊測試 落錘試驗機的衝擊測試 高速試驗機的衝擊測試

使用擺錘衝擊試驗機進行衝擊測試

簡支樑衝擊測試
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金屬 | Charpy 缺口試樣衝擊測試
ISO 148-1
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金屬 | Charpy 及 Izod 缺口試樣衝擊測試
ASTM E23
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塑膠 | Charpy 衝擊強度測試
ISO 179-1、ISO 179-2
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塑膠 | 衝擊強度 Izod
ASTM D256
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塑膠 | 衝擊強度 Izod
ISO 180
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塑膠 | 衝擊測試,拉伸
ISO 8256、ASTM D1822
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塑膠 | 組件 | Dynstat 測試
DIN 53435
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簡支樑衝擊測試和懸臂樑衝擊測試間有什麼區别?

最常見的衝擊測試就是簡支樑衝擊測試或懸臂樑衝擊測試。

簡支樑衝擊彎曲測試

根據 ISO 179-1的Charpy簡支樑測試是單點數據 ISO 10350-1 標準中的首選測試方法。理想情況下,該測試最好在邊緣衝擊 (1eU) 的無缺口試片上進行。這種情況下,並無法比較測試結果。

儀器化簡支樑衝擊彎曲測試

透過測量即時的測試力,可以用高質量的測量技術透過二重積分得到一個高準確的力與時間曲線圖。得到的數據有很多用途:

  • 其他特徵值可增強對材料性能的理解
  • 破壞力學特徵值
  • 自動從力與行程曲線圖上判定斷裂類型,不須依賴操作者

例如,測量值曲線始終顯示特徵振盪。 這些振盪來自於試片,其頻率與試片的幾何形狀、尺寸和聚合物的模量值有確定的函數關係。量測範圍廣是該儀器的另一大優勢。這些儀器測量的是力而不是能量,就像傳統的擺錘衝擊試驗機一樣。由於測量電子控制器允許精確測量到標稱力的1/100,可測量的衝擊能量最小值通常是由測試時長和測量元件的固有頻率決定的。這使得用兩個儀表擺錘涵蓋ISO 179-2中所描述的整個測量範圍成為可能。

懸臂樑衝擊彎曲測試

在美國的ASTM標準中,測試主要依據ASTM D256標準中所述的Izod方法進行測試。在該標準中,所有衝擊測試均採用帶缺口試片進行。如果只能生產小試樣,則可以使用符合 ASTM D4508 的碎片衝擊法。它是與Dynstat衝擊測試對應的測試方法。

適合使用擺錘衝擊試驗機進行衝擊試驗的產品

使用落錘衝擊試驗機執行衝擊測試

落錘測試
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金屬 | 落錘測試
DIN EN 10274、API 5L
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塑膠 | 測試板的穿刺測試
ISO 6603-2,ASTM D3763
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適合使用落錘試驗機進行衝擊試驗的產品

使用高速試驗機執行衝擊測試

HTM高速試驗機可廣泛用於塑料測試。它有很高的測試速度和更廣泛的負載範圍,可以靈活運用在拉伸和壓縮測試中。t透過使用溫箱,可以在很廣的溫度範圍內進行測試。

塑膠 | 測試板的穿刺測試
ISO 6603-2,ASTM D3763
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使用高速試驗機進行衝擊測試的產品

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