丁 阳

(上海电气核电设备有限公司, 上海 201306)

冲击试验因其试样加工简便,试验时间短，试验数据对材料组织结构、冶金缺陷等敏感而成为评价金属材料冲击韧性应用最广泛的一种传统力学性能试验，也是评定金属材料在冲击载荷下韧性的重要手段之一[1],其中夏比冲击试验是目前工业标准化程度最高的材料低温韧性评价方法[2]。在实际的试样加工中，由于某些薄板的厚度不够，无法制取10 mm×10 mm标准尺寸的夏比冲击试样[3]，不得不考虑采用10 mm×7.5 mm，10 mm×5 mm等小尺寸试样来进行冲击试验[4]。小尺寸试样的冲击试验结果对保证材料质量具有重要意义,目前相关研究主要集中在材料的冲击上平台吸收能量,即全塑性断口,而对于其他温度的研究较少,为分析材料在不同温度下试样厚度对于冲击试验结果的影响规律,笔者采用小尺寸试样进行了一系列的试验和研究。

1 试验方法

1.1 试验材料与试验设备

冲击试验使用某锻件厂提供的材料各项性能均匀的SA508-3钢，将其加工成10 mm×10 mm×55 mm，10 mm×7.5 mm×55 mm，10 mm×6.7 mm×55 mm，10 mm×5 mm×55 mm等4种厚度的冲击试样；试验采用RKP450 IWI型全自动高低温示波冲击试验机，其最大冲击吸收能量为450 J。

1.2 标准对小尺寸试样冲击吸收能量的要求

ASTM A673/A673M-2017StandardSpecificationforSamplingProcedureforImpactTestingofStructuralSteel对不同尺寸试样的冲击吸收能量的要求如表1所示。

根据表1可知，标准对冲击吸收能量的要求与试样的厚度呈正比，而对于试样的侧膨胀值及剪切断面率，则没有具体的要求[5]。

表1 标准对不同尺寸试样等效冲击吸收能量的要求Tab.1 Standard requirements for equivalent impact absorbedenergy of different size specimens J

1.3 试验方法

首先用加工……