Slagsejhed af metalliske materialer refererer til deres evne til at modstå skader og genoprette deformation, når de udsættes for slagbelastning, og dette præstationsindeks er af stor betydning for den praktiske anvendelse af materialer. Slagsejhed afspejler ikke kun graden af sejhed og skørhed af materialet, men bestemmer også materialets holdbarhed og pålidelighed under dynamisk belastning. Der er mange faktorer, der påvirker slagfastheden af metalliske materialer, herunder arten af selve råmaterialet, orienteringen af prøven, hakgeometrien og forarbejdningskvaliteten, nøjagtigheden af testmaskinen, pasformen mellem pendulet og rammen, testtemperaturen, placeringen af stødprøven og så videre.
1. Naturen af selve råvaren
Slagsejheden af metalmaterialer er tæt forbundet med deres egen metallografiske struktur, kemiske sammensætning, fysiske egenskaber, forarbejdning og varmebehandlingsprocesser. For eksempel fører den kemiske sammensætning af metallet, især kulstof (C), fosfor (P), svovl (S) og andre grundstoffer, når deres indhold stiger, sædvanligvis til en reduktion i materialets slagsejhed. Dette skyldes, at disse elementer har tendens til at danne sprøde faser eller indeslutninger i materialet, hvilket øger spændingskoncentrationerne og reducerer materialets sejhed. Tværtimod kan elementer som mangan (Mn) og nikkel (Ni) effektivt forbedre materialets sejhed inden for et vist område; Mn kan forfine kornet og hæmme udfældningen af karbider langs korngrænserne, mens Ni kan øge lagdelingsenergien af ferrit og fremme krydsglidningen af dislokationer, hvilket kan være med til at forbedre stålets sejhed.
Derudover har fasesammensætningen af et metallisk materiale også en væsentlig effekt på dets sejhed. Jo højere indholdet af ferrit, en fase med lav styrke, god plasticitet og sejhed, jo bedre er materialets slagfasthed normalt. Tværtimod forringer retikulerede karburitter materialets sejhed, og jo højere mængden er, desto værre er materialets slagsejhed. Ved at justere den kemiske sammensætning af materialet og varmebehandlingsprocessen kan fasesammensætningen derfor styres og dermed materialets slagfasthed optimeres.
2. Orientering af prøver
Orienteringen af metalliske materialer påvirker deres mekaniske egenskaber, herunder sejhed. I de faktiske produktions- og ingeniørapplikationer valses de fleste metalmaterialer, i valseprocessen er metalindeslutninger ledsaget af metalkorn langs hoveddeformationsretningen forlænget, dannelsen af metalfibervæv, hvilket alvorligt påvirker metalmaterialernes slagstyrke. Derfor, langs rulleretningen prøvetagning, det vil sige den lange akse af prøven parallelt med rulleretningen, indhak åbne i retningen vinkelret på rulleretningen, således at slagstyrken af prøveudtagningen opnået ved større; tværtimod, vinkelret på prøveudtagningen i rulleretningen, langs rulleretningen af åbningshakket, den stødsejhed, der opnås ved prøveudtagningen af den mindre.
3. Notch geometri og forarbejdningskvalitet
Indhakgeometri og forarbejdningskvalitet har en vigtig indflydelse på materialets slagfasthed. I henhold til GB/T 229-2007-standarden er hakket hovedsageligt opdelt i U-type og V-type to slags V-type-hak sammenlignet med U-type kærv, spændingen er mere koncentreret, så dens slagstyrke er normalt lavere. For det samme metalmateriale er stødsejheden for prøvestykker med indhak meget mindre end for prøveemner uden hak, fordi hakket vil føre til spændingskoncentration, hvilket vil reducere materialets sejhed. De kærvede stødprøver har en betydelig grad af spændingskoncentration i faldende rækkefølge af I-type, V-type, U-type og halvcirkulære stødprøver.
Derudover er notch-behandlingskvalitet også en af de vigtige faktorer, der påvirker slagstyrken. Notch forarbejdningskvalitet hovedsageligt gennem indvirkningen af hak nær spændingen, belastningskoncentration for at påvirke materialets slagsejhed. Undersøgelser har vist, at anslagssejheden af anslagsprøvens hakdybde med stigningen i det gradvise fald, med stigningen i indskæringsrodens radius, øges slagfastheden af metalmaterialer gradvist; slag sejhed med bunden af hakket bearbejdning ridser, hærdning grad af gradvist fald. Derfor bør det være i nøje overensstemmelse med GB/T 229-2007 slagprøven hak størrelsen på bestemmelserne om anslagsprøvebehandlingen.
4. Nøjagtigheden af testmaskinen og pendulet og rammen med koordineringen
Slagsejhed af metalmaterialer på slagtestmaskinen præcision har visse krav, lav præcision testmaskine på slagstyrken af den større indvirkning. Derudover er stødsejheden også relateret til fejlen i slagtestmaskinens læseanordning, så testen skal udføres før nul-operationen.
Pendulet med rammen er også kritisk. Slagprøvning er en engangsdestruktionstest, så pendulets tilpasning til rammen skal være præcis. Dette omfatter paralleliteten af pendulaksen og referenceplanet, paralleliteten af pendulsiden og svingplanet, den radiale og aksiale frigang af pendulaksen, afstanden fra pendulaksen til anslagscentret, den relative position af pendulaksen. slagknivskant og støttespændet osv., som skal opfylde kravene i de relevante standarder. Når den relative position af slagknivskanten og støttespændingscentret ikke opfylder kravene, kan slagknivkanten og prøvens hakmidterlinje ikke falde sammen, hvilket resulterer i unøjagtige måleresultater, slagstyrken vil være stor.
5. Test temperatur
Testtemperatur er også en af de vigtige faktorer, der påvirker materialers slagstyrke. I slagstyrketestprocessen, for at finde ud af, at materialet er i sprødzonens temperaturområde, kan i brugen af processen kontrolleres for at undgå sprødzonens temperatur på materialet. Forskellige ikke-jernholdige metalmaterialer og deres slagstyrke ved temperaturpåvirkning er forskellige, men stødabsorberingsarbejdet er relateret til temperaturen på temperaturen, temperaturens ensartethed, længden af isoleringstiden. Efterhånden som temperaturen falder, falder materialets slagsejhed normalt, dette skyldes, at materialets plastiske deformationskapacitet ved lave temperaturer reduceres, revneudvidelseshastigheden accelereres, hvilket fører til en reduktion i sejheden.
6. Placering af stødprøver
Placeringen af anslagsprøven er for at sikre, at midterlinjen af anslagsprøven falder sammen med kanten af anslagskniven på pendulet for at reducere testoperationsfejlen. Hvis deres relative positioner ikke er sammenfaldende, ikke kan opfylde kravene til 0.5 mm, kan den maksimale slagkraft ikke virke på anslagsprøvens hakrods minimumtværsnit, hvilket i sidste ende fører til stødsejhedsforspændingen.
7. Andre faktorer
Ud over de ovennævnte faktorer kan de interne defekter og urenheder i metalmaterialer også i væsentlig grad påvirke deres slagfasthed. Fejl og urenheder øger spændingskoncentrationen og reducerer materialets sejhed. For eksempel kan interne defekter såsom indeslutninger og bobler føre til revneinitiering og forlængelse, hvilket reducerer materialets stødsejhed. For at reducere virkningen af defekter og urenheder på materialernes sejhed, skal kvaliteten af råmaterialerne og betingelserne for produktionsprocessen kontrolleres strengt under forberedelse og forarbejdning af materialer.
