衝擊試驗的目的即是要測定在衝擊荷重下材料之特性。
基本介紹
- 中文名：吉勒利衝擊試驗
- 意義：測定在衝擊荷重下材料的特性
材料的破壞起因於衝擊荷重多於靜力荷重。其簡單原理將擺錘提高到一定高度，裝好後令擺錘自由落下以沖斷試片，則試片破斷時會吸收原擺錘能量之一部分，而餘留之能量將使擺錘繼續上升至相反方向之某一高度。
其中：
W =擺錘之重量
α=擺錘提高至規定位置之
衝擊角度=150度
β =沖斷試片後擺錘上升之最高角度
R =擺錘重心至迴轉中心之距離（m）
如不計空氣阻力、機械摩擦力等各項能量損耗，則試片遭破壞時所吸收之能量U為擺錘原有能量與擺錘餘留能量之差，即：
Wh1=擺錘原有能量=WR（1–cosα）
Wh2=擺錘餘留能量=WR（1–cosβ）
U =Wh1－Wh2=WR（cosβ–cosα）
然而上述的能量損耗實際上為不可忽視的。所謂Charpy衝擊值，即為試片吸收之能量經過能量損耗校正後，再除以試片刻槽處原截面積之商。
五、 實驗方法
1. 測定並記錄試片之尺寸。
試片種類 試片各部尺寸（mm） 刻槽處之截面積（mm2）
A=a×（c+c’）/2
a b c c’
低碳鋼
鑄鐵
2. 測試機台之淨能量損耗。
3. 使擺錘自由懸掛，將α角指針歸零，並將β角指針指向刻度下方之零點。
4. 反時針方向搖轉把手，直至刻度盤後方轉盤上之掛鈎卡住擺錘為止。
5. 順時針方向搖轉把手，將擺錘略為提升，再將試片缺口朝前放置於墩座。試片必須緊貼於墩座。
6. 自試驗機前方觀測，確定擺錘擊刃對準試片缺口之背面。
7. 順時針方向搖轉把手，將擺錘提高至衝擊角度α（=150度）。
8. 扳動轉盤上之掛鈎柄，使擺錘自由落下打斷試片。並使指針A後方之鉤柄帶動B指針指於β角。
9. 拉動煞車柄，利用制動裝置使擺錘靜止。
10. 讀取β角，校正其能量損耗後取下試片，觀察其破斷情形。
