衝擊試驗

衝擊試驗一般是確定軍用、民用設備在經受外力衝撞或作用時產品的安全性、可靠性和有效性的一種試驗方法。

電氣工程中的衝擊試驗，一般包括操作衝擊試驗、雷擊衝擊試驗、陡波前衝擊試驗，考驗電氣設備的絕緣強度。

基本介紹

• 中文名：衝擊試驗
• 類別1：操作衝擊試驗
• 類別2：雷擊衝擊試驗
• 類別3：陡波前衝擊試驗

試驗分類

衝擊試驗分成三種：1、規定脈衝試驗方法，採用正弦波進行試驗；2、衝擊譜試驗方法；3、規定試驗機試驗方法。

按溫度來分，衝擊試驗分為：

常溫衝擊試驗，在常溫下進行試驗，一般在23±5℃的範圍內。

低溫衝擊試驗；在低溫介質下保存一定時間，使溫度達到要求後快速取出完成衝擊試驗。

1. 使用介質可為冰水混合物（0攝氏度）

2. 其他溫度可用低溫槽，根據不同的溫度，可選用酒精或液氮進行試樣的保溫。

主要設備

衝擊試驗機（擺錘式和落錘式） ：手動衝擊試驗機、半自動衝擊試驗機、全自動衝擊試驗機。

技術參數

1、衝擊能量：150J、300J

衝擊試驗

2、擺錘預揚角：150°

3、擺軸中心至衝擊點距離：750mm

4、衝擊速度：5.2m/s

5、試樣支座跨距：40mm

6、鉗口圓角：R1-1.5mm

7、衝擊刀刃圓角：R2-2.5mm

8、衝擊刀厚度：16mm

9、角度準確度：±0.1°

10、標準試樣尺寸：10×10×55mm

11、外形尺寸：2124 mm×600 mm×1340 mm

12、試驗機淨重：450Kg

13、電源：交流三相 380V±10% 50HZ 5A

配置

主機1台，擺錘2隻，防護欄1套，對中板找正板各1隻，專用工具1套，計算機印表機各1台，使用說明書

衝擊試驗

參考標準

GB/T 2423.5-1995 電工電子產品環境試驗第2部分：試驗方法試驗Ea和導則：衝擊；

GJB150.5-86；

IEC 60068-2-27:2008基本環境試驗規程第2部分:試驗方法試驗Ea和導則：衝擊

GJB150.18-86 衝擊試驗

GB/T229-2007 金屬材料 夏比擺錘衝擊試驗方法

根據不同領域有不同標準例如Seating Tester（椅子衝擊測試機)的執行標準有BIFMA X5.1 2011 08；BIFMA X5.1 2011 11.3；EN 1730:2000 6.6；ENV 581-2:2000 6.2.2.3；EN 1728:2001 6.15 ；都有提到衝擊試驗。

檢測機構

到2013年為止，能進行衝擊試驗的實驗室很少，有一通檢測實驗室、測量控制設備及系統實驗室、環境可靠性與電磁兼容試驗中心、航天環境可靠性試驗與檢測中心。

其他相關

一種動態力學性能試驗，主要用來測定沖斷一定形狀的試樣所消耗的功，又叫衝擊韌性試驗。

根據試樣形狀和破斷方式，衝擊試驗分為彎曲衝擊試驗、扭轉衝擊試驗和拉伸衝擊試驗三種。橫樑式彎曲衝擊試驗法操作簡單，套用最廣。其試驗原理見圖1。衝擊試樣 世界各國常用的彎曲衝擊試樣如圖2所示。中國有關標準規定採用橫樑式試驗法，所用標準試樣以U形缺口試樣和V形缺口試樣為主。

衝擊試驗

衝擊試樣所消耗的功稱為衝擊功Ak。將Ak除以缺口處橫截面積F，則得衝擊韌度ak，單位為J/cm2。ak值沒有明確物理意義，因為衝擊功並非沿著缺口處截面積均勻消耗。因此，ak值不能直接用於設計計算。同一種金屬材料，缺口越尖越深，則塑性變形體積愈小，吸收功也愈小，材料的韌性也就愈低。因此，對於不同尺寸和缺口的試樣，所得結果不能互相換算和比較。

彎曲衝擊試驗 是20世紀初夏比(G.Charpy)提出的，以後獲得廣泛使用。在工程上主要是用它評定冶金質量和加工工藝質量，以及測定韌性－脆性轉變溫度。如試樣上預製疲勞裂紋，用示波圖或其他方法求出載荷-時間曲線和載荷-位移曲線，還可測得動態開裂發生的斷裂韌度KId和已擴展裂紋停止擴展的斷裂韌度KIA等(見金屬的強化)。

韌性－脆性轉變 是金屬材料隨溫度降低由韌性狀態過渡到脆性狀態致使衝擊韌度急劇降低的現象。金屬材料典型的衝擊功與溫度的關係曲線見圖3。從韌性角度選材，最重要的是要知道韌性-脆性轉變溫度Tk(℃)。Tk通常是根據衝擊功(或衝擊韌度)、斷口形貌特徵、變形特徵與溫度的關係求得。其方法是：①選取一定衝擊功所對應的溫度為Tk；②若用夏比V形缺口試樣，則對應於衝擊功為15英尺-磅(20.34J)的Tk用V15TT表示；③或用斷口面積上出現50%結晶狀斷口時的溫度為Tk，以50%FATT表示；④還有以衝擊功曲線開始上升的溫度來定義Tk，為零塑性轉變溫度，用NDT表示。顯然，Tk因選用標準不同而異，使用Tk時，一定要注意定義Tk的標準。

其他試驗：傳統的彎曲衝擊試樣過小，不能反映實際構件中的應力狀態，所以不能滿足特殊要求。50年代起，先後提出了落錘試驗和動態撕裂試驗等方法，實際上都是使用大型夏比試樣的彎曲衝擊試驗。落錘試驗(DWT)主要用於測定金屬鋼板的NDT，試樣的厚度與實際使用的板厚相同，並且寬度加大。動態撕裂試驗(DT)用來測定動態撕裂功和NDT。

根據落錘試驗和動態撕裂試驗求得的NDT，可以建立表征應力、缺陷和工作溫度關係的斷裂分析圖(FAD)。

擺錘式衝擊試驗台