塑料沖擊強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)3 塑料沖擊強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、加深對(duì)塑料沖擊強(qiáng)度概念的理解， 2、學(xué)會(huì)簡(jiǎn)支梁沖擊實(shí)驗(yàn)機(jī)的使用及塑料沖擊強(qiáng)度的測(cè)量方法。二、實(shí)驗(yàn)原理 沖擊試驗(yàn)是用來(lái)量度材料在高速?zèng)_擊狀態(tài)下的韌性或?qū)嗔训牡挚鼓芰Φ?。?duì)研究塑料在經(jīng)受沖擊載荷時(shí)的力學(xué)行為有一定的實(shí)際意義。 簡(jiǎn)支梁沖擊實(shí)驗(yàn)工作原理示意圖實(shí)驗(yàn)設(shè)備為簡(jiǎn)支梁沖擊實(shí)驗(yàn)機(jī)（如原理圖），本試驗(yàn)機(jī)的基本構(gòu)造由機(jī)身、試樣支座、沖擊擺、測(cè)量裝置及操縱機(jī)構(gòu)五部分組成。其基本原理是把擺錘抬高置掛于機(jī)架的揚(yáng)臂上以后，此時(shí)揚(yáng)角為，如圖所示，它便獲得了一定的位能。當(dāng)擺錘自由落下，則位能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能將試樣沖斷。沖斷試樣后，擺錘仍以剩余能量升到其一高度，升角為，在整個(gè)沖

2、擊試驗(yàn)過(guò)程中， 按照能量守恒定律，試樣所消耗沖擊能量按下式計(jì)算： E = Pd(cos-cos) 式中：Pd 沖擊擺擺力矩（常數(shù)） 沖擊擺擺錘揚(yáng)角 沖擊實(shí)驗(yàn)后擺錘升起的角度 本實(shí)驗(yàn)機(jī)中由于擺的沖擊常數(shù)Pd、沖擊前擺錘揚(yáng)角均為常數(shù)，因此只要測(cè)出沖斷試樣后的擺錘升角，即可根據(jù)上述公式計(jì)算出試樣沖斷時(shí)所消耗的能量來(lái)，本實(shí)驗(yàn)機(jī)刻度盤(pán)的刻度就是根據(jù)上述原理進(jìn)行計(jì)算的，因此我們實(shí)驗(yàn)時(shí)就可以直接從刻度盤(pán)中讀出沖擊能量。注意，本公式只適用于最大沖擊能量大于5焦耳。 這種沖擊試驗(yàn)方法儀器簡(jiǎn)單，操作方便，在生產(chǎn)和科研部門(mén)廣泛采用。 三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、用具及試樣1、 簡(jiǎn)支梁沖擊實(shí)驗(yàn)機(jī)2、 聚丙烯標(biāo)準(zhǔn)試樣5條，規(guī)格：12

3、01510mm 四、實(shí)驗(yàn)步驟（一）、試樣設(shè)備及處理 1、按標(biāo)準(zhǔn)要求制備沖擊試樣。缺口試樣加工時(shí)要特別小心，缺口尺寸及角要嚴(yán)格控制o 2、按力學(xué)測(cè)試總要求對(duì)試樣進(jìn)行預(yù)處理。 3、測(cè)量試樣中間部位的寬和厚，準(zhǔn)確至0.05毫米，缺口試樣測(cè)量缺口的剩余厚度。 4、每組試樣不少于五個(gè)。（二）、測(cè)試 1、校驗(yàn)沖擊試驗(yàn)機(jī)的零點(diǎn)，且每做一組試樣校準(zhǔn)一次。 2、按標(biāo)堆方法規(guī)定調(diào)節(jié)好跨度，放好試樣，試樣寬面緊貼在支座上。 3、一切準(zhǔn)備好之后，進(jìn)行沖擊。由刻度盤(pán)讀取沖斷試樣所消耗的功。凡試樣未被沖斷或未斷在三等分中間部分或缺口處，該試樣作廢，另補(bǔ)試樣試驗(yàn)。 （三）、 數(shù)據(jù)處理 1、無(wú)缺口實(shí)驗(yàn)沖擊強(qiáng)度A = （千焦/

4、平方米）式中：E：試樣吸收的沖擊能量b：試樣寬度mmd：試樣厚度mm 2、有缺口實(shí)驗(yàn)沖擊強(qiáng)度Ak = （千焦/平方米）式中：Ek：試樣吸收的沖擊能量b： 試樣寬度mmdk：缺口試樣缺口處剩余厚度mm 3、側(cè)向缺口實(shí)驗(yàn)沖擊強(qiáng)度Ak = （千焦/平方米） 式中：Ek：試樣吸收的沖擊能量bk：側(cè)向缺口試樣缺口處剩余寬度mmd： 試樣厚度mm五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、 當(dāng)擺動(dòng)軸承定期未清洗擺動(dòng)不靈活時(shí)，造成能量損失超差，是用前應(yīng)清洗并加油。2、 當(dāng)沖擊試樣定期磨損引起刀刃鉗口變形時(shí)，應(yīng)更換其磨損件。3、 在實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常出現(xiàn)打死現(xiàn)象，擺桿容易出現(xiàn)彎曲變形，影響測(cè)試精度，故對(duì)測(cè)定材料能量的大小選用相應(yīng)能量等級(jí)的沖擊擺盡量避免打死現(xiàn)象。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、 簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)原理。2、 明確操作步驟和注意事項(xiàng)。3、 觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，做好原始記錄，計(jì)算實(shí)驗(yàn)結(jié)果。4、 思考題：當(dāng)實(shí)驗(yàn)中最大沖擊能量小于或等于5焦耳時(shí)，計(jì)算試樣消耗的沖擊能量時(shí)還應(yīng)考慮哪