Метод определения поведения материала, подвергаемого ударной нагрузке при изгибе, растяжении или кручении. Обычно находят энергию, поглощаемую при разрушении образца одним ударом, как при ударном испытании по методу Шарпи, Изода и ударном испытании на растяжение. Ударные испытания также могут заключаться в подвержении образцов многочисленным ударам нарастающей интенсивности, как при испытании падающим шариком и испытании повторными ударами. При проведении ударных испытаний без разрушения определяют ударную вязкость и твердость с помощью склероскопа.
Почему важны ударные испытания?
Сопротивление ударной нагрузке - одно из важнейших свойств, которое должно быть учтено дизайнером частей, без сомнений, его труднее всего вычислить. Сопротивление образца ударной нагрузке - важнейший показатель срока службы детали. Сегодня данное свойство также неотъемлемо связано с безопасностью продукции и материальной ответственностью.
Нужно определить:
- энергии удара, которые могут воздействовать на деталь на протяжении ее срока службы,
- тип удара, который вызовет данную энергию, затем
- выбрать материал, который будет оказывать сопротивление таким ударам на протяжении расчетного срока службы.
Зафиксированные деформации, ориентации полимеров, дефекты (например, сварные швы или пограничные слои) и геометрия части оказывают влияние на ударные характеристики. Ударные свойства также меняются при добавлении примесей в пластмассы, например, красящих добавок.
Вязкий vs. Хрупкий
Большинство реальных ударов - двухосные, а не однонаправленные.
Дальнейшее затруднение вызывает выбор режима разрушения: вязкое или хрупкое. Хрупким материалам требуется небольшая энергия для начала трещины и еще немного энергии для ее развития до кульминационного разрушения. Другие материалы обладают разной степенью вязкости. Материалы высокой вязкости повреждаются при проколе при проведении испытания падающим грузом и требуют высокой нагрузки для начала и развития трещины.
Многие материалы могут подвергаться вязкому или хрупкому разрушению, в зависимости от типа испытания, скорости и температурных условий. Они обладают хрупко-вязким переходом, который зависит от вышеперечисленных переменных.