专利名称：一种金属焊缝冲击功试验及计算方法
技术领域：
本发明涉及一种金属焊缝冲击功试验及计算方法。
背景技术：
金属材料的冲击韧性一般通过标准冲击试验来获取冲击功的办法得到。冲击试验 是将金属材料加工成一定形状的试样，试样在冲击荷载作用下产生冲击断裂，根据吸收功 的大小，结合断口特征来评定材料的冲击性能。在室温下进行冲击试验一般采用国家标准 GB/T229-1994《金属夏比冲击试验方法》；若按试样的缺口形状，可分为“U”型缺口和“V” 型缺口两种冲击试验，现有技术中，金属焊缝处的冲击功值计算需要每次对金属焊缝进行 冲击试验，这种方法试验成本大、过程繁琐并且由于试样缺口在加工过程中的不规则，对冲 击韧性的结果产生比较大的误差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种易操作的金属焊缝冲击功试验及其计算方 法。本发明的技术方案是，其包括(一 )、计算金属焊缝冲击试样的细晶比例取η个55mmX10mmX10mm的进行冲击试验前的金属焊缝，采用下述公式(1)计算η 个金属焊缝冲击试样的细晶比例，
权利要求
一种金属焊缝冲击功试验及计算方法，其特征是，(一)、计算金属焊缝冲击试样的细晶比例取n个55mmx10mmx10mm的进行冲击试验前的金属焊缝，采用下述公式(1)计算n个金属焊缝冲击试样的细晶比例， <mrow><msub> <mi>f</mi> <mi>n</mi></msub><mo>=</mo><mfrac> <mrow><mi>Σ</mi><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>S</mi><mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo></mrow> </mrow> <mi>L</mi></mfrac><mo>×</mo><mn>100</mn><mo>%</mo> </mrow>公式(1)其中，Si为金属焊缝冲击试样侧面处第i段细晶的长度，单位为mm；L为金属焊缝冲击试样侧面的长度，单位为mm；(二)、对金属母材和金属焊缝处进行冲击试验，试验步骤是取m个55mmx10mmx10mm金属母材冲击试样和上述n个55mmx10mmx10mm金属焊缝冲击试样，使其具有V型或U型缺口，分别在夏比冲击试验机上处于简支梁状态，以夏比冲击试验机举起的摆锤作一次冲击，使所述金属母材和金属焊缝沿缺口冲断；(三)、计算金属母材、金属焊缝的冲击功和比例常数k(1)、在夏比冲击试验机上分别记录金属母材的冲击功Em和金属焊缝的冲击功en，计算金属母材的平均冲击功单位为焦耳；(2)、采用下述公式(2)计算kn值， <mrow><msub> <mi>k</mi> <mi>n</mi></msub><mo>=</mo><mfrac> <msub><mi>e</mi><mi>n</mi> </msub> <mrow><msub> <mi>f</mi> <mi>n</mi></msub><mo>×</mo><mi>E</mi> </mrow></mfrac> </mrow>公式(2)其中，en为金属焊缝的冲击功，单位为焦耳，fn为金属焊缝处的细晶比例，E为金属母材的平均冲击功；然后计算比例系数k值 <mrow><mi>k</mi><mo>=</mo><mfrac> <mrow><munder> <mi>Σ</mi> <mi>n</mi></munder><msub> <mi>k</mi> <mi>n</mi></msub> </mrow> <mi>n</mi></mfrac><mo>;</mo> </mrow>(四)、目标金属焊缝的冲击功计算(1)通过上述试验获得金属母材冲击功的前提下，对目标金属焊缝断面或表面进行宏观金相观察，(2)采用如下方法计算冲击功a、采用下述公式(3)计算目标金属焊缝侧面的细晶比例， <mrow><mi>f</mi><mo>=</mo><mfrac> <mrow><mi>Σ</mi><mrow> <mo>(</mo> <msub><mi>S</mi><mi>i</mi> </msub> <mo>)</mo></mrow> </mrow> <mi>L</mi></mfrac><mo>×</mo><mn>100</mn><mo>%</mo> </mrow>公式(3)其中，Si为金属焊缝侧面处第i段细晶的长度；L为金属焊缝侧面的长度；b、采用下述公式(4)计算目标金属焊缝冲击功值，e＝f×k×E公式(4)其中，e为目标金属焊缝冲击功值，单位为焦耳，f为公式(3)的计算值，E为所述金属母材的平均冲击功值，单位为焦耳，k值为上述步骤(三)计算的比例常数k值。FSA00000269925000012.tif
全文摘要
本发明涉及一种金属焊缝冲击功试验及计算方法，本发明包括一、计算金属焊缝冲击试样的细晶比例，二、对金属母材和金属焊缝处进行冲击试验，三、计算金属母材、金属焊缝的冲击功和比例常数k，四、目标金属焊缝的冲击功计算，按照公式(4)e＝f×k×E，计算得目标金属焊缝的冲击功e；本发明可以减少过程繁琐的重复性试验，节约大量试验材料，降低试验成本。
文档编号G01N3/303GK101975702SQ20101028179
公开日2011年2月16日 申请日期2010年9月15日 优先权日2010年9月15日
发明者冯砚厅, 李中伟, 李文彬, 牛晓光, 郑相锋 申请人:河北省电力研究院