缺口沖擊強度
壹般提及有無缺口情況下沖擊強度時,使用的測試方法有簡支梁和旋臂梁兩種,其中簡支梁沖擊強度英文為Notched/Un-notched Charpy Impact Strength,而旋臂梁沖擊強度英文為Notched/Un-notched Izod Impact Strength。
研究零件沖擊強度時,要考慮材料在沖擊載荷下機械性能的改變和對零件沖擊效應的大小。對於結構鋼來說,當應變速率在10-6~10-21/秒時,鋼的機械性能無明顯變化。但在更高的應變速率下,結構鋼的強度極限和屈服極限隨沖擊速度的增大而提高。
且屈服極限比強度極限提高得更快。因此把沖擊載荷當作靜載荷來處理對於壹般結構鋼來說是偏於安全的。另壹方面,沖擊載荷對材料缺口的敏感性比靜載荷對材料缺口的敏感性大。這時把沖擊載荷當作靜載荷來處理,就必須提高安全系數。
常規計算:
沖擊載荷在零件中產生的沖擊應力除以零件的形狀、體積和局部彈塑性變形等有關外,還同與其相連接的物體有關。如與零件相連接的物體是絕對剛體,則沖擊能全部為該零件所承受;如與零件相連接的物體剛度為某壹值,則沖擊能為整個體系所承擔,該零件只承受沖擊能的壹部分。
此外,沖擊應力的大小,還取決於沖擊能量的大小。因此,沖擊載荷作用下的強度計算,比靜載荷作用下的強度計算復雜得多。在設計承受沖擊載荷的零件時,須引入壹個動載系數(見載荷系數)後按靜強度設計。動載系數也可用振動理論中求響應的方法確定。