管線鋼落錘撕裂試驗的能量測試
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圖2 試驗過程曲線
4.測試系統的可靠性評價
4.1落錘測試系統的動態特性
測試系統的動態特性對測試結果的影響很大，它可以用系統的單位脈沖響應函數、階躍響應函數、頻率響應函數或傳遞函數來描述。要實現不失真測試，就要求系統的幅頻特性在被測量的頻率范圍內為常數。在管線鋼的落錘試驗中，錘擊是在幾毫秒到幾十毫秒的時間內完成的。沖擊脈沖本身具有很寬的頻率范圍，所以就要求測試系統的頻響要寬。本測試系統的頻響遠遠大于沖擊脈沖的帶寬， 這就保證了信號不會失真。
4.2通過對未錘斷試樣的能量分析，對測試系統性能評價
試樣未錘斷,表明重錘的位能幾乎全部被試樣吸收了。對厚度為43mm 的某材質試樣進行了測試，其中有3個試樣未錘斷，測試結果如表1所示。圖3 是落錘從1.5米高度落下時試樣未錘斷的測試結果。從試驗結果可見：這三個試樣三個未斷試樣的測試曲線具有形狀的一致性，實測能量與理論上的重錘位能誤差很小（約為2%），在很大的能量區間內都能保持很小的測試誤差，說明該測試系統再現性好、精度高、線性好。
圖3 對051025-7試樣的測試結果（經數字濾波）
試驗編號 試樣厚度(mm) 落錘高度(mm) 重錘位能(J) 實測能量(J) 最大載荷(KN) 實測能/重錘位能 誤差
051025-5 43 1200 20403 20096 574 98.49% 1.51%
051025-7 43 1500 25504 24980 592 97.94% 2.06%
051025-8 43 2000 34006 33381 612 98.1% 1.9%
結語：
該能量測試系統的應用使落錘撕裂試驗的能量測定實現了從定性到定量的改變。它是目前國產能量最大、帶有全自動能量測試系統的落錘撕裂試驗設備，在鞍鋼化檢驗中心安裝使用后收到了很好的效果。該系統完善了管線鋼的檢驗標準，為定量研究各種因素對管線鋼斷裂韌性的影響以及從理論上研究管線鋼承受沖擊載荷的斷裂機理提供了試驗支持，提高了檢驗水平，健全了試驗手段和方法，填補了國內空白，同時也提高了國產落錘試驗機的市場競爭力。
參考文獻：
1.王樹人，崔志新. 管線鋼落錘撕裂試驗的應用實踐〔J〕.焊管，2004，27（4）：62～63
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