武漢先導：夏比衝擊試驗V型缺口和U型缺口的區別

衝擊試樣中的缺口形式有兩種，即夏比V形缺口和夏比U形缺口試樣，所測得的衝擊吸收功分別用Akv和Aku表示。衝擊試樣的取樣方式也有兩種，即橫向取樣和縱向取樣（與鋼板軋製方向垂直為橫向，平行為縱向）。衝擊試樣的規格尺寸有三種，即標準試樣為55×10×10，小試樣為55×10×7。5或55×10×5，衝擊試樣的規格尺寸主要根據材料厚度可能製得的最大尺寸規格確定。

目前我國國內用於容器設計製造的法規和標準均規定以夏比V形缺口、橫向取樣方式為主。衝擊試樣的缺口形式對沖擊韌性影響非常大，夏比V形缺口比夏比U形缺口更為尖銳，更能反應材料的缺口和內部缺陷對動態載荷的敏感性。對於U形試樣，進行衝擊試驗時，其衝擊功大部分消耗於裂紋的形成，而對V形缺口試樣，其衝擊功大部分消耗於裂紋的擴充套件。U形缺口測得的衝擊韌性與V形缺口測得的衝擊韌性之間不存在對應的換算關係。衝擊試樣的取樣方向規定為“橫向取樣”，主要考慮在鋼錠澆注時，會形成偏析及含有雜質，在軋製鋼板的過程中，這些不均勻部分和雜質會順著金屬延伸方向形成纖維狀組織，從而使鋼板平行於軋製方向的力學效能高於垂直方向的力學效能。我國標準規定的衝擊試樣取樣方向與美國ASME的規定是不一致的，美國ASME標準規定的衝擊試樣取樣方向為“縱向取樣”，故對在國內使用的國外進口材料用於國內的容器製造時，應注意衝擊試樣的取樣方向應規定為“橫向取樣”。

目前，我國金屬材料衝擊試驗方法標準為GB/T229-2007《金屬夏比缺口衝擊試驗方法》。吸收功的單位是J，而衝擊韌性的單位是J/cm2，也就是吸收功除以0。8就是衝擊值，一般籠統提衝擊值不具體，要看其單位便知，是V還是U缺口要看使用者的要求，其衝擊值是不同的。提高衝擊值的辦法是比較複雜的，V型衝擊的槽深是2mm，衝擊試樣的尺寸為10×10×55mm，所以V型槽下面的橫截面積為（10-2）mmX10mm=0。8cm2，衝擊韌性=衝擊值/截面積=J/cm2。

衝擊功是衝擊試驗吸收功單位焦耳（J），用Akv表示，現在試驗儀器直接能讀出。衝擊韌性指單位面積消耗的吸收功單位（焦耳/平方釐米），表示為akv。試樣一般為標準的10×10×55（截面積1平方釐米），開缺口的試樣其有效截面只有0。8平方釐米。V形缺口尖銳，同種材料試驗得到衝擊韌度比U形的低很多。V型應力相對集中，當試樣受到衝擊時，就顯得更敏感。