Thí Nghiệm Va Đập

Thí nghiệm va đập được sử dụng để xác định đặc tính vật liệu tại tốc độ biến dạng cao hơn. Máy kiểm tra độ dai va đập cổ điển xác định năng lượng va đập hấp thụ bằng một mẫu thử được tiêu chuẩn hóa cho tới khi gãy bằng cách đo chiều cao của búa đập sau khi va đập. Một vài phương pháp thí nghiệm được ứng dụng thường xuyên :

• Charpy  (ISO 179-1, ASTM D 6110)
• Izod (ISO 180, ASTM D 256, ASTM D 4508) cộng 'va đập chụp giá đỡ mẫu không có khía' (ASTM D 4812)
• Các thí nghiệm kéo va đập (ISO 8256 và ASTM D 1822)
• Thí nghiệm uốn va đập Dynstat (DIN 53435)

Đối với các giá trị đặc trưng đơn thì Tiêu chuẩn ISO 10350-1, Charpy theo ISO 179-1 là phương pháp thí nghiệm được ưa chuộng hơn. Trong trường hợp này thì thí nghiệm thường được thực hiện trên mẫu không có khía với va đập trên bề mặt hẹp (1eU). Nếu mẫu không gãy trong cấu hình này, thí nghiệm được thực hiện với mẫu có khía, mặc dù kết quả thí nghiệm không thể so sánh trực tiếp được. Nếu vẫn không đạt được điểm gãy mẫu thì phương pháp kéo va đập được sử dụng.

Đối với các tiêu chuẩn ASTM thì phương pháp thí nghiệm Izod theo ASTM D 256 thường được áp dụng. Ở đây các mẫu thử có khía luôn được sử dụng để kiểm tra. một phương pháp hiếm khi được sử dụng là "va đập chụp giá đỡ mẫu không có khía" được mô tả trong ASTM D 4812, tương tự như phương pháp Izod, nhưng được thực hiện trên mẫu không có khía. Nếu có thể sản xuất các mẫu thử nhỏ thì phương pháp "va đập vi mạch" theo ASTM D 4508 có thể được sử dụng.

Phương pháp Charpy có biên độ ứng dụng rộng và thích hợp hơn đối với các thí nghiệm có vật liệu hiển thị các điểm gãy giữa các lớp hoặc các hiệu ứng trên bề mặt. Ngoài ra phương pháp Charpy cung cấp các điểm mạnh khác khi thí nghiệm tại nhiệt độ thấp khi bộ hỗ trợ mẫu nằm xa khía và vì vậy không thể chuyển nhiệt nhanh tới vùng giới hạn của mẫu thử.

Một vài nhà sản xuất xe hơi tại Đức sử dụng phương pháp uốn va đập Dinstat để kiểm tra các mẫu thử nhỏ. Phương pháp này chỉ được hiển thị trong tiêu chuẩn DIN.

Khi thí nghiệm theo tiêu chuẩn ISO, mỗi búa đập có thể được sử dụng trong biên độ từ 10% đến 80% của thế năng danh nghĩa ban đầu. Tiêu chuẩn ASTM cho phép sử dụng tới 85%.

Một sự khác biệt cơ bản giữa ISO và ASTM liên quan đến lựa chọn kích thước búa đập. Theo tiêu chuẩn ISO thì múa đập lớn nhất có thể phải được sử dụng, mặc dù sự chênh lệnh giữa kích thước các búa đập thường rất nhỏ. Yêu cầu này dựa trên sự cân nhắc về việc sụt giảm tốc độ trong suốt quá trình xâm nhập mẫu thử được giữ ở mức thấp nhất có thể. Với tiêu chuẩn ASTM thì búa đập có một thế năng danh định ban đầu 2.7 joules và tất cả các kích thước lớn hơn phải được tính gấp đôi. Ở đây búa đập nhỏ nhất trong biên độ được sử dụng để kiểm tra.

Máy thí nghiệm độ dai va đập Zwick trong biên độ 5102 và 5113 và biên độ HIT mới được thực hiện nghiêm ngặt theo tiêu chuẩn DIN, ISO và ASTM.