沖擊韌性是指材料在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力,稱為沖擊韌性。對于鑄造馬氏體時效不銹鋼(gang)管,當鎳含量為5%時其沖擊韌性較低。隨著鎳含量的增加,鋼的強度和韌性可得到改善,但當鎳含量大于8%時,強度和韌性值又一次下降。在馬氏體鉻-鎳系不銹鋼中添加鉬后,可提高鋼的強度且可保持韌性不變。
機械零件在(zai)使用過(guo)程中不僅受到(dao)靜載(zai)荷(he)與變動載(zai)荷(he)的作(zuo)用,還(huan)受到(dao)沖擊載(zai)荷(he)的作(zuo)用因(yin)此在(zai)設計零件和工具時,必須考慮所選用材料(liao)的沖擊吸收收功。
GB/T 229-2007《金屬材(cai)料(liao)(liao) 夏(xia)(xia)比擺(bai)錘沖(chong)擊(ji)試驗方法(fa)》規定(ding),用(yong)一定(ding)尺寸和形狀不同的夏(xia)(xia)比標(biao)準試樣,在擺(bai)錘式一次沖(chong)擊(ji)試驗機上(shang)進(jin)行(xing)沖(chong)擊(ji)試驗,以(yi)沖(chong)擊(ji)試樣時所消(xiao)耗的沖(chong)擊(ji)吸收功(gong)來測(ce)定(ding)鋼鐵材(cai)料(liao)(liao)的沖(chong)擊(ji)吸收功(gong)。符號為(wei)Ak,單位為(wei)J。
在原國家標準中,用試樣斷口處截面積SN去除以Ak(沖擊吸收功)即得到沖擊韌度,用αk表示,單位為J/c㎡。
由于沖擊功僅為缺口附近參加變形的體積所吸收,而此體積通常又無法測量,而且在同一斷面上每一部分的變形也不完全一致,因此用單位截面上的沖擊功(即沖擊韌度)αaK來判斷材料韌性,在國內外已逐漸被淘汰,而應用較多的則是沖擊功AK。
對一般不銹鋼管來說,所測沖擊吸收功Ak越大,材料的韌性越好。
試(shi)驗(yan)數(shu)據表明,某些材(cai)(cai)料的(de)沖擊(ji)(ji)韌性數(shu)值(zhi)隨(sui)溫度降低(di)而(er)減小,在(zai)某一狹窄溫度區間沖擊(ji)(ji)韌性的(de)數(shu)值(zhi)驟(zou)然下(xia)降,材(cai)(cai)料變脆,這(zhe)就是冷脆現象,在(zai)選(xuan)材(cai)(cai)時應予以(yi)注意。
在鐵素體型不銹鋼中增(zeng)加鉬的(de)含量雖可提(ti)高(gao)強度,但缺口敏感(gan)性(xing)(xing)也被提(ti)高(gao)而(er)使韌性(xing)(xing)下降。
在奧氏(shi)(shi)體(ti)型(xing)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)中具有穩(wen)定(ding)奧氏(shi)(shi)體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)鉻鎳系奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)韌性(xing)(室(shi)溫(wen)下(xia)韌性(xing)和低(di)溫(wen)下(xia)韌性(xing))非常優良,因而適(shi)用于(yu)在室(shi)溫(wen)下(xia)和低(di)溫(wen)下(xia)的(de)各種環(huan)境(jing)中使用。對于(yu)有穩(wen)定(ding)奧氏(shi)(shi)體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)鉻錳(meng)系奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼,添加鎳可進一步改善其韌性(xing)。
雙相不銹鋼管的沖(chong)擊韌性(xing)隨(sui)鎳含(han)量的增加(jia)而(er)提高,一般來說,在(zai)奧(ao)氏(shi)體+鐵素體兩相區內(nei)(nei)其沖(chong)擊韌性(xing)穩(wen)定在(zai)160~200J的范圍內(nei)(nei)。