1.1.4 冲击韧性

强度、塑性、硬度都是在静载荷作用下测得的力学性能指标。实际上，许多机器零件如冲床用的冲头、风动工具等，常在冲击载荷作用下工作。对于这些零件，除了需满足静载荷作用下的强度、塑性和硬度要求外，还必须具有足够的抵抗冲击载荷的能力。

金属抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力称为冲击韧性，金属材料的冲击韧性可以通过冲击试验测定。摆锤式一次冲击试验是目前工程技术上应用最普遍的一种方法，它是将被测金属材料制成标准冲击试样，在专门的摆锤试验机上进行测试，如图1-6所示。试验时，将试样放在试验机的支座上，将质量为m的摆锤提升到高度h₁，使之获得一定的势能，然后让摆锤自由下落冲断试样，试样被冲断后，摆锤继续向前回升到高度h₂。在此过程中摆锤的势能差就是冲断试样所消耗的能量，即试样在冲击载荷一次作用下被冲断时所吸收的功，称为冲击吸收功，用A_K（J）表示。用冲击吸收功除以试样底部横截面面积就得到冲击韧度，用符号a_KU或a_KV（J/cm2）表示。

微课：金属材料的冲击韧性

式中 S——试样缺口底部横截面面积（cm2）。

冲击韧度越大，则材料的韧性越好；反之，则韧性越差，即脆性越大。

图1-6 冲击试验原理示意图