Испытание на ударный изгиб — испытания на ударную вязкость KCU и KCV
Ударный изгиб показывает, как металл сопротивляется разрушению при динамической нагрузке. Это ключевой показатель для конструкций, работающих на холоде и под ударами: трубопроводов, сосудов под давлением, металлоконструкций, техники северного исполнения. Образец с надрезом разрушают на маятниковом копре и вычисляют ударную вязкость.
Из вашей заготовки изготавливаем образцы с надрезом требуемого типа — U или V.
При испытаниях на холоде образцы выдерживают в низкотемпературной камере и разрушают в нормированный интервал времени после извлечения.
Копёр фиксирует работу разрушения, по ней рассчитывается ударная вязкость.
Что устанавливает ГОСТ 9454-2025 для испытания на ударный изгиб
С 1 мая 2026 года метод испытания на ударный изгиб устанавливает ГОСТ 9454-2025, введённый взамен ГОСТ 9454-78. Стандарт распространяется на чёрные и цветные металлы и сплавы, а также изделия из них при температурах от минус 100 °C до плюс 1200 °C; испытания при температурах от минус 100 °C до минус 269 °C регламентированы ГОСТ 22848 (разд. 1).
Что определяют
работу удара (поглощённую энергию), затраченную на разрушение образца, и ударную вязкость;
дополнительно, если это предусмотрено документацией на металлопродукцию: долю вязкой составляющей в изломе, боковое расширение и критическую температуру хрупкости.
Перечень показателей и условия их определения устанавливает нормативная документация на конкретную металлопродукцию (разд. 1).
Образцы
Из каждой отобранной единицы металлопродукции берут пробы не менее чем на два образца для каждого вида концентратора и каждой температуры испытаний, если документация не указывает иное (п. 4.1.1).
Заготовки вырезают так, чтобы металл не получил наклёпа и нагрева, меняющих свойства; места вырезки для проката определяет ГОСТ 7564, для поковок — ГОСТ 8479, для труб — ГОСТ 30432 (п. 4.1.2).
Если документация не указывает тип образца, рекомендуется образец с U-образным надрезом (по Менаже) наибольшего размера, который позволяет изготовить металлопродукция; если не указана ориентация — продольные образцы (п. 4.2.2).
Образцы не правят для выпрямления (п. 4.3), на поверхности концентратора не допускаются риски, видимые без увеличения (п. 4.1.4), каждый образец маркируют (п. 4.1.6).
Оборудование и температура
Применяют маятниковые копры по ГОСТ 10708 с запасом энергии, достаточным для разрушения образца одним ударом; скорость маятника в момент удара — (5,0 ± 0,5) м/с для копров с номинальной энергией от 50 до 2500 Дж включительно. Рекомендуется, чтобы работа удара составляла не более 80 % номинальной энергии маятника (п. 5.1).
Температуру испытания указывает документация на металлопродукцию; если она не указана, испытание проводят при комнатной температуре (п. 6.4) — это от плюс 10 до плюс 35 °C (п. 3.1).
При пониженной или повышенной температуре оборудование должно обеспечивать равномерное охлаждение или нагрев, отсутствие агрессивного воздействия среды на образец и контроль температуры (п. 5.10). Как низкотемпературную среду используют охлаждённые жидкости — воду, лёд и воду, твёрдую углекислоту с органическим растворителем, жидкий азот, этиловый спирт — или охлаждённые газы (п. 5.11).
Образец доводят до заданной температуры с учётом переохлаждения или перегрева (приложение Б); выдержка в термостате при заданной температуре — не менее 15 мин (п. 6.5).
Испытывают не позднее чем через 5 с после извлечения из нагревающей или охлаждающей среды; если разность температур окружающей среды и образца менее 25 °C — не более 10 с. Не успели — образец возвращают в среду не менее чем на 15 мин (п. 6.7).
Как проводят испытание и когда образец заменяют
Удар наносят со стороны, противоположной концентратору, в плоскости его симметрии (п. 7.2).
Испытание считается состоявшимся, если образец разрушился полностью на две части или прошёл между подвижными и неподвижными частями копра, а маятник не остановился (п. 7.3). Если при максимальной энергии маятника образец не разрушился, в протоколе указывают: «Образец не разрушился при максимальной энергии маятника» (п. 7.4).
Образец заменяют, если разрушение пошло по металлургическим дефектам, образец застрял между частями копра, удар пришёлся не по центру или на поверхности концентратора в месте разрушения есть риски (п. 7.5).
Результат и протокол
За результат принимают работу удара или ударную вязкость для образцов с концентраторами U и V и ударную вязкость для образцов с концентратором T (п. 8.1). Для ударной вязкости используют начальную площадь рабочего сечения образца в месте концентратора (п. 8.3).
Обозначение состоит из букв и чисел: первое число — номинальная потенциальная энергия маятника в Дж, второе — глубина концентратора в мм, третье — толщина образца в мм. Числа не указывают при испытании на копре с номинальной энергией 300 Дж и более, глубине концентратора 2 мм для видов U и V (3 мм для T) и толщине образца 10 мм (образцы типов 1, 11 и 15) (п. 8.2).
Работу удара записывают в протоколе с округлением до 1 Дж при значении более 10 Дж и до 0,1 Дж при 10 Дж и менее; ударную вязкость — до 1 Дж/см² при значении более 10 Дж/см² и до 0,1 Дж/см² при 10 Дж/см² и менее (п. 8.5).
Рекомендуемая форма протокола приведена в приложении В; по документации или по согласованию с заказчиком в него добавляют долю вязкой составляющей в изломе, критическую температуру хрупкости, боковое расширение, номер плавки и номер партии (п. 8.6.1).
Тип образца, температуру и состав протокола задаёт ваша документация на металлопродукцию — укажите их в заявке.
Сроки, цена и документы
Стоимость — от 2 690 ₽ за испытание, расчёт бесплатный. Срок — 1–3 рабочих дня, возможно срочное выполнение. Выдаётся протокол испытаний установленной формы.
Лаборатория в Москве, образцы из регионов принимаем транспортной компанией: +7 (499) 490-66-00, контакты.
Формой надреза: U-образный менее острый, V-образный (Шарпи) создаёт более жёсткие условия и чувствительнее к склонности металла к хрупкому разрушению.
До какой температуры вы охлаждаете образцы?
Выполняем испытания при пониженных температурах до −60 °C. Требуемую температуру указывайте при заказе.
Сколько образцов нужно на одно испытание?
Обычно серия из трёх образцов на каждую температуру и зону — точное количество определяется методикой и вашей документацией.
Требования к образцам
Стандарт
Форма образца
Минимальное количество образцов
ГОСТ 9454-2025
Форма и размеры образцов и концентраторов — по рисункам 1–3 и таблице 1 стандарта
Тип и ориентацию образцов указывают в нормативной документации на металлопродукцию
ГОСТ 6996-66
Тип образца выбирают по толщине основного металла: при 11 мм и более — тип VI или IX; при 6-10 мм — тип VII или X; при 2-5 мм — тип VIII или XI
По разд. 5, 6, 10 — не менее чем на трёх образцах
Требования приведены по текстам стандартов: ГОСТ 6996-66, ГОСТ 9454-2025. Если у вас заготовка, из которой образец ещё надо вырезать, — напишите нам, подскажем по подготовке.
Заявка на испытание: Испытание на ударный изгиб
Нужно испытание из этого раздела? Оставьте телефон, а в комментарии опишите задачу — материал, число образцов, стандарт — и мы рассчитаем срок и стоимость.