发明名称 一种金属焊缝冲击功试验及计算方法
摘要 本发明涉及一种金属焊缝冲击功试验及计算方法,本发明包括一、计算金属焊缝冲击试样的细晶比例,二、对金属母材和金属焊缝处进行冲击试验,三、计算金属母材、金属焊缝的冲击功和比例常数k,四、目标金属焊缝的冲击功计算,按照公式(4):e=f×k×E,计算得目标金属焊缝的冲击功e;本发明可以减少过程繁琐的重复性试验,节约大量试验材料,降低试验成本。
申请公布号 CN101975702A 申请公布日期 2011.02.16
申请号 CN201010281793.0 申请日期 2010.09.15
申请人 河北省电力研究院 发明人 冯砚厅;牛晓光;李中伟;李文彬;郑相锋
分类号 G01N3/303(2006.01)I 主分类号 G01N3/303(2006.01)I
代理机构 石家庄新世纪专利商标事务所有限公司 13100 代理人 杨钦祥
主权项 1.一种金属焊缝冲击功试验及计算方法,其特征是,(一)、计算金属焊缝冲击试样的细晶比例:取n个55mmx10mmx10mm的进行冲击试验前的金属焊缝,采用下述公式(1)计算n个金属焊缝冲击试样的细晶比例,<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>f</mi><mi>n</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>&Sigma;</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>S</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mrow><mi>L</mi></mfrac><mo>&times;</mo><mn>100</mn><mo>%</mo></mrow></math>]]></maths>公式(1)其中,S<sub>i</sub>为金属焊缝冲击试样侧面处第i段细晶的长度,单位为mm;L为金属焊缝冲击试样侧面的长度,单位为mm;(二)、对金属母材和金属焊缝处进行冲击试验,试验步骤是:取m个55mmx10mmx10mm金属母材冲击试样和上述n个55mmx10mmx10mm金属焊缝冲击试样,使其具有V型或U型缺口,分别在夏比冲击试验机上处于简支梁状态,以夏比冲击试验机举起的摆锤作一次冲击,使所述金属母材和金属焊缝沿缺口冲断;(三)、计算金属母材、金属焊缝的冲击功和比例常数k:(1)、在夏比冲击试验机上分别记录金属母材的冲击功E<sub>m</sub>和金属焊缝的冲击功e<sub>n</sub>,计算金属母材的平均冲击功<img file="FSA00000269925000012.GIF" wi="247" he="138" />单位为焦耳;(2)、采用下述公式(2)计算k<sub>n</sub>值,<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>k</mi><mi>n</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>e</mi><mi>n</mi></msub><mrow><msub><mi>f</mi><mi>n</mi></msub><mo>&times;</mo><mi>E</mi></mrow></mfrac></mrow></math>]]></maths>公式(2)其中,e<sub>n</sub>为金属焊缝的冲击功,单位为焦耳,f<sub>n</sub>为金属焊缝处的细晶比例,E为金属母材的平均冲击功;然后计算比例系数k值<maths num="0003"><![CDATA[<math><mrow><mi>k</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><munder><mi>&Sigma;</mi><mi>n</mi></munder><msub><mi>k</mi><mi>n</mi></msub></mrow><mi>n</mi></mfrac><mo>;</mo></mrow></math>]]></maths>(四)、目标金属焊缝的冲击功计算(1)通过上述试验获得金属母材冲击功的前提下,对目标金属焊缝断面或表面进行宏观金相观察,(2)采用如下方法计算冲击功:a、采用下述公式(3)计算目标金属焊缝侧面的细晶比例,<maths num="0004"><![CDATA[<math><mrow><mi>f</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>&Sigma;</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>S</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mrow><mi>L</mi></mfrac><mo>&times;</mo><mn>100</mn><mo>%</mo></mrow></math>]]></maths>公式(3)其中,S<sub>i</sub>为金属焊缝侧面处第i段细晶的长度;L为金属焊缝侧面的长度;b、采用下述公式(4)计算目标金属焊缝冲击功值,e=f×k×E公式(4)其中,e为目标金属焊缝冲击功值,单位为焦耳,f为公式(3)的计算值,E为所述金属母材的平均冲击功值,单位为焦耳,k值为上述步骤(三)计算的比例常数k值。
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