管线钢落锤撕裂试验的能量测试
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图2 试验过程曲线
4.测试系统的可靠性评价
4.1落锤测试系统的动态特性
测试系统的动态特性对测试结果的影响很大，它可以用系统的单位脉冲响应函数、阶跃响应函数、频率响应函数或传递函数来描述。要实现不失真测试，就要求系统的幅频特性在被测量的频率范围内为常数。在管线钢的落锤试验中，锤击是在几毫秒到几十毫秒的时间内完成的。冲击脉冲本身具有很宽的频率范围，所以就要求测试系统的频响要宽。本测试系统的频响远远大于冲击脉冲的带宽， 这就保证了信号不会失真。
4.2通过对未锤断试样的能量分析，对测试系统性能评价
试样未锤断,表明重锤的位能几乎全部被试样吸收了。对厚度为43mm 的某材质试样进行了测试，其中有3个试样未锤断，测试结果如表1所示。图3 是落锤从1.5米高度落下时试样未锤断的测试结果。从试验结果可见：这三个试样三个未断试样的测试曲线具有形状的一致性，实测能量与理论上的重锤位能误差很小（约为2%），在很大的能量区间内都能保持很小的测试误差，说明该测试系统再现性好、精度高、线性好。
图3 对051025-7试样的测试结果（经数字滤波）
试验编号 试样厚度(mm) 落锤高度(mm) 重锤位能(J) 实测能量(J) 最大载荷(KN) 实测能/重锤位能 误差
051025-5 43 1200 20403 20096 574 98.49% 1.51%
051025-7 43 1500 25504 24980 592 97.94% 2.06%
051025-8 43 2000 34006 33381 612 98.1% 1.9%
结语：
该能量测试系统的应用使落锤撕裂试验的能量测定实现了从定性到定量的改变。它是目前国产能量最大、带有全自动能量测试系统的落锤撕裂试验设备，在鞍钢化检验中心安装使用后收到了很好的效果。该系统完善了管线钢的检验标准，为定量研究各种因素对管线钢断裂韧性的影响以及从理论上研究管线钢承受冲击载荷的断裂机理提供了试验支持，提高了检验水平，健全了试验手段和方法，填补了国内空白，同时也提高了国产落锤试验机的市场竞争力。
参考文献：
1.王树人，崔志新. 管线钢落锤撕裂试验的应用实践〔J〕.焊管，2004，27（4）：62～63
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