0 前言： 由于管線鋼落錘撕裂試驗（DWTT）的結(jié)果與鋼管全尺寸爆破試驗結(jié)果相當(dāng)吻合，容易操作，并且更接近材料的使用狀態(tài)，因此人們希望用落錘撕裂試驗的錘斷能量值來代替夏比沖擊功值，對高韌性、大壁厚的管線鋼的斷裂韌性進(jìn)行評價。但令人遺憾的是，在我國，卻一直沒有能精確測試其沖擊能量的測試技術(shù)。使得DWTT試驗一直停留在提起落錘，讓它自由落下，沖擊開口試樣，以此確定試樣破壞的沖擊能量這樣粗糙的測試手段上。這樣做，存在的缺點是： （1）人為調(diào)整跌落高度，無法保證落錘多高試樣正好破壞。難以精確測定試樣破壞的總沖擊能量。 （2）單純的總沖擊能量提供的信息太少， 不足以幫助技術(shù)人員研究材料成分，生產(chǎn)工藝等因素對鋼材性能的影響。 為此，我們開發(fā)了落錘沖擊試驗機(jī)測試系統(tǒng)，以精確測定管線鋼的沖擊韌性，填補(bǔ)了這項空白。 1 系統(tǒng)功能 我們的落錘撕裂試驗機(jī)測試系統(tǒng)可以精確測定下述四條曲線： 沖擊力——時間曲線 沖擊能量——時間曲線 沖擊力——位移曲線 沖擊能量——位移曲線 并根據(jù)依據(jù)ISO14556，可以提供試樣的，給出試樣的下列10項特征值： 屈服力，最大力，啟裂力，止裂力，屈服位移，總位移，最大力時的能量，啟裂能量，止裂能量，最大能量 這些曲線和數(shù)據(jù)可以幫助技術(shù)人員研究材料成分、工藝參數(shù)等因素對鋼材性能的影響，對提高產(chǎn)品質(zhì)量，開發(fā)新產(chǎn)品，拓展國內(nèi)外市場有重要的意義。 2 系統(tǒng)特點 系統(tǒng)以WINDOWS98、2000、XP為平臺，用VC++編寫程序，操作方便，系統(tǒng)除具有一般的功能，如數(shù)據(jù)、曲線、實驗報告的存儲、再現(xiàn)和打印功能外，還具有下述特點： （1） 可靠采集沖擊信號 采用先進(jìn)的SPS技術(shù)，能可靠采集哪怕是萬分之一秒的沖擊信號。 （2） 靈活的顯示方式，可以對信號進(jìn)行伸展、壓縮、左移右移顯示，同時顯示鼠標(biāo)所在位置的數(shù)據(jù)。 （3）獨(dú)特的動態(tài)標(biāo)定技術(shù)，隨時對整個測試系統(tǒng)，而不是對某個單一的儀器進(jìn)行標(biāo)定。保證了測試的高精度。 （4）用FIR數(shù)字濾波器對加速度信號進(jìn)行濾波，在濾除噪聲的同時，保證了信號不會失真。 提供各種FIR數(shù)字濾波器對加速度信號進(jìn)行濾波，保證了信號不會失真。這是因為FIR數(shù)字濾波器在通帶內(nèi)其幅頻特性是常數(shù)，相頻特性是過原點的負(fù)斜率的直線，滿足不失真測試的條件，不會使信號失真。其阻帶衰減可以達(dá)到74dB,截止頻率可人為設(shè)定，濾波效果非常好。保證了數(shù)據(jù)處理的精度。 （5）系統(tǒng)提供的一圖多線工具，能把多條曲線以線性坐標(biāo)置于一幅圖上，對于研究、比較不同材料或同一種材料不同工藝條件下的沖擊性能提供了方便 （6）只需按一下按鍵，自動生成帶有實驗數(shù)據(jù)的實驗報告，可以直接打印輸出。 3 測試結(jié)果 通過在威海試驗機(jī)廠生產(chǎn)的30000焦耳和50000焦耳的落錘試驗機(jī)上對碳素鋼、管線鋼等各種牌號試樣的實際測試，證明本系統(tǒng)工作可靠、精度高、線性好、重復(fù)性好。 2004年10月24日到10月27日再次在鞍鋼50000焦耳的落錘試驗機(jī)上現(xiàn)場進(jìn)行試驗，錘擊了很多塊試樣，測試系統(tǒng)沒有出現(xiàn)過一次失誤，說明了系統(tǒng)的可靠性。在試驗中有三塊厚度為43mm 的某種材質(zhì)的試樣未錘斷,其測試結(jié)果如表1所示。該結(jié)果恰好說明了測試結(jié)果的可信程度，表1某鋼材的能量測試結(jié)果。

表1 某鋼材的能量測試結(jié)果

從試驗結(jié)果可見：這三個未斷試樣的測試曲線具有形狀的一致性，實測能量與理論上的重錘位能誤差很小（約為2%），在很大的能量區(qū)間內(nèi)都能保持很小的測試誤差，說明該測試系統(tǒng)再現(xiàn)性好、精度高、線性好。 4 訂貨方式及對用戶的承諾 本測試系統(tǒng)完全獨(dú)立于落錘沖擊試驗機(jī)，以便于新增設(shè)備的配置和已有設(shè)備的配套。 對于新購落錘試驗機(jī)的用戶：可以分別訂購試驗機(jī)和測試系統(tǒng)，也可以要求試驗機(jī)生產(chǎn)廠配套我們的測試系統(tǒng)。 對于已有落錘試驗機(jī)的用戶：用戶完全可以在現(xiàn)有的落錘上加裝此系統(tǒng)（無論哪個廠生產(chǎn)的）。對此類用戶，我們的優(yōu)惠條件是： （1） 合同簽訂日起3個月內(nèi)交付驗收，不滿意就取消合同 （2） 使用一個月后付款80%，其余款項一年保修期滿后支付 5 附件 附圖是對某廠生產(chǎn)的x70管線鋼進(jìn)行試驗時直接得到的試驗報告（試驗是在威海試驗機(jī)廠生產(chǎn)的30000焦耳的落錘上作的）

關(guān)鍵詞： 落錘 沖擊試驗機(jī) 測試系統(tǒng)