Испытание на удар по Шарпи — это процедура, используемая для определения реакции материала на внезапную нагрузку. Процедура испытания выполняется путем удара маятником по неподвижному образцу материала с применением измеряемой силы. Образец материала имеет механически обработанную насечку, расположенную непосредственно за точкой удара. Эта выемка необходима для обеспечения зоны концентрации стресса для теста. Основная цель испытания на удар по Шарпи состоит в том, чтобы определить, является ли материал пластичным или хрупким.
Испытание на удар по Шарпи проводится путем размещения образца материала с надрезом на пути качающегося маятника. Образец фиксируется на каждом конце так, чтобы путь маятника находился в его центре и находился непосредственно за областью с надрезом. Расстояние, пройденное маятником до удара, создает измеримую силу. Затем результаты этого испытания используются для определения способности материала противостоять внезапным нагрузкам. Испытание на удар по Шарпи обычно является простым и недорогим способом оценки пригодности материала для конкретного применения.
Образцы материалов, используемые в испытании на удар по Шарпи, должны быть стандартного размера, чтобы обеспечить точные результаты. Надрез стандартной глубины также должен быть сделан в образце непосредственно за точкой удара. Маятнику разрешается ударять по образцу только один раз во время процедуры. Если маятнику не удается разрушить материал во время испытания, процедура повторяется снова с использованием нового образца материала. Сила маятника увеличивается с каждым последующим испытанием до тех пор, пока не произойдет перелом.
Испытание на удар по Шарпи в основном используется для определения того, является ли материал более пластичным или хрупким. Если во время испытания материал образца разрушается по плоской плоскости, он считается более хрупким. Образцы, ломающиеся зубчатым образом, считаются более пластичными. Большинство материалов склонны к разрушению в сочетании обоих способов. Когда это происходит, излом анализируется, чтобы определить процент пластичных или хрупких свойств.
Этот тест также определяет предел текучести. Предел текучести материала — это точка, в которой начинается пластическая деформация. Материал обычно подвергается упругой деформации до достижения предела текучести. Упругая деформация позволяет материалу восстановить свою первоначальную форму после снятия напряжения. Пластическая деформация приводит к необратимому повреждению материала.