衝撃試験は 1905 年頃に発明されて以来急速に発展し、材料性能試験に不可欠な要素となっています。当初はさまざまな試験方法が存在していましたが、進歩により、シャルピー ロック-ノッチ衝撃試験、シャルピー V- ノッチ衝撃試験、およびシャルピー-マッククローバー衝撃試験が有名になりました。 1968 年以前は、米国では主にシャルピー ロック-ノッチ衝撃試験が使用されていました。しかし、この方法には欠点がありました。ノッチが鈍いため、脆性転移温度が構造の脆性破壊温度よりも低く測定されてしまいました。したがって、1968 年以降、ASTM 規格では標準シャルピー V- ノッチ試験片が採用されました。したがって、V-ノッチおよびマッククローバー衝撃試験片の使用がより一般的です。一般に、ヨーロッパとアメリカでは主にシャルピー V-ノッチが使用され、ロシアではシャルピー-マッククローバー標本が使用されます。
私の国では、中華人民共和国の建国前には衝撃試験は事実上存在しませんでした。解放後、中国はソ連モデルを完全に採用し、最初の衝撃試験規格 GB229-1963 は 1963 年まで発行されませんでした。当社が使用する最新の規格は GB/T229-2020「金属材料 - シャルピー振子試験法」であり、これはアメリカやヨーロッパの規格にも適用されます。衝撃試験機の原理はエネルギー保存の法則に基づいており、振り子が衝撃試験片を破壊した後の損失量に基づいて衝撃エネルギーを計算します。ただし、この試験方法には本質的に欠点があります。引張試験機とは異なり、力-変位曲線を直接表示することができません。これは、測定結果がジュールで測定されるエネルギーの単位である衝撃エネルギーのみであるためです。エネルギーの式は次のとおりです: W=FS、つまり衝撃エネルギー=力 * 変位。したがって、これらの変数のいずれかが変化すると、衝撃エネルギー、特に変位が変化します。したがって、衝撃エネルギー値は材料の靱性を直接示したり、衝撃時の材料の変化を説明したりすることはできません。参考としてのみ機能します。この問題を解決するために、機器を備えた衝撃試験方法が発明されました。
