In de materiaalkunde is de Charpy-impacttest (ook bekend als de Charpy V-notch-test) een gestandaardiseerde test met hoge reksnelheid die wordt gebruikt om de energie te bepalen die door een materiaal wordt geabsorbeerd tijdens een breuk. De geabsorbeerde energie is een maat voor de kerftaaiheid van het materiaal.
Met deze test wordt de taaiheid van een materiaal bepaald door de energie te meten die wordt geabsorbeerd wanneer het materiaal wordt blootgesteld aan een plotselinge impact. Deze test is vooral bedoeld om het brosse gedrag van materialen bij lage temperaturen te evalueren.
De Charpy-slagproef werd in 1900 uitgevonden door Georges Augustin Albert Charpy (1865-1945) en wordt beschouwd als een van de meest gebruikte testen om snel en voordelig de relatieve taaiheid van materialen te beoordelen.
Testprincipe
De test omvat het vastklemmen van een bewerkt specimen (van gespecificeerde afmetingen, doorgaans 55 mm × 10 mm × 10 mm) aan beide uiteinden, met een nauwkeurig bewerkte inkeping van specifieke afmetingen, als een eenvoudige balk. Een slinger raakt het specimen en de begin- en eindhoogte van de slinger worden gemeten. Het hoogteverschil is gelijk aan de energie die door het specimen is geabsorbeerd vóór de breuk. Deze geabsorbeerde energie wordt doorgaans gemeten in joule met behulp van een weegschaal die aan de machine is bevestigd.
Exemplaar
Er worden standaardmonsters met een inkeping (meestal V- of U-vormig) gebruikt.
De inkeping simuleert de spanningsconcentratie in het materiaal, waardoor een realistischer beeld ontstaat van de slagvastheid van het materiaal.
| Standaard | Standaard monsterafmetingen (mm) | Afmetingen van het subformaat exemplaar (mm) |
| ASTM A370 | 10×10×55 | 10 × 7,5 × 55, 10 × 6,7 × 55, 10 × 5 × 55, 10 × 3,3 × 55, 10 × 2,5 × 55 |
| EN 10045-1 | 10×10×55 | 10×7,5×55, 10×5×55 |
| ISO-norm 148 | 10×10×55 | 10 × 7,5 × 55, 10 × 5 × 55, 10 × 2,5 × 55 |
| MPIF-standaard 40 | 10 (±0,125) × 10 (±0,125) × 55 (±2,5) | Niet-gekerfde exemplaren |
Testapparatuur
Er wordt gebruik gemaakt van een slagproefapparaat met een slingermechanisme.
De slinger wordt vanaf een bepaalde hoogte losgelaten, waardoor het monster wordt geraakt en breekt.
Meetparameters
Het energieverschil vóór en ná de breuk van het proefstuk door de slinger wordt geregistreerd als de geabsorbeerde energie (impactenergie).
Een hogere slagenergie duidt op een betere taaiheid van het materiaal.
Dankzij technologische vooruitgang kunnen metingen tegenwoordig met behulp van computers worden uitgevoerd.
Testprocedure
- Maak een standaardmonster en maak er een inkeping in.
- Bevestig het monster op de steunvoet van de testmachine.
- Laat de slinger los om het monster te raken.
- Registreer de energie die tijdens de breuk van het monster wordt geabsorbeerd.
Resultaatweergave
Resultaten worden doorgaans uitgedrukt in impactenergie (joule of ft-lbs).
De morfologie van het breukoppervlak kan ook worden geanalyseerd om de breukmodus (ductiele of brosse breuk) te bepalen.
Toepassingen
Materiaalkeuze:
Wordt gebruikt om de taaiheid van metalen, kunststoffen, composieten, enz. te evalueren.
Kwaliteitscontrole:
Detecteert of de impactbestendigheid van het materiaal voldoet aan de normen tijdens de productie.
Evaluatie van de prestaties bij lage temperaturen:
Bijzonder geschikt voor het beoordelen van het brosse gedrag van materialen in omgevingen met lage temperaturen (bijv. apparatuur voor vloeibaar aardgas, polaire installaties).
Voordelen van de Charpy Impact Test
Eenvoudig, snel en kosteneffectief.
Evalueert effectief de taaiheid en slagvastheid van het materiaal.
Relevante normen
ASTM E23: Standaardtestmethoden voor het uitvoeren van kerfslagproeven op metalen materialen.
ISO 148: Metalen materialen - Charpy-slingerimpacttest.
Samenvatting
De Charpy-impacttest is een belangrijke materiaaltestmethode voor het evalueren van de taaiheid van materialen onder impactbelasting, met name voor het beoordelen van materiaalprestaties in omgevingen met lage temperaturen. Met deze test is het mogelijk om te bepalen of een materiaal geschikt is voor gebruik onder specifieke omstandigheden.
Voor meer informatie over Charpy Impact Test, neem contact op met SSM. Wij bieden product- en technische serviceondersteuning.
NL 
EN 
DE 
RU 
FA 
ID 
ES 
FR