可調沖擊試驗儀

304型可調沖擊試驗儀

表面涂層通常遭受沖擊，該沖擊也能使基材變形，從而將壓力傳遞到涂層的附著(zhù)力和凝聚力上。球沖擊測試在標準條件下模擬此種壓力。一個(gè)規定重量的球沖頭其底部直徑固定，從一個(gè)議定或不同的高度在導管中自由落到樣本上。沖擊完成后，對樣品表面的變形區進(jìn)行破裂和剝落檢查。球沖擊測試相等于ERICH色N杯凸測試的動(dòng)態(tài)版本。

用于沖擊測試的不同標準測試儀器機械結構幾乎都是一樣的，重要的不同之處在于

• 沖頭末端的直徑
• 底座墩的內徑
• 下落砝碼的質(zhì)量
• 下降高度 / 能量的刻度
• 夾緊套和止動(dòng)器用以限制凹槽的深度

下列表格總結了各款儀器的參數。ERICH色N可調高度的沖擊測試儀，304型的不同型號根據不同的沖擊測試標準已展示在下表中：

AFNOR 304型具有一個(gè)特性，這是其它型號所沒(méi)有的：底座墩上的孔小于下降砝碼末端的球體直徑。根據樣品厚度的不同，zui大的深度便受到相應的限制。在SNV型號中，情況也相似：這里兩個(gè)直徑是相等的。要注意的是實(shí)際用于A(yíng)FNOR型的符合這個(gè)標準400 g砝碼，是不包括在304-AFNOR型的基本配備中，因大多數用戶(hù)使用的是1000 g的下降砝碼。

適用ISO、DIN和ASTM標準的型號屬于我們的標準制造程序；但304-ECCA、304-AFNOR和304-SNV都是根據需要才制造。理論上其它帶不同下降砝碼，球和底座墩尺寸的不同型號沖擊測試儀也可特別訂制。

<< 圖表 >>

＊ 符合ISO 6272，但不帶夾緊套和制動(dòng)器以限制下降砝碼造成的深度。
＊＊ 基本砝碼可以通過(guò)連上補充砝碼使重量翻倍。
＊＊＊ 相等于ECCA T5-1995

304 型沖擊測試儀，雖然變化出多個(gè)不同的版本，但它的基礎仍是由牢固的底座組成，配有一個(gè)懸臂，將下落管用螺絲夾緊在槽中。在 ISO 和 DIN 版本中，用夾緊把手將螺絲鎖緊，使得儀器能迅速設置以適應不同厚度的樣品，把手能靠彈簧力撥出一些，這樣它就可松開(kāi)，并能自由轉動(dòng)。

在下落管下方的底板上，根據相應的標準裝有一個(gè)底座墩。底座墩容易更換，但同時(shí)亦是精確安裝，以保證導管和墩座的中心線(xiàn)重合。

下降砝碼的底部根據所使用的底座墩裝有球型沖頭，下降砝碼上亦有一凸針，可沿著(zhù)管上的窄槽上、下移動(dòng)，用于提升砝碼到所需的高度。在 ISO 、 DIN 和 ECCA 版本中，下降砝碼的質(zhì)量可通過(guò)連接一個(gè)附加砝碼來(lái)翻倍。

刻度表沿著(zhù)凹槽安裝。對于 ISO 、 DIN 、 AFNOR 和 SNV 標準，儀器以“ cm "校準。對于 ASTM 標準，儀器則以“ inch lbs "校準。在 ECCA 版本中，凹槽的兩邊各有一個(gè)不同的“ inch lbs "刻度表。

根據標準， 304-ISO 型測試儀配備有一個(gè)夾緊套，用于保持測試面板在正確的位置，并在不同厚度處停頓，以限制下降砝碼的凹痕深度。

此外， 304-ISO 型和 304-DIN 型還有一個(gè)特征，下降管上有一個(gè)可移動(dòng)環(huán)。該環(huán)裝在凹槽 中，由刻花螺絲夾緊用于制動(dòng)下降砝碼上的凸針。這種設計提供了精確的位能預設，當要從一個(gè)固定高度進(jìn)行多次測試時(shí)，這便顯得特別方便。

按照標準準備樣品 ( 諸如：底材表面處理、涂層的敷涂、硬化程序、存儲、涂層厚度測量、也許須作交叉劃痕測試等 ) ，必須符合兩個(gè)基本原則：

• 球 ( 沖頭 ) 直接落到涂層上，以獲得一個(gè)中凹的變形 ( 下沉 ) 或在另一面獲得一個(gè)中凸的變形 ( 突出 ) 。標準列表提供給用戶(hù)在兩者間的一個(gè)選擇；用戶(hù)須選擇或制定一種方法。以下情況例外： ECCA 標準 (T5 和 T6) 清楚指明，必須使用中凸變形。
  
• 就變形能量而論，在下落開(kāi)始時(shí)，*可能就是使用一個(gè)協(xié)議的位能值。沖擊試驗在此情況下給出可行 / 不可行或合格 / 不合格的答案。在快速變形中，從裂痕的形成來(lái)分析涂層的抵抗性能。這種方法只能供一個(gè)定性的結果，但可使一批被測試樣品以非?？斓乃俣葴y試。
  
  如果執行重復沖擊測試以創(chuàng )建損壞材料的zui小能量值，那么獲得的只是定量的結果。這種情況下，下降的距離或沖擊能量不斷變化，直到裂痕出現或附著(zhù)力消失為止。導致該種損壞的能量值必須通過(guò)使用更多的樣品板反復測試以獲得確認。如果獲得不同的結果，建議選取一個(gè)平均值。
  
  一個(gè)基本原則 ( 也可用于可行 / 不可行測試 ) －必須確保測試點(diǎn)距邊緣足夠距離 ( 至少 35 mm) 和距同一樣本上先前的測試點(diǎn)有足夠距離 ( zui小中心距離 70 mm) 上進(jìn)行。

樣品上由球沖擊后造成的變形、破裂和剝落 ( 可能需要放大鏡的輔助 ) 用肉眼來(lái)找尋。為確保較少的破裂也能得到鑒別， ASTM D 2794 標準建議兩種更靈敏的檢測方法。

• 在樣品上施加硫酸銅溶液使得涂層zui少的缺陷也顯得清晰可比。此方法只在下述情況有效：對于基材為鋼和防腐蝕的涂層(如磷酸鹽)，在沖擊時(shí)發(fā)生破裂。
  
• 在將絕緣材料涂于金屬基材上時(shí)，該區域也可用孔率測試儀器來(lái)檢測。簡(jiǎn)單的傳導測試儀使用一個(gè)9 VDC的電源和濕潤的海綿。用于此種測試的儀器如POROCHECK (ERICH色N Model 524)。它是一臺很容易使用的孔率測試儀，且不需使用市電電源。
  

沖擊能量在不同的標準中以不同的術(shù)語(yǔ)表達。在ISO、DIN、NF和SNV標準中，下降高度(mm)加上沖擊物體的重量用于相關(guān)的能量刻度。余下的沖擊測試標準(如下所示)使用獨立的能量單位：

kg m (ISO 6272，ASTM D 2794)，Joule (ASTM D 3029，ECCA T5)，inch ibs (ASTM D 2794 and ASTM D 3029)。

這些能量單位的相互轉換關(guān)系為：
1 J(oule)=0.1 kg m=8.8 inch ibs
轉換因子能用于比較在不同版本儀器上設置的能量值。因為不同的球和底座墩的尺寸，故不可通過(guò)任何精確計算來(lái)轉換用不同的球沖擊測試方法所得到的結果。

符合ECCA T6測試，占據了一個(gè)特殊的位置。在這種情況中，先前被交叉劃痕損壞的涂層再受到一個(gè)中凸變形(反沖擊)，損傷的程度可用基材上剝落面積的百分比來(lái)表示。