ASTM E23 シャルピー＆アイゾット ノッチ棒衝撃試験

ASTM E23 に準拠したノッチ付きバー衝撃試験の目的は、金属の衝撃エネルギーと衝撃強度を測定することです。この試験方法では、金属が丈夫か脆いかを調べることができます。ノッチバー衝撃試験では、金属試験片に一度に大きな荷重がかかるため、多軸応力が発生します。試験は、高温または低温で実行されます。この試験の目的は、脆性破壊の確率を正確に予測することです。

シャルピー衝撃試験では、金属試験片は振り子衝撃試験機の支持体の中心に置かれます。ノッチは振り子ハンマーの反対側を向き、ハンマーが試験片に当たる点の真向かいに配置されます。この衝撃試験では、吸収された衝撃エネルギーを決定します。

アイゾット衝撃試験では、金属試験片は振り子衝撃試験機に対して縦に置かれます。ノッチはグリップの高さにあり、ハンマーに面しています。振り子ハンマーは、試験片のグリップされていない端を壊します。この規格では、アイゾット衝撃試験は室温でのみ実施することを推奨しています。これは、グリップ治具が振り子衝撃試験機の一部であることが多く、温度調整できないためです。

（シャルピーとアイゾットの）どちらの方法を使用するかは、通常、製品規格または顧客によって指定されます。

ASTM E23 規格は、シャルピー試験で最も一般的に使用される標準試験片の寸法を指定しています。

ASTM E23 規格は、アイゾット試験で最も一般的に使用される標準試験片の寸法を指定しています。

ASTM E23では、これらの試験片の形状が鋳造材料に適していない可能性があることも記載しています。

粉末冶金で製造された構造材料の場合、ノッチのない試験片は、シャルピー法とアイゾット法の両方に使用できます。

標準的な衝撃試験片の製造が不可能な場合は、サブサイズの試験片と呼ばれるより小さな試験片が、規範付属書の中で標準試験片として扱われています。これらは、幅、ノッチでのバーの幅、および高さが一定の増分で異なります。試験レポートには、使用した試験片寸法を記載する必要があります。

ノッチバー衝撃試験は、高温または低温で、しばしば実行されます。 これらの試験温度は、それぞれの温度範囲での材料の挙動を特徴付けるために実施されます。 温度変化に伴う材料特性の変化は重要なデータの1つです。

ノッチバー衝撃試験を高温または低温の試験温度で実施する場合、試験片を温度槽から取り出してからハンマーが試験片を打つまでの時間は 5秒を超えてはなりません。

さらに、振子衝撃試験機へ置く間に試験片の温度が大幅に変化しないようにする必要があります。 この規格では、試験片の配置に、温度調節されたセルフ センタリング トングの使用を推奨しています。 より多くの試験をする場合は、試験片の温度調節、搬送、配置、試験実施に全自動試験システムをお勧めしています。