シャルピー衝撃試験機

衝撃エネルギー(単位:J)は,試験片を破壊したあとに振
試験設備紹介
り子が振りあがった角度から,JIS の附属書に規定される数
式を用いて求められます。シャルピー衝撃強さは,衝撃エネ
ルギーを試験片の試験前の断面積で除した値として求めら
シャルピー衝撃試験機
れ,kJ/m2 で表されます。
製品 JIS がこの試験を引用している場合は,試験条件は製
品ごとに決められています。ただし,異なる試験条件(ノッチ
中央試験所 材料グループ
と呼ばれる試験片中央の切り欠きの有無や形状,衝撃を加え
る方向など)で行われた結果を比較することは困難なため,
試験実施およびデータ比較の際には注意が必要です。
3.試験機の仕様
1.はじめに
当センター中央試験所では,この度シャルピー衝撃試験機
(写真 1)を更新しました。ここでは,シャルピー衝撃試験と
試験機について紹介します。
当センターが更新した試験機は,JIS K 7111-1
(プラスチッ
ク−シャルピー衝撃特性の求め方−第 1 部:非計装化衝撃試
験)に対応した試験が可能です。試験機の仕様を,表 1 に示
します。
なお,この試験機は JIS Z 2242(金属材料のシャルピー衝
衝撃試験とは,対象物に衝撃力(瞬間的な大きい力)がか
かったときの抵抗の強さを調べる試験です。製品や材料に応
撃試験方法)には対応しておりません。
じた多くの衝撃試験が日本工業規格( JIS)などで規定されて
表 1 試験機の仕様
いますが,材料の衝撃試験は振り子型衝撃試験と落錘衝撃試
験に大別することが可能です。
振り子
JIS では,アイゾット衝撃試験(片持ち曲げ破壊試験)
,シャ
ルピー衝撃試験( 3 点曲げ破壊試験)
,引張衝撃試験の 3 種類
の振り子型衝撃試験が規定されています。この中では,シャ
試験片
支持台
ルピー衝撃試験が金属およびプラスチックの衝撃強さを求め
る試験方法として最も多くの製品 JIS に引用されています。
1),2 )
衝撃刃の角度
30°± 1°
衝撃刃の半径
2mm ± 0.5mm
位置エネルギー
2.0J,4.0J
衝撃速度
2.9m/s
支持台の曲率半径
1mm ± 0.1mm
試験片支持台間距離
+0.5
62
-0.0 mm
長さ:80mm ± 2mm
対応試験片寸法
幅 :10.0mm ± 0.2mm
厚さ:4.0mm ± 0.2mm
4.おわりに
本稿では,シャルピー衝撃試験機について紹介しました。
また,当センター中央試験所・材料グループでは,この他に
も様々な高分子系材料の性能試験に対応しております。試験
をご検討の場合は,お気軽にご連絡ください。
写真 1 シャルピー衝撃試験機
2.シャルピー衝撃試験の概要
【参考文献】
1)
J IS B 7739:2011(非金属材料用振り子型衝撃試験機−試験機の
検証方法)
2)
J IS K 7111-1:2012(プラスチック−シャルピー衝撃特性の求め
方−第 1 部:非計装化衝撃試験)
【お問い合わせ】
中央試験所 材料グループ
TEL:048-935-1992 FAX:048-931-9137
シャルピー衝撃試験では,水平な支持台に置かれた試験片
の中央に振り子(ハンマ)で衝撃を与えて,試験片の破壊時に
吸収される衝撃エネルギーを求めます。
24 建材試験情報 2016 年 8 月号
(文責:中央試験所 材料グループ 主幹 吉田 仁美)