シャルピー 衝撃試験

材料用語

シャルピー衝撃試験

アイゾット衝撃試験と同様の耐衝撃性を計測する方法。
振り子型になったハンマーで試験片を破断し、破断に要したエネルギーからその 材料の衝撃値を求める。衝撃値の大きいものほど粘り強さが大きい。
一般に衝撃値の大きい金属材料は、引張り強さや伸びも大きく、靱性（じんせい）が あるといわれる。

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シャルピー衝撃試験

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/08/17 23:08 UTC 版)

シャルピー衝撃試験機

シャルピー衝撃試験（シャルピーしょうげきしけん、英: Charpy impact test）とは、切り欠きのはいった角柱状の試験片に対して高速で衝撃を与えることで試験片を破壊し、破壊するために要したエネルギーと試験片の靭性を評価するための衝撃試験である。また、シャルピー衝撃試験はフランスの技術者、ジョルジュ・シャルピーが考案した。

試験片の破壊に要したエネルギー[J]を切欠部の原断面積[cm²]で割ったものをシャルピー衝撃値[J/cm²]といい、靭性を表すのに用いられている。

粉末冶金材料には気孔が存在する。衝撃試験を実施する際に、この気孔が内部欠陥として作用するため、試験片には切り欠きを加工せずに測定を行うことを基本としている。ただし、高密度材の場合は切り欠きを加工を行って測定してもよい。

シャルピー試験は、原子炉圧力容器で用いる鋼の健全性評価などに用いられる。

概要

シャルピー試験機略図

右図のように、重量のあるハンマーをある高さh' から振り下ろすと、ハンマーは切り込みをつけた試験片を破壊して再び高さh まで振り上がる。この時の位置エネルギーの差

${\begin{aligned}E&=mg(h'-h)-L\\&=mgl(\cos \beta -\cos \alpha )-L\end{aligned}}$

Vノッチ試験片の図（左）と取り付け・破壊時の図（右）

シャルピー衝撃試験には、長さ55 mmの10 mm角棒の中央に、深さ2 mmの45度V字溝を入れたもの（Vノッチ）が使われる。取り付ける際は、55 mmの両端を同じように保持し、40 mmの梁状に設置する。そして切り欠きのある部分を反対向からハンマーで衝撃を加え、試験片を破壊する。

関連項目

• 靭性 - 脆性
• アイゾット衝撃試験

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シャルピー衝撃試験

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/08/18 06:05 UTC 版)

「溶接」の記事における「シャルピー衝撃試験」の解説

金属に切り欠きを作り、ハンマーを振り落として靱性を調べる試験方法である。溶接部分の靱性検査にも用いられる。