استحکام ضربه – که چقرمگی ضربه نیز نامیده می شود – است مقدار انرژی که یک ماده می تواند تحمل کند زمانی که بار مذکور به طور ناگهانی به آن وارد شود. همچنین ممکن است به عنوان آستانه نیرو در واحد تعریف شود حوزه قبل از اینکه مواد دچار شکستگی شوند [1].

استراز مصالح ممکن است به طرق مختلفی تعریف شود و برخی از رایج ترین پارامترها عبارتند از استحکام کششی، قدرت تسلیم، و حد خزش. درببینید خواص مقاومت مواد شامل اعمال تدریجی نیرو تا زمانی که ماده بشکند یا تغییر شکل پیدا کند.

در مقابل، قدرت ضربه شامل اعمال نیرو در چند میلی ثانیه یا کمتر است. اجرای تقریباً لحظه ای بار باعث می شود که ماده انرژی را جذب کند. هنگامی که مقدار انرژی بیش از مقداری باشد که می تواند در خود جای دهد، ماده دچار شکستگی، پارگی یا آسیب می شود. در این صورت می توان گفت که از مقاومت ضربه ای ماده پیشی گرفته است.

یک تصور غلط کلی این است که مواد با مقاومت ضربه ای بالا نیز دارند آ درجه سختی بالا؛ با این حال، همیشه اینطور نیست. در واقع یک اصلاح کننده ضربه یا فیبرهای فیبری خاص شاید اضافه شده به یک ماده خاص را قادر می سازد دومی به قابلیت جذب انرژی اضافی و جلوگیری از پارگی را دارند.

برخی از عوامل موثر بر قدرت ضربه عبارتند از [1]:

• تیدرجه حرارت: قدرت ضربه با افزایش دما افزایش می یابد.
• مترضخامت جوی: افزایش ضخامت باعث کاهش قدرت ضربه می شود.
• nشعاع اوچ: شعاع نوک بریدگی کوچکتر استحکام ضربه را کاهش می دهد.

در همین حال، دیگر عوامل ذاتی که مقاومت در برابر ضربه مواد را دیکته می کند شامل مورفولوژی است، که در آن مقاومت در برابر ضربه است نسبت معکوس به مواد’بلورینگی و مقدار فضاهای خالی، و وزن مولکولی، که در آن وزن مولکولی بالاتر مقاومت در برابر ضربه مواد را افزایش می دهد [2].

هنگامی که بار ضربه ای از مقاومت ضربه بیشتر شود، ماده ممکن است هر یک از انواع خرابی های زیر را نشان دهد [3]:

• شکستگی شکننده
• ترک خوردگی خفیف
• شکستگی شکل پذیر

قدرت ضربه چگونه اندازه گیری می شود؟

استحکام ضربه یا چقرمگی یک ماده ممکن است از طریق اندازه گیری شود هر یک از تست های زیر:

تست ضربه چارپی

در تست ضربه چارپی از بازوی آونگی متصل به a استفاده می کند از پیش کالیبره شده انرژی سنج [4]. نمونه مواد سفارشی استسed به شکل یک نوار با یک کوچک V یا U شکل بریدگی در وسط

برای انجام آزمایش، بازوی آونگ در یک موقعیت خاص مطابق با تنظیم انرژی تنظیم می شود. بازو آزاد می شود و آن چکش پایان مجاز به ضربه زدن به مرکز از نمونه. قدرت ضربه مواد است با مقدار انرژی مورد نیاز برای شکستن یا شکستن نمونه تعیین می شود [5].

تست ایزد

این نوع تست ضربه از این نظر شبیه تست چارپی است استفاده می کند آ چکش متصل به a بازوی آونگ برای ضربه زدن به میله نمونه سفارشی و انرژی لازم برای شکستن آن را اندازه گیری کنید.

تفاوت اصلی بین آزمون ایزد و تست چارپی در این است جهت گیری نمونه در تجهیزات اندازه گیری در حالی که نمونه به صورت افقی در تست ضربه چارپی، تست ایزد تنظیم می شود یک نمونه عمودی را بررسی می کند با بریدگی V. اینجاچکش آونگ برای ضربه زدن به نوک بالایی نمونه بریده شده ساخته شده است [6].

تفاوت های دیگر شامل اندازه نمونه، صفحه بریدگی است جهت، نوع چکش و نوع ماده آزمایش شده. تست چارپی نمونه های فلزی را بررسی می کند که شکاف آن به سمت دور از یک چکش توپی قابل توجه باشد. از طرف دیگر، آزمون ایزد برای تست استفاده می شود نسبتا طولانی تر فلز یا نمونه های پلاستیکی با شکاف رو به رو به سمت یک چکش کشاورزی [6].

مقاومت ضربه ای مصالح

به عنوان یک مشاهدات کلی، مواد با استحکام تسلیم بالا و مدول الاستیسیته پایین تمایل به نشان دادن استحکام ضربه بالایی دارند.

در اینجا برخی از مواد و قدرت ضربه مربوط به آنها آورده شده است:

کاربردهایی که در آنها قدرت ضربه مهم است

زیرا استحکام ضربه ای نشان دهنده انتقال شکننده به شکل پذیری یک ماده است [1]، این پارامتر برای صنایع و کاربردهای زیر قابل توجه است:

• پلاستیک های صنعتی: پلیمرها و پلاستیک ها به طور کلی مقاومت ضربه ای بالاتری نسبت به سایر مواد سخت از خود نشان می دهند. دانستن مقاومت ضربه ای پلاستیک ها به سازندگان این امکان را می دهد که مواد را برای اهداف خاصی مانند پلی آمیدها و پلی اتیلن طبقه بندی کنند.
• مقاومت سازه های ساختمانی در برابر آب و هوا: مصالح مورد استفاده در پل ها و ساختمان ها باید مقاومت بالایی در برابر ضربه در برابر آب و هوا و عناصر داشته باشند. یک موج ناگهانی اقیانوس یا آ فعالیت لرزه ای قوی ممکن است به سازه برخورد کند و به طور بالقوه خسارت آن را اگر قدرت ضربه قبل از ساخت تعیین نمی شود.