Was ist ein Charpy-Pendelschlagversuch?

Ein Test zur Bestimmung der Zähigkeit oder der Neigung eines Materials, einem Bruch bei plötzlicher Stoßbeanspruchung zu widerstehen. Eine 3-Punkt-Biegeversuchsanordnung, bei der eine gekerbte Probe an beiden Enden gelagert ist und ein Schlaghammer auf die Mitte trifft, um das Stück in zwei Hälften zu brechen.

Wie wird ein Charpy-Pendelschlagversuch durchgeführt?

Der Charpy-Schlagversuch, der typischerweise auf einer Pendelschlagmaschine durchgeführt wird, wird an gekerbten oder ungekerbten Proben mittels Dreipunktlagerung durchgeführt. Er ist in ISO 179 und ASTM D6110 (den gängigsten) standardisiert. Prismatische Proben müssen gemäß der entsprechenden Norm für Formmassen hergestellt werden. Die Proben können direkt durch Spritzgießen oder durch Schneiden aus Platten gewonnen werden.
Die Charpy-Prüfnorm unterscheidet zwischen einer Konfiguration, bei der die Schlagrichtung parallel zur Abmessung b verläuft, wobei der Schlag auf die schmale Längsfläche h*l der Probe erfolgt (kantweise), und einer Konfiguration, bei der die Schlagrichtung parallel zur Abmessung h verläuft, wobei der Schlag auf die breite Längsfläche b*l erfolgt (flächenweise), wie in der Abbildung unten dargestellt.

Für den Charpy-Test werden Pendelhämmer gemäß der Norm ISO 13802 mit einem Nennschlagenergiebereich von 0,5 J bis 50 J und Schlaggeschwindigkeiten von 2,9 m/s und 3,8 m/s verwendet. Wenn ein Test durchgeführt wird, wird die von der Probe absorbierte Energie aus der Differenz zwischen der Pendelhammerhöhe über der Probe vor und nach dem Aufprall und der Masse des Pendelhammers selbst berechnet.