金属材料的冲击性能是指材料在冲击载荷作用下的力学行为，其作用主要有以下几个方面：

(1)评定材料的冶金质量和热加工质量。通过测定冲击吸收功和对冲击试样的断口分析，可揭示材料中是否含有夹渣、气泡、偏析、分层等冶金缺陷和过烧、过热、回火脆性等锻造、热处理缺陷，因为这些缺陷会使冲击吸收功明显下降。

(2)通过低温系列冲击试验可确定材料的低温脆变倾向和韧脆转变温度。

下面以金属材料常用的夏比冲击试验（charpyimpacttest）来详细说明该实验的相关步骤及要求：

一、试验原理

图1夏比冲击试验原理

试验是在摆锤式冲击试验机上进行的。将试样水平放在试验机支座上，缺口位于冲击相背方向。

然后将具有一定重量g摆锤举至一定高度h1，使其获得一定位能gh1。释放摆锤一次冲断试样，摆锤的剩余能量为gh2，则摆锤冲断试样失去的位能为gh1-gh2，此即为试样变形和断裂所消耗的功，称为冲击吸收功(ak)，单位为j。

由于大多数材料冲击值随温度变化，因此试验应在规定温度下进行。当不在室温下试验时，试样必须在规定条件下加热或冷却，以保持规定的温度。

二、试样要求

标准尺寸冲击试样长度为55mm，横截面为10mm×10mm方形截面。在试样长度中间有v型或u型缺口，如试料不够制备标准尺寸试样，可使用宽度7.5mm、5mm或2.5mm的小尺寸试样，试样表面粗糙度ra应优于5mm，端部除外。

夏比冲击试验试样有两种，v型缺口和u型缺口。v型缺口应有45?夹角，其深度为2mm，底部曲率半径为0.25mm；u型缺口深度应为2mm或5mm(除非另有规定)，底部曲率半径为1mm。

图2夏比冲击试样

三、试验过程

1、检验试样的标识是否正确；

2、检查冲击摆锤、砧座是否磨损或损坏；

3、根据测试试样的产品标准确定摆锤刀刃半径；

4、对于低能量的小尺寸冲击试样（试样的宽度为7.5mm，5mm，2.5mm）应在砧座上放置适当厚度的垫片，以确保试样打击中心的高度为5mm；

5、试样冷却与保温：

5.1试验前，试样至少应保温5分钟，应将夹持试样的机械装置（比如夹钳）放在液浴中至少5分钟，并在两次试验的过程中将该装置放回到液浴中；

5.2试验时，应在5秒钟内将试样移送到试验机进行试验；

6、试样定位：缺口背面朝向冲击刀刃，且要居中，紧贴钳口，冲击结束后于显示器上读取吸收能量数据；

7、剪切断裂百分比的测量（选测）；

8、侧膨胀量的测量（选测）；

9、试验结束；