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上海湘杰淺談塑料拉伸試驗(yàn)方法

型號:XJ830

產(chǎn)品價格:電議      采購度:2805      發(fā)布時間:2018/4/16 9:21:57

儀器產(chǎn)地:中國大陸      所屬地區(qū): 上海 上海

簡要描述: 塑料拉伸試驗(yàn)
(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?
掌握塑料拉伸試驗(yàn)方法,了解塑料拉伸試驗(yàn)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,并通過試樣的拉伸應(yīng)力—應(yīng)變曲線和各試驗(yàn)數(shù)據(jù)來分析該材料的靜態(tài)拉伸力學(xué)性能,對其拉伸強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、斷裂伸長率和彈性模量作出評價。

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標(biāo)簽:塑料拉伸試驗(yàn)方法   

產(chǎn)品詳情

 (二)實(shí)驗(yàn)原理  
  在規(guī)定的試驗(yàn)溫度、濕度與拉伸速度下,通過對塑料試樣的縱軸方向施加拉伸載荷,使試樣產(chǎn)生形變直至材料破壞。記錄下試樣破壞時的負(fù)荷和對應(yīng)的標(biāo)線間距離的變化情況。 ( 在帶微機(jī)處理器的電子拉力機(jī)上,只要輸入試樣的規(guī)格尺寸等有關(guān)數(shù)據(jù)和要求,在拉伸過程中,傳感器把力值傳給電腦,電腦通過處理,自動記錄下應(yīng)力—應(yīng)變?nèi)^程的數(shù)據(jù),并把應(yīng)力—應(yīng)變曲線和各測試數(shù)據(jù)通過打印機(jī)打印出來 ) 。
  (三)試驗(yàn)設(shè)備和拉伸試祥    
1 .試驗(yàn)設(shè)備    
(1) 機(jī)械式拉力試驗(yàn)機(jī)  
  ①備有適應(yīng)各型號試樣的專用夾具。  
  ②夾具的移動速度應(yīng)能多級或全程調(diào)速,以滿足標(biāo)準(zhǔn)方法的需要。  
  ③試驗(yàn)數(shù)據(jù)示值應(yīng)在每級表盤的 10 %一 90 %,但不小于試驗(yàn)載荷的 4 %讀取,示值的誤差應(yīng)在 1 %之內(nèi)。  
  (2) 帶微機(jī)處理器的電子拉力機(jī) 機(jī)械傳動原理同機(jī)械式拉力機(jī),但精密度高于普通機(jī)械式拉力機(jī)。當(dāng)試樣受載拉伸時,力值和材料的伸長率由傳感器感量輸入電腦,經(jīng)電腦處理同時在屏幕上顯示出來。每個試樣試驗(yàn)結(jié)束,電腦自動記錄全過程并存入硬盤,試驗(yàn)者需要哪一個試樣的應(yīng)力—應(yīng)變曲線圖,需要哪一個數(shù)據(jù),隨時可以從連接電腦的打印機(jī)上打印出來。    
2 .拉伸試樣  
  (1) 試樣的形狀和尺寸 標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定使用四種型號的試樣,見圖 1 至圖 4 。    
(2) 試樣的選擇 熱固性模塑材料:用 I 型。    硬板材料:用 II 型 ( 可大于 170mm ) 。  
  硬質(zhì)、半硬質(zhì)熱塑性模塑材料:用 II 型,厚度 d= ( 4 ± 0 . 2 ) mm 。    軟板、片材:用 III 型,厚度 d ≤ 2mm 。    塑料薄膜:用 IV 型。    
(3) 對試樣的要求:
①試樣表面應(yīng)平整、無氣泡、裂紋、分層、無明顯雜質(zhì)相加工損傷等缺陷,有方向性差異的試片應(yīng)沿縱橫方向分別取樣。  
  ②硬板厚度 d ≤ 10mm 時,以原厚作為試樣的厚度;當(dāng)厚度 d ≥ 10mm 時.應(yīng)從一面機(jī)械加工成 10mm 。  
  ③測試彈性模量,用厚 4 — 10mm 的 II 型試樣或用長 200mm 、寬 15mm 的長條試樣。    ④每組試樣不少于 5 個。 
 (四)實(shí)驗(yàn)步驟   
 1 .實(shí)驗(yàn)條件  
  (1) 試驗(yàn)速度 ( 空載 ) A : (10 土 5)mm / min 、 B : (50 土 5)mm/min , C : (100 土 10)mm / mmin 或 (250 土 50)mm / min 。    
①熱固性塑料、硬質(zhì)熱塑性塑料,用 A 速。  
  ②伸長率較大的硬質(zhì)、半硬質(zhì)熱塑性塑料 ( 如 PP 、 PA 等 ) ,用 B 速。  
  ③軟板、片和薄膜用 C 速。相對伸長率≤ 100 %的用 (100 土 10)mm / min 速度,相對伸長率> 100 %的用 (250 土 50)mm / min 速度。  
  (2) 測定模量時可用 1 — 5mm / min 的拉伸速度,其變形量應(yīng)準(zhǔn)確至 0.01mm 。   
 2 .以機(jī)械式拉伸試驗(yàn)機(jī)為例:按 GB1039 — 92 標(biāo)準(zhǔn)方法的規(guī)定調(diào)節(jié)試驗(yàn)環(huán)境處理試樣   
 (1)試驗(yàn)環(huán)境 溫度:熱塑性塑料 (25 土 2) ℃,熱固性塑料 (25 土 5) ℃。    濕度:相對濕度 (65 土 5) %。  
 (2) 試樣預(yù)處理 將試樣置于標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境中,使其表面盡可能暴露在環(huán)境里。不同厚度 d 的試樣處理時間如下: d ≤ 0 . 25mm 的試樣不少于 4h ; 0 . 25mm ≤ d ≤ 2mm 的試樣不少于 8h ; d > 2mm 的試樣不少于 16h 。  
 (3) 測量試樣的厚度和寬度 模塑試樣和板材試樣準(zhǔn)確至 0 . 05mm ;片材試樣厚度 0 . 01mm ;薄膜試樣厚度 0 . 001mm ;每個試樣在距標(biāo)線距離內(nèi)測量三點(diǎn),取算術(shù)平均值。  
 (4) 測試伸長時 應(yīng)在試樣上被拉伸的平行部分作標(biāo)線,此標(biāo)線對測試結(jié)果不應(yīng)有影響。   
 (5) 用夾具夾持試樣時 要使試樣縱軸方向中心與上、下夾具中心連線相重合,并且松緊適宜,不能使試樣在受力時滑脫或夾持過緊在夾口處損壞試樣。夾持薄膜試樣要求在夾具內(nèi)襯墊橡膠之類的彈性薄片。  
(6) 按所選擇的速度 開動機(jī)器,進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。
(7) 試樣斷裂后 讀取負(fù)荷及標(biāo)距間伸長,或讀取屈服時的負(fù)荷。若試樣斷裂在標(biāo)距外的部位,則此次試驗(yàn)作廢,另取試樣補(bǔ)做。  
(8) 測定模量時 應(yīng)記錄負(fù)荷及相應(yīng)變形量,作出應(yīng)力—應(yīng)變曲線。  (五)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)處理  
(1) 拉伸強(qiáng)度、拉伸斷裂應(yīng)力、拉伸屈服應(yīng)力以σ 1 (MPa = 1N / mm 2 ) 表示,按下式計算:  
 
 

  F ——負(fù)荷、斷裂負(fù)荷、屈服負(fù)荷, N    b ——試樣寬度, mm    d 一一試樣厚度, mm  
  (2) 斷裂伸長率ε 1 ( % )按下式計算:  
 
  式中 G 0 —試樣原始標(biāo)線間距離, mm    G —試樣斷裂時標(biāo)線間距離, mm  
  (3) 彈性模量以 E 1 (N / mm 2 ) 表示。為了計算彈性模量,通常要作出應(yīng)力—應(yīng)變曲線,再從曲線的初始直線部分按下式計算彈性模量 E 1 :  
 
  式中 σ——應(yīng)力, (N / mm 2 )    ε——應(yīng)變, mm / mm    (4) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理。  
  ①σ 1 取三位有效數(shù)字 ( 薄膜取二位 ) ,ε 1 、 E 1 ,取二位有效數(shù)字,起碼三個有效試驗(yàn)數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。  
  ②如果要求計算偏差值 S ,由下式進(jìn)行計算:  
 
  式中 X —一單個測定值
——一組測定值的算術(shù)平均值    n ——測定個數(shù)  
(六)實(shí)驗(yàn)報告或?qū)嶒?yàn)記錄的內(nèi)容  
1.被測試材料的名稱、規(guī)格、牌號    
2.試樣的制備方法。    
3.試樣的形狀和尺寸    
4.試樣的預(yù)處理。    
5.試驗(yàn)的環(huán)境溫度和濕度    
6.試驗(yàn)機(jī)的型號。    
7.試驗(yàn)速度。  
8.試驗(yàn)有效試佯的數(shù)量。   
9.拉伸屈服應(yīng)力。    
10.拉伸斷裂應(yīng)力。    
11.拉伸強(qiáng)度。    
12.?dāng)嗔焉扉L率。    
13.彈性模量。    
14.試驗(yàn)日期、人員。 
 (七)實(shí)驗(yàn)注意事項  
  1.因試樣的厚度及寬度對結(jié)果影響很大,同一種塑料若試樣的尺寸不同,其拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果有一定差異,所以在加工試祥、測量試樣尺寸時,持別要注意被測試樣的尺寸和公差是否在標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的范圍內(nèi)。注射模塑試樣往往后收縮較大,被測部位若出現(xiàn)輕微縮痕影響平整度要注意多測幾點(diǎn),以得出其真實(shí)尺寸。  
  2.用成型裁刀裁取試樣,要注意經(jīng)常檢查裁刀鋒利情況,刀刃曲線是否均勻、細(xì)直,稍有缺陷及時研磨或更換,試樣的細(xì)微缺陷對拉伸試驗(yàn)結(jié)果影響極大。  
  3.試驗(yàn)條件即溫度、濕度和速度對試驗(yàn)結(jié)果也有較大的影響。往往溫度偏高.拉伸強(qiáng)度偏低,伸長率偏大、反之規(guī)律相反。拉伸速度越快,伸長率越小,強(qiáng)度偏高。因此,試驗(yàn)前對試樣的處理、試驗(yàn)環(huán)境條件以及試驗(yàn)速度的選擇都要嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行。  
  4.由于力學(xué)試驗(yàn)影響因素多,結(jié)果的重現(xiàn)性較差,要特別注意制樣時方法、工藝、設(shè)備、工具的一致。做對比試驗(yàn),同一人員操作,以保證得出正確的結(jié)論。 
5.對不熟悉的材料,正式測試之前要進(jìn)行預(yù)測負(fù)荷和速度等,為正式測試做好準(zhǔn)備。    
6.日常對拉伸試驗(yàn)機(jī)等設(shè)備要注意保養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)時處于良好狀態(tài)。

更新時間:2024/9/20 7:57:25

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