塑料力學性能測試
塑料力學性能是指材料在不同環(huán)境)(溫度、介質(zhì)、濕度)下,承受各種外加載荷(拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)、沖擊、交變應力)等作用時所表現(xiàn)出的力學特征。在實驗室里測試塑料力學性能的設備主要是在機械應力的作用下,測定塑料材料變形乃至破壞的有關數(shù)據(jù)。根據(jù)塑料材料變形及破壞所需要的時間長短,塑料力學性能試驗可分短期、長期、及表面類。短期如拉伸試驗,壓縮試驗,彎曲試驗,沖擊試驗,剪切試驗等(詳見電子材料試驗機XWW-20A);長期蠕變、應力松弛,疲勞試驗等;表面如硬度、磨耗等。
塑料拉伸性能測試:
測試原理:塑料拉伸試驗是在規(guī)定的溫度,相對濕度和拉伸速度下,通過對試樣的縱軸方向施加拉伸負荷使試樣產(chǎn)生變形直至材料破壞或者達到某一預定值的過程,測量在這一過程中試樣承受的負荷及其伸長的變化。
如圖是典型的塑料應力-應變曲線。通過應力-應變曲線我們可以判斷塑料的強弱,軟硬,韌脆,也可以粗略地估計塑料所處的狀態(tài)和起拉伸取向過程。
應力-應變曲線一般分為彈性變形區(qū)和塑性變形區(qū)兩個部分。在彈性變形區(qū)域,材料發(fā)生可*恢復的彈性變形,應力-應變曲線成正比例關系。曲線中直線部分的斜率即是拉伸彈性模量值,它代表材料的剛性,彈性模量越大剛性越好。在塑性變形區(qū)域,材料發(fā)生的變形不能*恢復(塑性變形),應力-應變增加不再成正比例關系。
下面我們舉例說明通過應力-應變判斷材料的軟硬韌脆:
測試設備:
拉伸試驗使用的儀器主要是拉力試驗機,包括負荷指示以裝置、引伸計、各類夾具等附件,測試試樣尺寸的測微計或游標卡尺。
試驗機分兩大類:一類是由杠桿和擺錘組合的測力系統(tǒng)測定負荷的試驗機,稱為擺錘式拉伸試驗機;另一類是用環(huán)能起將負荷轉(zhuǎn)換為點信號的測力系統(tǒng)測定負荷的試驗機,稱為電子是樣機。
試驗機應該符合GB/T1700 標準要求,并能達到下表推薦的速度:(單位mm/min)
等級 | A | B | C | D | E | F | G | H | I |
速度 | 1 | 2 | 5 | 10 | 20 | 50 | 100 | 200 | 500 |
允差 | ±20% | ±20% | ±20% | ±20% | ±10% | ±10% | ±10% | ±10% | ±10% |
試樣的制備:
試樣的制備和尺寸要求按國家標準國定:模塑和擠塑塑料的試樣(GB/T1040.2-2006),薄膜和薄片的試樣(GB/T1040.3-2006),纖維增強復合材料GB/T1040.4-2006).
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