塑料壓縮性能的測定
發(fā)布時間 : 2020-03-03ICS83.080.01
G31
中華人民共和國國家標準
GB/T1041—2008/ISO604:2002
代替GB/T10411992,GB/T14694-1993
塑料壓縮性能的測定
Plastics--Detemination of compressive properties
(ISO604:2002,IDT)
200809-04發(fā)布
2009-04-01實施
c中國國家標準化管理委員會愛布
GB/T1041-2008/IsO604:2002
目次
前言
1范圍
2規(guī)范性引用文件
3術(shù)語和定義……
4原理
5設備
4
6試樣
7試樣的數(shù)目
8試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)
9試驗步驟
6
10結(jié)果的計算和表示
11精密度…
12試驗報告……
附錄A(規(guī)范性附錄)小試樣
10
附錄B(資料性附錄)壓縮翹曲極限
附錄C(規(guī)范性附錄)變形量的修正
參考文獻
13
GB/T1041—2008/ISO604:2002
前言
本標準等同采用國際標準ISO604:2002《塑料——一壓縮性能的測定》(英文版)。本標準在技術(shù)內(nèi)
容和編寫方法上與ISO604:2002完全一致,根據(jù)我國國情作了一些編輯性修改
a)刪除了國際標準的前言;
b)用“本標準”代替“本國際標準”;
c)對于ISO604:2002引用的其他國際標準中有被等同采用為我國標準的,本標準用引用我國的
這些國家標準代替對應的國際標準其余未有等同采用為我國標準的國際標準,在本標準中均
被直接引用。
本標準代替GB/T1041-1992《塑料壓縮性能試驗方法》 idt iso604:1973)和GB/T14691993
《塑料壓縮彈性模量的測定》,與GB/T1041-1992和GB/T14694-1993相比,主要技術(shù)差異如下
更改了標準名稱,增加了目次、前言;
擴大了適用范圍;
增加了規(guī)范性引用文件;
一增加了術(shù)語和定義并給出相應的符號;
修訂后標準試樣尺寸與修訂前標準試樣尺寸不同;
確定了模量測定的應變?nèi)≈捣秶?
對注描述的單位均編放入正文;
增加了試驗報告的內(nèi)容。
本標準的附錄A和附錄C為規(guī)范性附錄,附錄B為資料性附錄。
本標準由中國石油和化學工業(yè)協(xié)會提出
本標準由全國塑料標準化技術(shù)委員會(SAC/TC15)歸口
本標準負責起草單位:國家合成樹脂質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、廣州合成材料研究院有限公司。
本標準參加起草單位:北京燕山石化樹脂所、中石化北化院國家化學建筑材料測試中心(材料測試
部)、廣州金發(fā)科技股份有限公司。
本標準主要起草人:黃正安、施雅芳、王浩江、陳宏愿、李建軍、邢進
本標準所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為:
GB/T1041-1970,GB/T1041-1979,GB/T1041-1992;
GB/T14694-1993。
GB/T1041-2008/I0604:2002
塑料壓縮性能的測定
1范圍
本標準規(guī)定了在標準條件下測定塑料壓縮性能的方法。規(guī)定了標準試樣,但其長度可以調(diào)整,以防
止其壓縮翹曲而影響試驗結(jié)果,以及試驗速度的范圍。
本標準用于研究試樣的壓縮行為并用來測定在標準條件下壓縮應力應變與壓縮強度壓縮模量及
其他特性的關系
本標準適用于下述材料:
硬質(zhì)和半硬質(zhì)熱塑性模塑和擠塑材料,包括用短纖維、小條、小片或顆粒填充的增強復合材料
以及未填充的復合材料或半硬質(zhì)的熱塑性片材;
硬質(zhì)或半硬質(zhì)的熱固性模塑材料,包括填充或增強的復合材料,硬質(zhì)或半硬質(zhì)的熱固性片材
熱致液晶聚合物
按照ISO10350-1:1998與GB/T19467.2-2004,本標準適用于加工前纖維長度≤7.5mm的纖
維增強復合材料。
本標準一般不適用于紡織纖維增強的復合塑料和層壓材料硬質(zhì)泡沫材料和含有泡沫材料或泡沫
橡膠的夾層結(jié)構(gòu)的材料。
本標準采用的試樣可以是選定尺寸的模塑試樣,也可以是用標準多用途試樣中部機加工而成的試
樣(GB/T119972008)或由如模塑、擠塑或鑄塑成板材的成品或半成品上機加工而成
本標準規(guī)定了優(yōu)選的試樣尺寸。用不同的試樣或用不同條件下制備的試樣所進行的試驗,其結(jié)果
是不可比較的。其他因素,如試驗速度和狀態(tài)調(diào)節(jié)情況,也能影響試驗結(jié)果。因此。當需要對試驗數(shù)據(jù)
進行比較時,應嚴格地控制這些因素并把它們記錄下來。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有
的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究
是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。
GB/T2918—1998塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗的標準環(huán)境( idt Iso291:1997)
GB/T54712008塑料熱固性塑料試樣的壓塑(ISO295:2004,IDT)
GB/T9352-2008塑料熱塑性塑料材料試樣的壓塑(ISO293:2004,IDT)
GB/T11997—2008塑料多用途試樣(ISO3167:2002,IDT)
GB/T17037.11997熱塑性塑料材料注塑試樣的制備第1部分:一般原理及多用途試樣和長
條試樣的制備( idt iso294-1:1996)
GB/T17200--1997橡膠塑料拉力、壓力、彎曲試驗機技術(shù)要求( idt Iso5893:1993)
GB/T19467.2-2004塑料可比單點數(shù)據(jù)的獲得和表示第2部分:長纖維增強材料
(IS10350-2:2001,IDT
ISO2602:1980試驗結(jié)果的統(tǒng)計分析—平均值的估算—置信區(qū)間
ISO2818:199塑料——用機械加工方法制備試樣
ISO10350-1:1998塑料可比單點數(shù)據(jù)的釆集和表示—第1部分:模塑材料
ISO10724-1:1998塑料—熱固性粉狀模塑料(PMCs)試樣的注塑第1部分:一般原理和多
用途試樣的模塑
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3術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標準
3.1
auge leng
th
試樣中間部分兩個標線之間的初始距離,單位為毫米(mm)。
3.2
試驗速度 test speed
在試驗過程中,試驗機的兩壓板相互接近的速率,單位為毫米每分鐘(mm/min)。
3.3
壓縮應力 compressive stress
試樣單位原始橫截面積所承受的壓縮負荷,單位為兆帕(MPa)
注:壓縮試驗中,應力σ和應變E是負值。但是通常把負號忽略。若產(chǎn)生混亂,例如比較拉伸和壓縮性能,后者可
加負號。對標稱應變是不必要的。
3.3.1
屈服壓縮應力 compressive stress at yield
在應變(見3.4)增加而第一次出現(xiàn)應力不增加時的應力(見圖1、曲線a和3.3的注),單位為兆帕
(MPa)。
注:它可能低于能達到的最大應力。
圖1典型的應力-應變曲線
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3.3.2
壓縮強度 compressive strength
在壓縮試驗中,試樣所承受的最大應力(見圖1和3.3的注),單位為兆帕(MPa)
3.3.3
破壞時的壓縮應力 compressive stress at break( rupture)
在試樣破裂時的壓縮應力(見圖1和3.3的注),單位為兆帕(MPa)
3.3.4
x%應變時的壓縮應力 compressive stress at x% strain
應變達到規(guī)定值x%時的應力(見3.5),單位為兆帕(MPa)。
注:例如如果應力應變曲線無屈服點〔見圖1、曲線b和3.3的注),那么就測量在x%應變時的壓縮應力。在這種
情況下,x必須低于壓縮強度時的應變值。
壓縮應變 compressive strain
每單位原始標距Lo的長度的減少量[見10.2,式(6)和3.3的注],為比值或百分數(shù)(%)
3.5
標稱壓縮應變 nominal compressive strain
試樣每單位原始長度L的減少量[見10.2,式(8)],為比值或百分數(shù)(%)
3.5.1
標稱壓縮屈服應變 nominal compressive yield strain
屈服時壓縮應力a(見3.3.1所對應的應變,為比值或百分數(shù)(%)
3.5.2
壓縮強度時的標稱壓縮應變 nominal compressive strain at compressive strength
對應壓縮強度aM(見3.3.2)時的應變,為比值或百分數(shù)(%)。
3.5.3
破壞時的標稱壓縮應變 nominal compressive strain at break
試樣破壞時的應變,為比值或百分數(shù)(%
3.6
壓縮模量 compressive modulus
E
應力差(a2-01)與對應的應變差(e2-E1=0.0025-0.005)之比[見10.3,式(9)],單位為兆帕
(MPa)。
注1:壓縮模量僅以壓縮應變c(見3.4)為基礎進行計算
注2:借助計算機用兩個不同的應力應變點測定模量Ec,即把這兩點間曲線經(jīng)線性回歸處理后來表示。
4原理
沿著試樣主軸方向,以恒定的速度壓縮試樣,直至試樣發(fā)生破壞或達到某一負荷或試樣長度的減少
值達到預定值。測定試樣在此過程的負荷。
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5設備
5.1試驗機
5.1.1概述
試驗機應符合GB/T17200-1997的規(guī)定同時還應滿足5.1.2~5.1.5的規(guī)定
5.1.2試驗速度
試驗機應能保持表1規(guī)定的試驗速度。若采用其他速度,在速度低于20mm/min時,試驗機的速
度公差應在士20%之內(nèi);而速度大于20mm/min時,公差應在士10%之內(nèi)。
表1推薦的試驗速度
試驗速度v/(mm/min
公差/%
士20
土20
士20
士20
20
±10
a該公差是小于GB/T1?200-1997指示的值。
加速、設備和試驗機的變形量都可能影響應力-應變曲線的起始區(qū)域,按9.4和9.6的說明可避免
這種情況。
5.1.3壓縮器具
對試樣施加變形負荷的兩坎硬化鋼制壓縮板應能對試樣軸向加荷,與軸向偏差在1:1000之內(nèi),
同時通過拋光的壓板表面?zhèn)鬟f負荷,這些板面的平整度在0.025mm以內(nèi),兩板彼此平行且垂直于加
荷軸
注:需要時可使用自對中設備。
5.1.4負荷指示器
負荷指示器應配有一種能指示試樣承受總壓縮力的裝置,該裝置在規(guī)定的試驗速度下基本上無慣
性滯后,所指示的總值精度應為示值的至少士1%以內(nèi)。
注:使用商業(yè)化的圓形應變規(guī)系統(tǒng)可對由于不對中而可能產(chǎn)生的橫向力進行補償(見9.3)
5.1.5應變儀
應變儀用于測定試樣相應部分長度的變化。如果測定壓縮應變e(優(yōu)先研究),那么這個長度為標
距;另外,對于標稱壓縮應變ε,此長度即為壓縮器具兩個接觸表面間的距離。最好能自動地記錄此
距離。
儀器在規(guī)定的試驗速度下應該基本上無慣性滯后。為了測量模量要使用A型試樣,其精度應為所
用應變間距的至少士1%。作為壓縮模量的測量,相當于50mm標距的士1wm及0.2%的應變間距。
當應變儀加配到試樣上,避免給試樣帶來任何微小的變形或損傷,確保應變儀與試樣之間也沒有任
何滑動
試樣也可配有縱向應變規(guī),其精度應為所用應變間隔的至少1%。對于模量的測量這相當于應變
的精度為2.0×105。應選擇所用的應變儀、試樣制備方法及黏合劑不影響試驗結(jié)果。
注:稍不對中及試樣原有的翹曲可能會使試樣相對面間產(chǎn)生的應變不同,其結(jié)果是在低應變下產(chǎn)生誤差。在這種
情況下,可測量試樣兩相對面的平均應變。但在試樣每一面使用應變儀單獨收集的數(shù)據(jù)時,會發(fā)現(xiàn)試樣的翹
曲和彎曲遠快于兩相對表面的平均應變。
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5.2測量試樣尺寸的裝置
2.1硬質(zhì)材料
用測微計或等效的儀器測量試樣厚度、寬度和長度,精確至0.01mm。
試樣測量臺的尺寸和形狀應適宜,同時所受力不能改變試樣的尺寸
2.2半硬質(zhì)材料
0.01
用帶有能對試樣施加(20士3)kPa壓力的平面圓形壓腳測微計或等效的儀器測量試樣厚度,精確至
6試樣
6.1形狀和尺寸
6.1.1概述
試樣應為棱柱、圓柱或管狀。試樣的尺寸應滿足下面的不等式(1)(也可見附錄B)
E”≤0.4
(1)
式中:
c?！辉囼灂r發(fā)生的最大壓縮標稱應變,以比值表示;
取決于試樣的形狀,圓柱的直徑、管的外徑或棱柱的厚度(橫截面積的最小側(cè))
—平行于壓縮力軸測量試樣厚度
注1:為了測量36中定義的壓縮模量E,推薦的比值x/D>0.08。
注2:通常進行壓縮試驗時,推薦的比值x/l>0.4。這相應于約6%的最大壓縮應變。
式(1)是基于被試材料的應力應變行為是線性的而得出。隨著材料韌性和壓縮應變的增加應選擇
e。值高于最大應變的2~3倍。
6.1.2優(yōu)選試樣
表2給出優(yōu)選試樣的尺寸
試樣優(yōu)選由多用途試樣(見GB/T119972008)切取
不夠或受試產(chǎn)品幾何形狀的制約而不能使用優(yōu)選試樣時,可利用附錄A中介紹的兩種小試樣
表2優(yōu)選類型和試樣尺寸
單位為毫米
類型
測量
長度l
寬度b
厚度h
模量
50±2
10±0.2
4±0.2
B
強度
10土0.2
6.2制備
6.2.1模塑和擠塑料
應該按照相關材料標準制備試樣。有關各方另有協(xié)定外,試樣應按GB/T93522008
GB/T17037.1-1997、GB/T5471-2008或ISO10724-1:1998材料直接模塑或直接注塑。
6.2.2片材
試樣應按ISO2818:1994規(guī)定的方法由片材機加工而成
6.2.3機加工
所有的機加工操作應仔細地進行,以產(chǎn)生光滑的表面。特別要注意機加工使試樣的端面平整光滑、
邊緣銳利清晰,端面垂直于試樣的縱軸,其垂直度在0.025mm以內(nèi)。
試樣的最終表面推薦使用車床或銑床加工
6.2.4標線
如果使用光學應變儀則在試樣上加上規(guī)定長度的兩條標線。這些標線距試樣中央的距離應近似
相等,并且應該使用準確度至少為1%的儀器測量兩標線之間的距離
GB/T1041-2008/SO604:2002
不能在試樣上刻劃、沖切或壓印標線而導致試樣損壞。應保證標線的媒質(zhì)不對被試材料帶來有害
的影響,并保證兩條平行的標線應盡可能細
6.3試樣
試樣應無翹曲,表面和邊緣無劃傷、麻點、縮痕、飛邊或其他會影響結(jié)果的可見缺陷。朝向壓板的兩
表面應平行并與縱軸成直角
借助直尺、規(guī)尺和平板,用目視檢查試樣是否符合這些要求,并用螺旋測微計進行測量
試驗前,應剔除測量或觀察到一個或多個不符合上述要求的試樣,或?qū)⑵浼庸さ胶线m的尺寸和
形狀。
注:注塑試樣通常有1和2間的斜切角以便容易脫模,所以模塑試樣的側(cè)邊一般不平行
6.4各向異性材料
6.4.1對各向異性材料進行試驗時,壓縮力應施加到這些產(chǎn)品(模制品、板材、管材等等)使用時的(若
知道的話)相同或類似的方向上。
6.4.2優(yōu)選試樣可以確定試樣尺寸和產(chǎn)品尺寸之間的關系,如果不使用優(yōu)選試樣,根據(jù)產(chǎn)品尺寸確定
試樣尺寸,不同于6.1選擇的試樣尺寸。試樣的取向和尺寸有時對試驗結(jié)果有著非常大的影響,所以應
注明取向。
6.4.3當材料在兩個主要方向上顯示的壓縮性能有重大差別時,則應在這兩個方向上進行試驗。如果
該材料在預定用途中不在任一主方向上而在某個特定的方向上承受壓縮力,那么,在該方向上進行試
驗。應記錄試樣相對主方向的取向。
7試樣的數(shù)目
7.1對于各向同性的材料,每一樣品至少試驗5個試樣
7.2對于各向異性的材料,每一樣品至少試驗10個試樣。其中5個與各向異性的主軸垂直,另外5個
與之平行
7.3如果試樣在某個明顯的缺陷處破壞,則應廢棄,并更換試樣進行試驗
8試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)
試樣應按照該材料的國家標準的要求進行狀態(tài)調(diào)節(jié)。當沒有這種要求時,除非有關各方另有商定
應按照GB/T2918-1998規(guī)定的最適合的條件進行
優(yōu)選條件為23/50。如果已知材料的壓縮性能對濕度不敏感,可不控制濕度
9試驗步驟
9.1試驗環(huán)境
應選擇GB/T2918-1998規(guī)定的標準環(huán)境之一進行試驗,最好與狀態(tài)調(diào)節(jié)使用的環(huán)境相同
9.2試樣尺寸的測量
沿著試樣的長度測量其寬度、厚度和直徑三點,并計算橫截面積的平均值。測量每個試樣的長度
應準確至1%。
9.3裝樣
把試樣放在兩壓板之間,使試樣中心線與兩壓板中心連線一致,應保證試樣的兩個端面與壓板平
行。調(diào)整試驗機使試樣端面剛好與壓板接觸
在壓縮過程中,試樣端面可能沿著壓板滑動,其滑動的變化程度取決于試樣與壓板的表面結(jié)構(gòu)。這
將導致不同程度的桶形變形,影響所測的結(jié)果。材料的硬度越小,這種影響越明顯。
更精確的測量,建議在試樣各端面用適當?shù)臐櫥瑒┮源龠M滑動;或者在試樣和壓板之間墊上細砂
紙,以阻止滑動。無論采用何種方法,都應在試驗報告中注明。
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94預負荷
試驗前試樣基本上不應加負荷,但是為避免應力-應變曲線起始部分出現(xiàn)彎曲區(qū)域,這樣的負荷是
必須的。測量模量時,開始試驗的壓縮應力(見圖2)應在下述范圍內(nèi)
0≤0≤5×10-E
……(2)
相應的預應變E≤0.05%。而當測量諸如aM的特性時,其應處在下式的范圍內(nèi):
0≤a≤10
……(3)
注:高度黏彈、韌性材料,如聚乙烯、聚丙烯或吸潮的聚酰胺的壓縮模量明顯地受預應力的影響
2
1—應力應變曲線起始部分示出的彎曲區(qū)域
2——由于只能在高于啟動范圍才能進行力的測量,應力-應變圖起始部分示出的階躍值。
≤5×10-E或≤10
圖2具有初始彎曲區(qū)域和一個階躍的應力應變曲線和確定零應變點的示例
9.5試驗速度
按照材料規(guī)范調(diào)整試驗速度v(見3.2),以毫米每分鐘(mn/min)表示。當沒有材料規(guī)范時,調(diào)整
到由表1給出的最接近以下關系式的值:
=0.022,用于模量測定
v=0.1l,用于在屈服前破壞的材料強度測定
7=0.5,用于有屈服的材料強度的測定
對于優(yōu)選試樣(見6.1.2),試驗速度為
1mm/min(l=50mm),用于模量的測量;
1mm/min(l=10mm),用于屈服前就破壞的材料強度測量;
5mm/min(l=10mm),用于具有屈服的材料的強度測量。
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96數(shù)據(jù)的記錄
在試驗過程中,測定試樣的力(應力)和相應的壓縮量(應變),最好使用自動記錄系統(tǒng)獲得一條完整
的應力應變曲線系統(tǒng)。
由試驗時記錄的應力應變數(shù)據(jù),按第3章的定義測定相關的應力和應變。如果在應力應變圖的
起始部分發(fā)現(xiàn)彎曲區(qū),檢查是否超出9.4給出的預應力范圍。如果不能對試樣直接測量壓縮量,那么就
應按附錄C修正試驗機的變形量。
10結(jié)果的計算和表示
10.1應力
用式(4)計算3.3定義的應力參數(shù)
F
(4)
A
式中
應力參數(shù),單位為兆帕(MPa)
F測出的力,單位為牛頓(N);
A—試樣的原始面積,單位為平方毫米(mm2)
10.2應變
10.2.1應變(用伸長儀測量)
用式(5)式(6)計算3.4定義的壓縮應變參數(shù)
△L
(%)=100×
式中
e—應變參數(shù),為比值(式5)或百分數(shù)(%);
△L0—試樣標距間長度的減量,單位為毫米(mm);
L。試樣的標距,單位為毫米(mm)。
10.2.2標稱應變(由十字頭的移動測量)
用式(7)、式(8)按3.5的定義計算的標稱應變:
△L
或
En(%)=100×
……………………(8)
式中
e。標稱壓縮應變,為比值(式5)或百分數(shù)(%);
△L…一壓縮板間距離的減量,單位為亳米(mm)
L——壓縮板間的初始距離,單位為毫米(mm
如果不能用適當?shù)奈灰苽鞲衅髦苯訙y量壓板間的△L,但是可利用,例如試驗機十字頭的位移,應
對測定的△L(見附錄C施加試驗機變形量的修正
如果在應力應變圖的起始部分發(fā)現(xiàn)彎曲區(qū),由稍高于9.4所述的起始應力處(見圖2)外推至零
應變
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10.3壓縮模量
按照10.2.I所確定的兩個規(guī)定的應變值,按式(9)計算3.6定義的壓縮模量:
(9)
式中
E
壓縮模量,單位為兆帕(MPa)
a1一應變值e=0.0005時測量的應力值,單位為兆帕(MPa);
應變值e2=0.0025時測量的應力值,單位為兆帕(MPa)
借助計算機用兩個不同的應力應變點測定模量E,即把這兩點間曲線經(jīng)線性回歸處理后來表示。
10.4統(tǒng)計學參數(shù)
計算5個試驗結(jié)果的算術(shù)平均值。如果需要,按照ISO2602:1980規(guī)定的步驟計算標準偏差和
95%置信區(qū)間的平均值。
10.5有效數(shù)字
應力和壓縮模量精確到三位有效數(shù)字,壓縮應變計算到兩位有效數(shù)字
11精密度
本試驗方法的精密度由于實驗室間數(shù)據(jù)尚未得到,故還不知曉。在收到實驗室間數(shù)據(jù)后,等下次修
訂時,將加進有關精密度的說明。
12試驗報告
試驗報告應包括下列內(nèi)容:
)注明采用本標準按照下圖模式加上試樣類型和試驗速度:
壓縮試驗
GB/T1041/A/
試樣類型
試驗速度,mm/min
d)標識被試已知材料完整的鑒別說明,包括類型、來源、制造廠;
被試材料的性質(zhì)和形狀的敘述,即是成品還是半成品,是試板還是試樣。這里應該包括主要尺
寸、形狀制造方法、層數(shù)、預處理情況等等;
e)如果適用,給試樣的寬度厚度和長度的平均值、最小值和最大值
制備試樣所用方法的細節(jié)
f)如果材料是成品或半成品,則注明從這些成品或半成品上切取的方位;
)受試試樣的數(shù)量
h)狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗所用的環(huán)境,如果需要,加上材料或產(chǎn)品所用的標準實行的特殊的狀態(tài)調(diào)節(jié)
條件
i)試驗機的精度等級(見GB/T17200-1997);
j)所用的應變儀的型號;
k)所用壓縮裝置的類型;
1)是否在端面上使用了潤滑劑或砂紙
m)所測的第3章所定義的壓縮性能的各個試驗數(shù)據(jù);
n)用作受試材料的指示值的所測每種性能的平均值;
)(可選擇的)標準偏差和(或變異系數(shù)和(或)平均值的置信區(qū)間
p)是否有試樣剔除或被代替,若有說明其理由是什么
)試驗日期
GB/T1041-2008/ISO604:2002
附錄A
(規(guī)范性附錄)
小試樣
A.1由于材料可得到的數(shù)量或由于成品的尺寸的制約,制備第6章所規(guī)定的試樣可能做不到。在這
種情況下,可以使用本附錄所述的小試樣進行試驗。
A.2應指明,用小試樣得到的結(jié)果與用標準尺寸試樣得到的結(jié)果將是不同的。
A.3小試樣的使用應由有關各方商定,并在試驗報告中注明
A.4除下面注明的以外,應按照本標準中標準試樣進行試驗
這種小試樣的標準尺寸,應符合表A.1的規(guī)定。
表A.1小試樣的標稱尺寸
單位為毫米
尺寸
1型
2型
厚度
寬度
356
長度
35
2型試樣僅應用于作壓縮模量的測定,在這種情況下推薦使用15mm的標距以便于測量。
B/T1041-2008/ISO604:2002
附錄B
資料性附錄)
壓縮翹曲極限
按照尤勒( Euler)的理論,對于兩端固定的試樣,受試材料的應力一應變行為是線性時,開始發(fā)生彎
曲時計算的臨界軸向壓縮應力F·按式(B.1)計算:
F
T EI
(B.1)
式中
F——臨界彎曲負荷,單位為牛頓(N);
Ⅰ橫截面的二次矩,單位為毫米的四次方(mmn4);
E-一壓縮模量,單位為牛頓每平方毫米(N/mm2);
試樣長度,單位為毫米(mm)。
在縱向彎曲時,臨界力能被對應的標稱應變?nèi)〈?可按式(B.2)計算
F·=EXA
(B.2)
式中
A—橫截面積,單位為平方毫米(mm2)
eb發(fā)生縱向彎曲時的標稱應變(無量綱)
這里給出的是臨界彎曲應變,它僅僅取決于試樣尺寸,并按照式(B.3)計算:
12 AL
(B.3)
對于不同類型的試樣形狀,式(B.3)可表示為式(B.4)式(B.5)的形式:
a)對于直棱柱
12
(B.4)
b)對于圓柱和管子
×|+
…………………(B.5)
式中
直棱柱、圓柱或管子的長度,也就是與壓縮力方向平行的尺寸,單位為毫米(mm
h—直棱柱的厚度,也就是橫截面的最小側(cè)的厚度,單位為毫米(mm);
圓柱的半徑或管子的外半徑,單位為毫米(mm);
r;—管子的內(nèi)半徑(對于圓柱體,r1=0)。
和園柱體相比,管子的附加穩(wěn)定性不能應用式(B.5),因為薄壁管根據(jù)附加的縱向彎曲模式的破壞
在此沒有討論。在式(B.4)和(B.5中所用的數(shù)值因子分別等于0.8和0.6。因為這些公式僅僅給出縱
向彎曲應變的粗略估計,它們近似于6.1.1中通用不等式,在不等式(1)中選取的數(shù)值因子,已經(jīng)減小到
可以避免彎曲。
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GB/T1041-2008/ISO604:2002
附錄C
(規(guī)范性附錄)
變形量的修正
如果壓板間的距離的減小量△L不能直接測量,而應用精密地記錄試驗機兩十字頭之間的位移5
來代替,那么,這個位移差值應對試驗機的變形量CM(見注1)進行修正。CM是利用已知壓縮模量
見注2)的高硬度參比材料(如鋼板)制造的側(cè)面平行的試條或直棱柱進行測量。位移5用式(C.1)、式
(C.2)計算
△L
…………………(C.1)
及
。?！ぁぁ?/p>
(C.2)
F CORdRdECR
式中:
△L—壓縮板間距離的減小量,單位為毫米(mm);
s試驗機上兩個選擇點間的變化,單位為毫米(mm);
CM選擇點間試驗機的變形量,單位為毫米每牛頓(mm/N);
s當利用參比試樣時,選擇點間的距離變化,單位為毫米(mm);
F力,單位為牛頓(N)
EcR—參比材料的壓縮模量,單位為兆帕(MPa);
LR壓縮板間起始距離,單位為毫米(mm);
b—參比試樣寬度,單位為毫米(mm);
dR—參比試樣厚度,單位為毫米〔mm)
應保證在相關力的范圍內(nèi)變形量CM是個常數(shù)。在此假定下試驗機的變形是個簡單的線性關系
(s=CM×F),由于設備的影響發(fā)生在一個或多個元件上,試驗機的這種假定可能是不正確的
注1:試驗機的三個部件對其變形量CM有著影響,通常影響最大射是夾具,次之是力傳感器面最小的是試驗機
機架。
注2:在試驗機變形量測量中所遇到的應力假定參比材料的壓縮模量與拉伸模量相同。
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GB/T1041-2008/ISO604:2002
參考文獻
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1986,IDT)
[3]ISO3597-3:2003紡織玻璃纖維增強塑料—有粗紗增強樹脂制造的棒材機械性能的測
定—第3部分:壓縮強度的測定
[4]ISO7743:2008硫化橡膠或熱塑性塑料壓縮應力應變性能的測定
[5]ISO14126:199纖維增強塑料復合材料平面壓縮性能的測定
中華人民共和國
國家標準
塑料壓縮性能的測定
GB/T1041—2008/ISO604:2002
