拉伸性能的测定修改版
拉伸性能的测定
十、抗拉强度(Rm)的测定
对于上和下屈服强度位置判定的基本原则如下:
a)屈服前的第1个峰值应力(第1个极大值应力)判为上屈服强度,不管其后的峰值应力比它大或比它小。
b)屈服阶段中如呈现两个或两个以上的谷值应力,舍去第1个谷值应力(第1个极小值应力)不计,取其余谷值应力中之最小者判为下屈服强度。如只呈现1个下降谷,此谷值应力判为下屈服强度。
拉伸性能的测定
一.准备工作
(一)测量原始截面积So
测量试样原始截面尺寸时,应按照表选取量具。根据所测得的试样尺寸,(厚度在0.1mm至小于3 mm准确到±2%,其它试样准确到±1%)计算横截面积So并至少保留4位有效数字或保留两位小数点。
量具或测量装置的分辩率
试样横截面尺寸分辩率不大于
0.1~0.5 0.001
上屈服强度 = 下屈服强度
2.指针方法
采用指针方法测定上屈服强度和下屈服强度时,在试验测定中要注视试验机测力表盘指针的指示,按照定义判读上屈服力和下屈服力。当指针首次停止转动保持恒定的力即为下屈服力FeL;指针首次回转前指示的最大力判为上屈服力FeH;当指针出现多次回转,则不考虑第1次回转,而取其余这些回转指示的最低力判为下屈服力FeL;当只有一次回转,则取回转的最低力判为下屈服力FeL。
拉伸试验报告范文
拉伸试验报告范文
一、引言
拉伸试验是一种常用的力学试验方法,旨在评估材料的拉伸性能和力学特性。拉伸试验通过施加力来延长和收缩材料,以确定其强度、延伸和断裂能力等指标,通常用于金属、塑料、橡胶等材料的品质检验和设计工作。
本报告对其中一种金属材料进行了拉伸试验,并对试验结果进行了分析和总结,以评估材料的力学性能和适用范围。
二、试验目的
通过拉伸试验,目的是获取该金属材料的力学性能数据,包括抗拉强度、屈服强度、断裂伸长率和弹性模量等参数,以确定其质量标准和应用领域。
三、试验装置及步骤
试验装置包括拉伸试验机、夹具和测量仪器等。试验步骤如下:
1.将试样装入夹具,并调整夹具以确保试样处于拉伸状态。
2.启动拉伸试验机,并逐渐增加加载力直至试样断裂。
3.记录试验过程中的加载力和试样的变形情况。
4.测量试样的断面尺寸,以计算抗拉强度和断裂伸长率等力学性能参数。
四、试验结果及分析
根据试验得到的数据,计算得到的力学性能参数如下:
1.抗拉强度:根据试验最大加载力和试样的断面积计算得出,单位为MPa。
2.屈服强度:根据试验中试样开始塑性变形时的加载力和试样的断面
积计算得出,单位为MPa。
3.断裂伸长率:根据试样断裂前后标距长度的差值和初始标距长度计
算得出,以百分比表示。
4.弹性模量:根据试验初期的加载力和变形量计算得出,单位为GPa。
通过对这些参数进行分析,可以评估材料的力学性能和可用性,并与
标准数值进行对比,以确定材料是否符合要求。
五、结论
根据本次拉伸试验的结果和分析
1.该金属材料的抗拉强度为XXXMPa,屈服强度为XXXMPa,断裂伸长
实验三(一)拉伸强度测定
t 按式(Ⅱ-3-1)计算:
t
P bd
(Ⅱ-3-1)
式中 t ——抗拉伸强度或拉伸断裂应力或拉伸屈服
应力或偏置屈服应力,MPa;
P ——最大负荷或断裂负荷或屈服负荷或偏置屈 服负荷,N;
b ——试样宽度,mm;
d ——试样厚度,mm。
各应力值在拉伸应力-应变曲线上的位置见图Ⅱ-36。
▪ 2、断裂伸长率 t
▪ 2、仪器、设备
(1)实验机 任何能满足实验要求的、具有多种移 动速率的实验机均可使用。
实验机示值应在每级表盘满刻度的10%~90%之 间,不得小于实验机最大载荷的4%读取,示值的 误差应在±1%之内。电子拉力实验机按有关规定 执行。
(2)形变测量装置 测量误差应在土1%之内.
(3)夹具 实验夹具移动速度应符合规定要求。测量 Ⅲ型试样时,推荐使用图Ⅱ-3-7所示的专用夹 具.也可以使用能满足实验要求的其他夹具。
III型仅用于测定拉伸强度
(3) 试样的制备及要求
ISO 527-2塑料拉伸性能测试方法
塑料拉伸性能的测定
第二部分:模塑和挤塑塑料的试验条件
1 范围
1.1GB/T 1040的本部分在第1部分基础上规定了用于测定模塑和挤塑塑料拉伸性能的实验条件。
1.2本部分适合下述范围的材料:
----硬质和半硬质的热塑性模塑、挤塑和铸塑材料,除未填冲类型外还包括列入用短纤棒、细棒、小薄片或细粒料填充和增强的复合材料,但不包括纺织纤维增强的复合材料;
----硬质和半硬质热固性模塑和铸塑材料,包括填充和增强的复合材料,但不包括纺织纤维增强的复合材料;
----热致液晶聚合物。
本部分不适用于纺织纤维增强的复合材料、硬质微孔材料或含有微孔材料夹层结构的材料2.名词和定义
见ISO 527-1:2012,章节3
3原理和方法
见ISO 527-1:2012,章节4
4仪器
4.1概述
见ISO 527-1:2012,章节5,特别是5.1.1致5.1.4
4.2引伸计
4.3测试记录装置
5测试样品
5.1形状和尺寸
只要可能,试样应为如图一所示的1A型和1B型的哑铃型试样,直接模塑的多用途试样选择1A型,机加工试样选择1B型。
关于使用小试样时的规定,见附录A/ISO 20753
注:具有4mm厚的IA型和1B型试样分别和ISO 3167规定的A型和B型多用途试样相同。与ISO 20753的A1和A2也相同
5.2试样的制备
应按照相关材料规范制备试样,当无规范或无其他规定时,应按ISO293、ISO 294-1,ISO295或者ISO 10724-1以适宜的方法从材料直接压塑制备试样,或按照ISO 2818由压塑或注塑板材经机加工制备试样。
ISO 527-2塑料拉伸性能测试方法
塑料拉伸性能的测定
第二部分:模塑和挤塑塑料的试验条件
1 范围
1.1GB/T 1040的本部分在第1部分基础上规定了用于测定模塑和挤塑塑料拉伸性能的实验条件。
1.2本部分适合下述范围的材料:
----硬质和半硬质的热塑性模塑、挤塑和铸塑材料,除未填冲类型外还包括列入用短纤棒、细棒、小薄片或细粒料填充和增强的复合材料,但不包括纺织纤维增强的复合材料;
----硬质和半硬质热固性模塑和铸塑材料,包括填充和增强的复合材料,但不包括纺织纤维增强的复合材料;
----热致液晶聚合物。
本部分不适用于纺织纤维增强的复合材料、硬质微孔材料或含有微孔材料夹层结构的材料2.名词和定义
见ISO 527-1:2012,章节3
3原理和方法
见ISO 527-1:2012,章节4
4仪器
4.1概述
见ISO 527-1:2012,章节5,特别是
4.2引伸计
4.3测试记录装置
5测试样品
5.1形状和尺寸
只要可能,试样应为如图一所示的1A型和1B型的哑铃型试样,直接模塑的多用途试样选择1A型,机加工试样选择1B型。
关于使用小试样时的规定,见附录A/ISO 20753
注:具有4mm厚的IA型和1B型试样分别和ISO 3167规定的A型和B型多用途试样相同。与ISO 20753的A1和A2也相同
5.2试样的制备
应按照相关材料规范制备试样,当无规范或无其他规定时,应按ISO293、ISO 294-1,ISO295或者ISO 10724-1以适宜的方法从材料直接压塑制备试样,或按照ISO 2818由压塑或注塑板材经机加工制备试样。
试样所有表面应吴可见裂痕、划痕或其他缺陷。如果模塑试样存在毛刺应去掉,注意不要损伤模塑表面。
拉伸性能的测定修改版
拉伸性能的测定
1.原理
沿试样纵向主轴恒速拉伸,直到断裂或应力(负荷)或应变(伸长)达到某一预定值,测量这一过程中试样承受的负荷及其伸长。
2.术语和定义
2.1标距(L0)
试样中间部分两标线之间的初始距离,以mm为单位。
2.2实验速度(υ)
在实验过程中,实验机夹具分离速度,以mm/min为单位。
2.3拉伸应力tensile stress σ
在试样标距长度内 任何给定时刻每单位原始横截面积上所受的拉伸力 以MPa为单位。
2.3.1拉伸屈服应力, 屈服应力tensile stress at yield yield stress σy
发生应力不增加而应变增加时的最初应力 以MPa为单位 该应力值可能小于材料的最
大应力(见图1中的曲线b和曲线c)。
2.3.2拉伸断裂应力tensile stress at break σB
试样断裂时的拉伸应力(见图1) 以MPa为单位。
2.3.3拉伸强度tensile strength σM
在拉伸试验过程中 试样承受的最大拉伸应力(见图1) 以MPa为单位。
2.3.4 x%应变拉伸应力(见4.4) tensile stress at x% strain σx
应变达到规定值 x% 时的应力 以MPa为单位。适用于既无屈服点又不易拉断的软而韧的材料 应力-应变曲线上无明显屈服点的情况 见图1中的曲线d) x 值应按有关产品标准规定或由相关方商定。但在任何情况下 x 都必须小于拉伸强度所对应的应变。如土工格栅产品中的2%、5%拉伸力。
此条用于取代92版的“偏置屈服应力”
GB1040-92塑料拉伸性能试验方法
中华人民共和国国家标准
塑料拉伸性能试验方法
Plastics-Determination of tensile properties
1 主题内容与适用范围
本标准规定了对试样施加静态拉伸负荷,以测定拉伸强度、拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、偏置屈服应力、断裂伸长率的试验方法。
本标准适用于热塑性塑料和热固性塑料,其中包括经填充和纤维增强的塑料,以及这些塑料制成的制品。
本标准不适用于泡沫塑料及厚度小于1mm的塑料薄片和薄膜。
2 引用标准
GB 1039 塑料力学性能试验方法总则
GB 1447 玻璃纤维增强塑料拉伸性能试验方法
GB 2918 塑料试样状态调节和试验的标准环境
3 术语
3.1 拉伸强度 tensile strength
在拉伸试验中,试样直至断裂为止所承受的最大拉伸应力。
3.2 拉伸断裂应力 tensile break stress
在试验试样断裂时的拉伸应力。
3.3 拉伸屈服应力 tensile yield stress
在拉伸应力-应变曲线上屈服点处的应力。
3.4 偏置屈服应力 offset yield stress
应力-应变曲线偏离直线性达规定应变百分数(偏置)时的应力。
3.5 断裂伸长率 elongation at break
在拉力作用下,试样断裂时标线间距离的增加量与初始标距之比,以百分率表示。
3.6 拉伸应力-应变曲线 tensile stress-strain curve
由应力-应变的相应值彼此对应地绘成的曲线图。通常以应力值作为纵坐标,应变值作为横坐标。
4 试样
本方法规定使用四种类型的试样,见表1~表4。
GB1040_92塑料拉伸性能试验方法
中华人民共和国国家标准
塑料拉伸性能试验方法
Plastics-Determination of tensile properties
1 主题内容与适用范围
本标准规定了对试样施加静态拉伸负荷,以测定拉伸强度、拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、偏置屈服应力、断裂伸长率的试验方法。
本标准适用于热塑性塑料和热固性塑料,其中包括经填充和纤维增强的塑料,以及这些塑料制成的制品。
本标准不适用于泡沫塑料及厚度小于1mm的塑料薄片和薄膜。
2 引用标准
GB 1039 塑料力学性能试验方法总则
GB 1447 玻璃纤维增强塑料拉伸性能试验方法
GB 2918 塑料试样状态调节和试验的标准环境
3 术语
3.1 拉伸强度 tensile strength
在拉伸试验中,试样直至断裂为止所承受的最大拉伸应力。
3.2 拉伸断裂应力 tensile break stress
在试验试样断裂时的拉伸应力。
3.3 拉伸屈服应力 tensile yield stress
在拉伸应力-应变曲线上屈服点处的应力。
3.4 偏置屈服应力 offset yield stress
应力-应变曲线偏离直线性达规定应变百分数(偏置)时的应力。
3.5 断裂伸长率 elongation at break
在拉力作用下,试样断裂时标线间距离的增加量与初始标距之比,以百分率表示。
3.6 拉伸应力-应变曲线 tensile stress-strain curve
由应力-应变的相应值彼此对应地绘成的曲线图。通常以应力值作为纵坐标,应变值作为横坐标。
4 试样
本方法规定使用四种类型的试样,见表1~表4。
塑料拉伸性能检测试验方法
红外光谱
177℃(350°F)固化的碳纤维带和织物的环氧预浸料 ZMS 2224D-2008
树脂含量
复合材料预浸料理化性能测试方法 第 5 部分:树脂含量的 测定
HB7736.5-2004
177℃(350°F) 固化的碳纤维带和织物的环氧预浸料 ZMS 2224D-2008
GB/T 328.19-2007 高分子防水卷材 撕裂性能
GB/T 328.15-2007 高分子防水卷材 低温弯折性
GB/T 328.1-2007 沥青和高分子防水卷材 抽样规则
GB/T328.18-2007 沥青防水卷材 撕裂性能(钉杆法)
GB/T 328.24-2007 沥青和高分子防水卷材 抗冲击性能
177℃(350°F) 固化的碳纤维带和织物的环氧预浸料 ZMS 2224D-2008
玻璃化转变温度(动态机械 分析)
树脂基复合材料玻璃化转变温度(DMA Tg) ASTM D7028-07el
固化层压板的单层板厚度
177℃(350°F) 固化的碳纤维带和织物的环氧预浸料 ZMS 2224D-2008
塑料拉伸性能检测
塑料拉伸性能的测定 第 1 部分:总则 GB/T 1040.1-2006 塑料拉伸性能的测定 第 2 部分:模塑和挤塑塑料的试验条件 GB/T 1040.2-2006 塑料拉伸性能的测定 第 3 部分:各向同性和正交各向异性纤维增强复合材料的 试验条件 GB/T 1040.4-2006 塑料拉伸性能的测定 第 4 部分:总则 ISO 527-1:2012 复合材料拉伸性能 GB/T3362 检测
4 纤维拉伸性能测试
实验四纤维的拉伸性能测定实验
一、实验目的
1.通过实验,熟悉纤维强伸度仪的结构原理和操作步骤;
2.掌握纤维拉伸性能的测试原理、方法标准和相关指标计算。
二、基础知识
纤维的力学性能是纤维品质检验的重要内容,它与纤维的纺织加工性能和纺织品的服用性能关系非常密切。纤维力学性质经常测试的主要项目有:拉伸性能、压缩性能以及表面摩擦性能等。
拉伸性能主要包括一次拉伸断裂、拉伸弹性(定伸长弹性或定负荷弹性)、蠕变与应力松驰、拉伸疲劳(多次拉伸循环后的塑性变形)。其中一次拉伸断裂试验是最基本的纤维拉伸性能试验,测定纤维受外力拉伸至断裂时所需要的力和产生的变形。常用的指标有:断裂强力、强度和断裂伸长率。
三、方法标准
GB/T 14337-2008 化学纤维短纤维拉伸性能试验方法
四、仪器与设备
XQ-2纤维强伸度仪
五、实验步骤
1. 参数选择
(1)隔距长度:根据纤维平均长度选择隔距长度Lo,纤维平均长度<38mm,Lo为10mm;平均长度≥38mm,Lo为20mm;
(2)预加张力:
(3)拉伸速度:
32
(4)试验次数:每个实验室样品测试50根纤维。
2. 参数设置:
(1)检查、调整仪器上、下夹持器间的隔距长度;
(2)打开电脑,进入“XQ-2纤维强伸度仪”测试系统(图1、图2);
图1 图2
(3)点击“标定”,进入力值校准界面(图3),在夹持器空载时若力值不为零,点击“校零”,使力值置零(图4);拉开上夹持器保护板,放上100cN标准砝码(图5),点击“满度”使力值显示为100cN(图6);反复1~2次完成标定后点击“退出”。
§4—1材料在拉伸和压缩时力学性能测定实验
金属材料的拉伸、压缩实验
承受轴向拉伸和压缩是工程构件最常见的受力方式之一,材料在拉伸和压缩时的力学性能也是材料最重要的力学性能之一。常温、静载下金属材料的单向拉伸和压缩实验也是测定材料力学性能的最基本、应用最广泛、方法最成熟的试验方法。通过拉伸实验所测定的材料的弹性指标E、μ,强度指标σs、σb,塑性指标δ、ψ,是工程中评价材质和进行强度、刚度计算的重要依据。下面以典型的塑性材料——低碳钢和典型的脆性材料——铸铁为例介绍实验的详细过程和数据处理方法。
一、预习要求
1、电子万能材料试验机在实验前需进行哪些调整?如何操作?
2、简述测定低碳钢弹性模量E的方法和步骤。
3、实验时如何观察低碳钢拉伸和压缩时的屈服极限?
二、材料拉伸时的力学性能测定
拉伸时的力学性能实验所用材料包括塑性材料低碳钢和脆性材料铸铁。
(一)实验目的
1、在弹性范围内验证虎克定律,测定低碳钢的弹性模量E。
2、测定低碳钢的屈服极限σs、强度极限σb、延伸率δ和断面收缩率ψ;测定铸铁拉伸时的强度极限σb。
3、观察低碳钢和铸铁拉伸时的变形规律和破坏现象。
4、了解万能材料试验机的结构工作原理和操作。
(二)设备及试样
1、电子万能材料试验机。
2、杠杆式引伸仪或电子引伸仪。
3、游标卡尺。
4、拉伸试样。
GB6397—86规定,标准拉伸试样如图1所示。截面有圆形(图1a)和矩形(图1b)两种,标距l0与原始横截面积A0比值为11.3的试样称为长试样,标距l0与原始横截面积A0比值为5.56的试样称为短试样。对于直径为d0的长试样,l0=10d0;对于直径为d0的短试样,l0=5d0。
ISO_527-2塑料拉伸性能测试方法
塑料拉伸性能的测定之五兆芳芳创作
第二部分:模塑和挤塑塑料的试验条件
1 规模
1.1GB/T 1040的本部分在第1部分根本上规则了用于测定模塑和挤塑塑料拉伸性能的实验条件.
1.2本部分适合下述规模的资料:
----硬质和半硬质的热塑性模塑、挤塑和铸塑资料,除未填冲类型外还包含列入用短纤棒、细棒、小薄片或细粒料填充和增强的复合伙料,但不包含纺织纤维增强的复合伙料;
----硬质和半硬质热固性模塑和铸塑资料,包含填充和增强的复合伙料,但不包含纺织纤维增强的复合伙料;
----热致液晶聚合物.
本部分不适用于纺织纤维增强的复合伙料、硬质微孔资料或含有微孔资料夹层结构的资料
见ISO 527-1:2012,章节3
3原理和办法
见ISO 527-1:2012,章节4
4仪器
见ISO 527-1:2012
5测试样品
只要可能,试样应为如图一所示的1A型和1B型的哑铃
型试样,直接模塑的多用途试样选择1A型,机加工试样选择1B型.
关于使用小试样时的规则,见附录A/ISO 20753
注:具有4mm厚的IA型和1B型试样辨别和ISO 3167规则的A型和B型多用途试样相同.与ISO 20753的A1和A2也相同
应依照相关资料标准制备试样,当无标准或无其他规则时,应按ISO293、ISO 294-1,ISO295或ISO 10724-1以适宜的办法从资料直接压塑制备试样,或依照ISO 2818由压塑或注塑板材经机加工制备试样.
试样所有概略应吴可见裂痕、划痕或其他缺陷.如果模塑试样存在毛刺应去掉,注意不要损伤模塑概略.
由制件机加工制备试样时应取平面或曲率最小的区域.除非确实需要,对于增强塑料试样不宜使用机加工来削减厚度,概略经过机加工的试样与未经机加工的试样实验结果不克不及相互比较.
GBT1040.1《塑料拉伸性能的测定第1部分总则》新旧版本内容的比较
40塑料包装2019年第29卷第2期
前言
拉伸性能的测试是塑料材料,特别是包装材料的一类重要的性能测试,如包装袋,拉伸性能的好坏关系到其是否能满足下游客户的需求,是产品合格与否的重要指标,对下游客户的采购要重要的参考借鉴意义。
拉伸性能测试的准确与否,与所使用的测试仪器和测试人员有关,更与采用的测试标准密切相关,因此对测试标准的准确理解是测试的关键。去年底(2018年12月28日),国家市场监督管理总局和中国国家标准化管理委员会联合发布了GB/T1040.1-2018《塑料拉伸性能的测定第1部分:总则》[1],将于2019年11月01日实施,并将代替GB/T1040.1-2006《塑料拉伸性能的测定第1部分:总则》[2],2018年版的标准等同采用了ISO527-1:2012《塑料拉伸性能的测定第1部分:总则》,体现了与国际标准同步,将进一步规范塑料拉伸性能方面的测试,使塑料拉伸性能的数据具有更加可比性,对生产企业和检验机构具有重要的意义。
新旧版本标准的主体框架做了一些改动,例如内容上的次序“原理和方法”改在“术语和定义”后面,资料性附录做了改动等。下面就新旧标准的主要内容差别做比较。
1范围
新版标准增加了“浇铸材料”,原2006年版相比,扩大了标准的适用范围,并将2006年版标准中1.4和1.5条款内容移到新版标准中第4部分(原理和方法)中,由于这两个条款内容是有关样品的制备方面的内容,因此显得更为合理。
标准与法规解读
GB/T1040.1《塑料拉伸性能的测定第1部分:总则》
新旧版本内容的比较
ASTM D638-91塑料拉伸性能的标准试验方法
ASTM/D638-91塑料拉伸性能的标准试验方法1.范围
1.1当在预处理、温度、湿度和试验机速度预先定义的条件下进行试验,这个试验包含标准的哑铃形试样的没有增强型和增强型的塑料的拉伸性能的测定。
1.2这个试验方法可被使用于任何厚度到0.55inch (14mm)的试验材料,然而对于薄片形式的试验样品,包括小于0.04inch(1.0)厚度的薄膜,试验方法D882是所指的试验方法,对于厚度大于
0.55inch的材料,一定通过机器加工使之减少。
注释1-对于试验方法D638的完全的测量参考已经发展到
D638M
注释2-这个试验方法并不包含精密的物理过程,横梁移动保持一个恒定的速率是我们理论上所期望的,在试样上传感器标记间的横梁移动速率和变形速率有很大的不同。
指定的试验速率在塑料状态下,对材料的性能有很大的影响,通过这些过程的试样厚度的变化是允许的,这些变化对结果几乎没有影响,所有的试样应该同一厚度,当需要更精密的物理数据时,额外的特殊的试验应该被使用。
注释3-这个试验方法可被用于试验酚醛树酯或层压材料,这些材料可被用做电气绝缘,这样的材料应同试验方法D229和D651所述的那样来进行试验。
注释4-对于树酯复合材料的增强,它带着定向的持续或不持续的高数>20KG纤维。试验应按试验方法D3039来进行。
1.3磅为单位开始的值应被看作标准,在括号内给出的值仅供参考。
1.4这个标准设有注明所有的安全问题,如果和其使用有关,它是这个标准使用者的责任,他应建立恰当的安全和健康的实验操作并且在使用之前测定有规律限制的实用性。
实验5 拉伸性能测定 (2)
试验五 拉伸性能测定
一、 目的要求
1. 明确试验条件。
2. 测试热塑性塑料和玻璃纤维增强塑料拉伸性能。
二、 原理
拉伸试验是最基本的一种力学性能试验方法。测定塑料、玻璃纤维织物增强塑料板材和短切玻璃纤维增强塑料的拉伸性能,包括拉伸强度、弹性模量、泊松比、伸长率、应力-应变曲线等。
拉伸试验是指在规定的温度、湿度和试验速度下,在试样上沿纵轴方向施加载荷使其破坏,此时材料的性能指标如下:
1. 拉伸强度为
h
b P t ⋅=σ 式中 t σ——拉伸强度,Mpa ;
P ——破坏载荷(或最大载荷),N ;
b ——试样宽度,cm ;
h ——试样厚度,cm 。
2. 拉伸破坏(或最大载荷处)的伸长率为
1000
⨯∆=L L b t ε 式中 t ε——试样拉伸破坏(或最大载荷处)伸长率,%;
b L ∆——试样破坏时(或最大载荷处)标距0L 内伸长量,cm ; 0L ——测量的标距,cm 。
3. 拉伸弹性模量为
t E =L h b P
L ∆⋅⋅∆⋅0
式中 t E ——拉伸弹性模量,Mpa ;
P ∆——载荷-变形曲线上初始直线段的载荷增量,N ;
L ∆ ——与载荷增量P ∆对应的标距0L 内的变形增量,cm 。
4. 泊松比为
μ =1
2εε-
式中 μ——泊松比;
21,εε ——分别为载荷增量P ∆对应的纵向应变和横向应变。
222111/,/L L L L ∆=∆=εε
式中 21,L L ——分别为纵向和横向的测量标距,cm
21,L L ∆∆——分别为与载荷增量P ∆对应的标距21,L L 的变形增,cm
5. 拉伸应力-应变曲线图
聚合物拉伸性能测试
一、实验目的 1. 绘制聚合物的应力-应变曲线,测定其屈服强度、拉伸强度、断裂强度
和断裂伸长率。 2. 观察不同聚合物的拉伸特征;了解测试条件对测试结果的影响。 3. 熟悉电子拉力机原理以及使用方法。
二、实验原理 拉伸性能是聚合物力学性能中最重要、最基本的性能之一。拉伸性能的好坏,
断裂伸长率/% 40~80 1.0~2.5 2.0~90
5.0~60.0 5.0~25.0 2.5~3.0 20~1300 500~600 90~800 300~500 550~900 200~700 2.0~3.6 200~300
3 60~300
4~5 100~130 0.9~5.0 0.5~1.0
乙二醇酯、尼龙等。 由以上 5 种类型的应力—应变曲线,可以看出不同聚ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ物的断裂过程。
图 10-1 聚合物的拉伸应力-应变曲线类型
影响聚合物拉伸强度的因素: (1)高聚物的结构和组成 聚合物的相对分子质量及其分布、取代基、交 联、结晶和取向是决定其机械强度的主要内在因素;通过在聚合物中添加填料, 采用共聚和共混方式来改变高聚物的组成可以达到提高聚合物的拉伸强度的目 的。 (2)实验状态 拉伸实验是用标准形状的试样,在规定的标准化状态下测 定聚合物的拉伸性能。标准化状态包括:试样制备、状态调节、实验环境和实验 条件等。这些因素都将直接影响实验结果。现仅就试样制备、拉伸速度、温度的 影响阐述如下: A.在试样制备过程中,由于混料及塑化不均,引进微小气泡或各种杂质, 在加工过程中留下来的各种痕迹如裂缝、结构不均匀的细纹、凹陷、真空泡等, 这些缺陷都会使材料强度降低。 B. 拉伸速度和环境温度对拉伸强度有着非常重要的影响。塑料属于粘弹性 材料,其应力松弛过程对拉伸速度和环境温度非常敏感。当低速拉伸时,分子链
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拉伸性能的测定
1.原理
沿试样纵向主轴恒速拉伸,直到断裂或应力(负荷)或应变(伸长)达到某一预定值,测量这一过程中试样承受的负荷及其伸长。
2.术语和定义
2.1标距(L0)
试样中间部分两标线之间的初始距离,以mm为单位。
2.2实验速度(υ)
在实验过程中,实验机夹具分离速度,以mm/min为单位。
2.3拉伸应力tensile stress σ
在试样标距长度任何给定时刻每单位原始横截面积上所受的拉伸力以MPa为单位。2.3.1拉伸屈服应力, 屈服应力tensile stress at yield yield stress σy
发生应力不增加而应变增加时的最初应力以MPa为单位该应力值可能小于材料的最
大应力(见图1中的曲线b和曲线c)。
2.3.2拉伸断裂应力tensile stress at break σB
试样断裂时的拉伸应力(见图1)以MPa为单位。
2.3.3拉伸强度tensile strength σM
在拉伸试验过程中试样承受的最大拉伸应力(见图1)以MPa为单位。
2.3.4 x%应变拉伸应力(见4.4) tensile stress at x% strain σx
应变达到规定值x%时的应力以MPa为单位。适用于既无屈服点又不易拉断的软而韧的材料应力-应变曲线上无明显屈服点的情况见图1中的曲线d)x 值应按有关产品标准规定或由相关方商定。但在任何情况下x 都必须小于拉伸强度所对应的应变。如土工格栅产品中的2%、5%拉伸力。
此条用于取代92版的“偏置屈服应力”
2.4拉伸应变tensile strain ε
标距原始单位长度的增量用无量纲的比值或百分数(%)表示。
适用于脆性材料活韧性材料在屈服点以前的应变超过屈服点后的应变则以“拉伸标称
应变”代替。
2.4.1拉伸屈服应变tensile strain at yield εy
屈服应力时的拉伸应变见4.3.1和图1中的曲线b和曲线c用无量纲的比值或百分数%表示。
2.4.2拉伸断裂应变tensile strain at break εB
试样未发生屈服而断裂时与断裂应力相对应的拉伸应变见图1中的曲线a和曲线d用无量纲的比值或百分数(%)表示。
修订后的GB/T 1040不再使用“断裂伸长率”的概念而以“拉伸断裂应变”、“断裂
标称应变”代替。
2.4.3拉伸强度应变tensile strain at tensile strength εm
试样未出现屈服或在屈服点时与拉伸强度相对应的拉伸应变见图1中的曲线a、c和曲
线d用无量纲的比值或百分数%表示。
拉伸强度高于屈服应力的情况见5.2。
2.5拉伸标称应变nominal tensile strain εt
两夹具之间距离夹具间距原始单位长度的增量,用无量纲的比值或百分数(%)表示。
只适用于韧性材料屈服点后的应变,它表示沿试样自由长度总的相对伸长率。由于韧性材料在屈服点后应力基本不变而应变迅速增加,试样很快变细、变长,准确测量两标线之间的距离变得相当困难,为此采用夹具间的原始距离替代试验标距、夹具间的距离增量代替伸长改称为“拉伸标称应变”。
2.5.1断裂标称应变nominal tensile strain at break εtB
试样屈服后断裂(见图1中的曲线b和曲线c)时与断裂拉伸应力(见3.2)相对应的拉伸标称应变用无量纲的比值或百分数(%)表示。
2.5.2拉伸强度标称应变nominal tensile strain at tensile strength εtM
拉伸强度出现在屈服之后(见图1中的曲线b)与拉伸强度对应的标称应变,用无量纲的比值或百分数(%)表示。
没有屈服或拉伸强度出现在屈服点时的情况,见4.3。
2.6拉伸弹性模量modulus of elasticity in tension E t
应力σ2与σ1的差值(σ2-σ1)与对应的应变ε2与ε1的差值(ε2–ε1;ε1=0.0005ε2=0.0025)的比值[见图1中的曲线d和10.3中的公式(8)]以MPa为单位。
此定义不适用于薄膜和橡胶。
注:借助计算机可以用监测点间曲线部分的线性回归代替以两个不同的应力-应变点
来测量模量Et。
此定义的几何意义就是应力-应变曲线上(σ1,ε1)点与(σ2,ε2)两点间割线的斜率。由于曲线不是完全平滑的此方法的测试误差较大。
2.7泊松比Poisson’s ratio μ
在纵向应变对法向应变关系曲线的起始线性部分垂直于拉伸方向上的两坐标轴之一
的拉伸应变ε与拉伸方向上的应变ε之比的负值, 用无量纲的比值表示。
按照相应的轴向,泊松比可用μb(宽度方向)或μh(厚度方向)来标识。
μn=εn
ε
式中:
μn——泊松比,以法向n=b(宽度)或h(厚度)上的无量纲比值表示
ε——纵向应变
εn——n=b(宽度)或h(厚度)时的法向应变。
泊松比优先用于长纤维增强材料。
由于标准的变化,在标准发布实施后将要求试验机提供的数据类型、计算方式符合标准
的要求。试验机企业需要修改试验程序以适应新标准的要求
3 .GB/T 1040对试验机的要求
3.1、试验机
3.1.1 概述
试验机应符合ISO 5893 和本标准5.1.2~5.1.5的规定。
3.1.2 试验速度
试验机应能达到表1所规定的试验速度(见4.2)。
试验速度仍为9种但1mm/min的允许偏差由±50%提高到±20%试验机企业应引起注