拉伸性能的测定
拉伸测试ISO标准-总则解析
σm 拉伸试验中观察到的第一个局部最大力值。单位为 MPa。 注释：其也可能是样品屈服或断裂时的力值（见图 1）。 3.6.3 x%应变处的应力
σx 当应变达到规定值 x%时的应力。单位为 MPa。 注释：x%应变处的应力值在某些情况下可能有用，如当应力/应变曲线没有屈服点时（见图 1，曲线 d）。 3.6.4 断裂应力
如使用光学引伸计，特别是对于薄片和薄膜，应在试样上标出规定的标线，标线与试样 的中点距离应大致相等（±1 mm），两标线间距离的测量精度应优于 1%。
标线不能刻划、冲刻或压印在试样上，以免损坏受试材料，应采用对受试材料无影响的 标线，而且所划的相互平行的每条标线要尽量窄。 6.4 试样检查
试样应无扭曲，相邻的平面间应相互垂直。表面和边缘应无划痕、空洞、凹陷和毛刺。 试样可与直尺、直角尺、平板比对，应用目测并用螺旋测微器检查是否符合这些要求。发现 试样有一项或几项不合要求时，应舍弃或在试验前机加工至合适的尺寸和形状。
A 初始宽度和厚度的乘积，A=bh。单位为 mm2。
பைடு நூலகம்
3.5 试验速度
v 试验过程中，试验机夹具分离速度，单位为 mm/min。 3.6 应力
σ 试样标距长度内，每单位原始横截面积上所受的法向力。单位为 MPa。 注释：为区别于与试样实际横截面相关的真实应力，该应力常被称为“工程应力”。 3.6.1 屈服应力
注塑试样需要 1o 到 2o 的拔模角以利于脱模。同时，注塑试样不可避免的存在凹陷。由 于冷却过程的不同，试样中部的厚度一般小于试样边缘。厚度差Δ h≤0.1 mm 时可以接受（见 图 3）。
拉伸性能的测定修改版(优.选)
拉伸性能的测定修改号0页数第 1 页共12 页拉伸性能的测定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（）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（）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tensil e 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”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%拉伸性能的测定修改号0页数第 2 页共12 页表示。
织物物理性能检测—织物拉伸性能检测
（3）试样尺寸
扯边纱条样：若试样的断裂伸长率小于等于75％时，试样长为（300～ 330）mm以保证隔距为200mm和预加张力，若试样的断裂伸长率大于 75％时，试样长为（200～230）mm以保证隔距为100mm和预加张力 ，试样宽一般为60mm，然后在试样两长边各拆去5mm的边纱，使试样 的有效宽度为50mm。毛边的宽度应保证在试验过程中纱线不从毛边中 脱出。在裁下试样前应标上经（纵）口处滑移不对称或滑移量大于2mm时，舍弃试验 结果。
（2）如果试样在距钳口5mm以内断裂，则作为钳口断裂。当5块试 样检测完毕，若钳口断裂的值大于最小的“正常值”可以保留，如 果小于最小的“正常值”，应舍弃，另加试验以得到5个“正常值” ；如果所有的试验结果都是钳口断裂，或得不到5个“正常值”，应 报告单值，钳口断裂结果应在报告中注明。
一、织物拉伸性能的相关概念
织物拉伸断裂是指织物在拉伸外力的作用下，产生伸长变形 ，最终导致其断裂破坏的现象。 1.断裂强力 织物受拉伸至断裂时所能承受的最大外力，单位为牛顿。 2.断脱强力 织物断开前瞬间记录的最终的力，单位为牛顿。 3.断裂伸长率 织物拉伸至断裂时产生的伸长占原长的百分率。常用断裂伸长率 表征织物的抗拉变形能力。 4.断脱伸长率 对应于断脱强力的伸长率。 5.断裂功 是织物在外力作用下拉伸到断裂时外力所做的功,它反映了织物的 坚牢程度。 6.断裂时间 织物拉伸至断裂所需要的时间。
等速伸长（CRE）织物强力试验仪（如图3），剪刀、钢尺、挑针、张力重 锤、烧杯等用具，织物试样若干种，三级水。
抓 样 试 验 夹 持 试 样 面 积 的 尺 寸 为 25mm±1mmX25mm±1mm 。 可 使 用 下 列 方 法 之 一 达 到 该尺寸。
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33原理和方法见ISO 527-1:2012，章节44仪器4.1概述见ISO 527-1:2012，章节5，特别是5.1.1致5.1.44.2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。
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减少厚度，表面经过机加工的试样与未经机加工的试样实验结果不能互相比较。
5.3标线见ISO 527-1:2012,6.35.4检查测试样品见ISO 527-1:2012,6.45.5各向异性5.6测试样数量见ISO 527-1:2012，章节7.6 状态调节见ISO 527-1:2012，章节87 测试过程见ISO 527-1:2012，章节9在测量弹性模量时，1A型、IB型试样的试验速度应为1mm/min，对于小试样见附录A。
拉伸性能测试
拉伸性能测试（静态）拉伸性能测试主要确定材料的拉伸强度，为研究、开发、工程设计以及质量控制和标准规范提供数据。
在拉伸测试中，薄的薄膜会遇到一定困难。
拉伸试样的切边必须没有划痕或裂缝，避免薄膜从这些地方开始过早破裂。
对于更薄的薄膜，夹头表面是个问题。
必须避免夹头发滑、夹头处试样破裂。
任何防止夹头处试样发滑和破裂，而且不干扰试样测试部分的技术如在表面上使用薄的橡胶涂层或使用纱布等都可以接受。
从拉伸性能测试中可以得到拉伸模量、断裂伸长率、屈服应力和应变、拉伸强度和拉伸断裂能等材料性能。
ASTM D 638 (通用）[4]和ASTM D 882 [5](薄膜）中给出了塑料的拉伸性能（静态）。
拉伸强度拉伸强度是用最大载荷除以试样的初始截面面积得到的，表示为单位面积上的力（通常用MPa为单位）。
屈服强度屈服强度是屈服点处的载荷除以试样的初始截面面积得到的.用单位面积上的力（单位MPa)表示，通常有三位有效数字。
拉伸弹性模量拉伸弹性模量（简称为弹性模量，E)是刚性指数，而拉伸断裂能（TEB,或韧性）是断裂点处试样单位体积所吸收的总能量。
拉伸弹性模量计算如下：在载荷-拉伸曲线上初始线性部分画一条切线，在切线上任选一点，用拉伸力除以相应的应变即得（单位为MPa)，实验报告通常有三位有效数字。
正割模量（应力-应变间没有初始线性比值时）定义为指定应变处的值。
将应力-应变曲线下单位体积能积分得到TEB，或者将吸收的总能量除以试样原有厚度处的体积积分。
TEB表示为单位体积的能量（单位为MJ/m3)，实验报告通常有两位有效数字。
拉伸断裂强度拉伸断裂强度的计算与拉伸强度一样，但要用断裂载荷，而不是最大载荷。
应该注意的是，在大多数情况中，拉伸强度和拉伸断裂强度值相等。
断裂伸长率断裂伸长率是断裂点的拉伸除以初始长度值。
实验报告通常有两位有效数字。
屈服伸长率屈服伸长率是屈服点处的拉伸除以试样的初始长度值，实验报告通常有两位有效数字。
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”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。
聚丙烯拉伸性能测试
聚丙烯拉伸性能测试
聚丙烯是一种常用的塑料材料，广泛应用于包装、日用品、汽车零件等领域。
在使用聚丙烯材料制成的制品时，其拉伸性能是一个重要的指标。
通过对聚丙烯的拉伸性能进行测试，可以评估其在受力状态下的表现，为产品设计和生产提供参考。
拉伸性能测试方法
仪器和设备
在进行聚丙烯拉伸性能测试时，通常会采用万能材料试验机。
该设备能够施加
不同的拉伸力，并记录拉伸过程中的应力和应变数据。
此外，还需要适当的夹具和样品制备工具。
样品准备
在进行拉伸性能测试前，需要准备符合标准要求的聚丙烯样品。
通常情况下，
样品应具有一定的尺寸和几何形状，以确保测试结果的可靠性和可比性。
测试步骤
1.将样品安装在万能材料试验机上，并设置合适的试验参数，如拉伸速
度、加载方式等。
2.开始测试，记录拉伸过程中的应力-应变曲线，并获取拉伸强度、屈
服强度、断裂伸长率等关键参数。
3.根据测试结果分析样品的拉伸性能表现，评估其适用性和可靠性。
结果分析与应用
通过对聚丙烯的拉伸性能测试，可以评估材料的拉伸强度、延展性等关键指标，为产品设计与材料选择提供重要参考。
在实际生产中，通过优化材料配方和加工工艺，可以改善聚丙烯制品的拉伸性能，提高产品质量和性能。
综上所述，聚丙烯的拉伸性能测试是评估材料性能的重要手段，通过科学合理
的测试方法和分析，可以有效提升产品质量和竞争力。
塑料拉伸性能测试原理及方法
塑料拉伸性能测试原理及方法拉伸性能作为材料的基本性能，对实际生产、研发、应用、质量控制、标准规范等，提供了基础的数据支撑。
拉伸性能是通过试样的拉伸应力—应变曲线和各试验数据来分析该材料的静态拉伸力学性能，对其拉伸强度、屈服强度、断裂伸长率和弹性模量作出评价。
塑料拉伸性能的测定第1部分：总则GB/T 1040.1-2018简介本方法用于研究试样的拉伸性能及规定条件下测定拉伸强度、拉伸模量和其他方面的拉伸应力/应变关系。
原理沿试样纵向主轴方向恒速拉伸，直到试样断裂或其应力（负荷）或应变（伸长）达到某一预定值，测量在这一过程中试验承受的负荷及其伸长。
方法1、这些方法适用于模塑制备的选定的尺寸试样，或采用机加工、切割或冲裁等方法从成品或半成品上（如模制件、层压板、薄膜和挤出或浇铸板）制备的试样。
试样类型及其制备见关于典型材料的GB/T 1040的相关部分。
某些情况下可使用多用途试样。
多用途和小型试样见ISO 20753 。
2、此方法规定了试样的优选尺寸。
不同尺寸的试样或不同状态调节后的试样试验结果无可比性。
另一些因素，如测试速度和试样的状态调节也会影响试验结果。
因此，在进行数据比对时，应严格控制这些因素并记录。
本方法适用于下列材料：——硬质和半硬质热塑性模塑、挤塑和浇铸材料，除未填充类型外还包括填充的和增强的混合料，硬质和半硬质热塑性片材和薄膜；——硬质和半硬质热固性模塑材料，包括填充的和增强的复合材料，硬质和半硬质热固性板材，包括层压板；——混入单向或无定向增强材料的纤维增强热固性和热塑性复合材料，这些增强材料如毡、织物、无捻粗纱、短切原丝、混杂纤维增强材料、无捻粗纱和碾碎纤维等；预浸渍材料制成的片材（预浸料坯）；——热致液晶聚合物。
鉴于ISO 1926，本方法一般不适用于硬质泡沫材料或含微孔材料的夹层结构材料。
拉伸应力：试样在计量标距范围内，单位初始横截面积上承受的拉伸负荷。
拉伸强度：在拉伸试验中，试样直至断裂为止所承受的最大拉伸应力。
拉伸性能测试
拉伸性能测试（静态）拉伸性能测试主要确定材料的拉伸强度，为研究、开发、工程设计以及质量控制和标准规范提供数据。
在拉伸测试中，薄的薄膜会遇到一定困难。
拉伸试样的切边必须没有划痕或裂缝，避免薄膜从这些地方开始过早破裂。
对于更薄的薄膜，夹头表面是个问题。
必须避免夹头发滑、夹头处试样破裂。
任何防止夹头处试样发滑和破裂，而且不干扰试样测试部分的技术如在表面上使用薄的橡胶涂层或使用纱布等都可以接受。
从拉伸性能测试中可以得到拉伸模量、断裂伸长率、屈服应力和应变、拉伸强度和拉伸断裂能等材料性能。
ASTM D 638 (通用）[4]和ASTM D 882 [5](薄膜）中给出了塑料的拉伸性能（静态）。
拉伸强度拉伸强度是用最大载荷除以试样的初始截面面积得到的，表示为单位面积上的力（通常用MPa为单位）。
屈服强度屈服强度是屈服点处的载荷除以试样的初始截面面积得到的.用单位面积上的力（单位MPa)表示，通常有三位有效数字。
拉伸弹性模量拉伸弹性模量（简称为弹性模量，E)是刚性指数，而拉伸断裂能（TEB,或韧性）是断裂点处试样单位体积所吸收的总能量。
拉伸弹性模量计算如下：在载荷-拉伸曲线上初始线性部分画一条切线，在切线上任选一点，用拉伸力除以相应的应变即得（单位为MPa)，实验报告通常有三位有效数字。
正割模量（应力-应变间没有初始线性比值时）定义为指定应变处的值。
将应力-应变曲线下单位体积能积分得到TEB，或者将吸收的总能量除以试样原有厚度处的体积积分。
TEB表示为单位体积的能量（单位为MJ/m3)，实验报告通常有两位有效数字。
拉伸断裂强度拉伸断裂强度的计算与拉伸强度一样，但要用断裂载荷，而不是最大载荷。
应该注意的是，在大多数情况中，拉伸强度和拉伸断裂强度值相等。
断裂伸长率断裂伸长率是断裂点的拉伸除以初始长度值。
实验报告通常有两位有效数字。
屈服伸长率屈服伸长率是屈服点处的拉伸除以试样的初始长度值，实验报告通常有两位有效数字。
拉伸性能测定法
起草单位： 国家食品药品监督管理局药品包装材料科研检验中心 复核单位：中国食品药品检定研究院
3
2
2019 年 6 月
i. 500mm/min±50 mm/min。
应按各品种项下规定的要求选择速度。如果没有规定速度，则硬质材料和半硬质材料选
用较低的速度，软质材料选用较高的速度。
测定法
（1）用上、下两侧面为平面的精度为 0.001mm 的量具测量试样厚度，用精度为 0.1mm
的量具测量试样宽度。每个试样的厚度及宽度应在标距内测量三点，取算术平均值。长条形
试样宽度和哑铃形试样中间平行部分宽度应用冲刀的相应部分的平均宽度。
（2）将试样置于试验机的两夹具中，使试样纵轴与上、下夹具中心线连线相具中断裂。
（3）按规定速度开动试验机进行试验。试样断裂后读取断裂时所需负荷以及相应的标
线间伸长值。若试样断裂在标线外的部位时，此试样作废。另取试样重做。
试样形状及尺寸 本方法规定使用四种类型的试样，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型为哑铃形试样。见图 1~图 3。Ⅳ型为长条形试样，宽度 10~25mm，总长度不小于 150mm，标距至少为 50mm。 试样形状和尺寸根据各品种项下规定进行选择。
图 1 Ⅰ型试样
L2.总长 120；L1.夹具间初始距离 86±5；L0.标线间距离 40±0.5；d.厚度； R.大半径 25±2；r.小半径 14±1；b.平行部分宽度 10±0.5；b1.端部宽度 25±0.5
结果的计算和表示
拉伸强度 按下式计算：
式中 σt 为拉伸强度，Mpa； p 为最大负荷、断裂负荷，N；
σt=������������������
b 为试样宽度，mm；
d 为试样厚度，mm。
断裂伸长率 按下式计算：
ISO527-2塑料-拉伸性能的测定
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ISO 527.2 IDTB.2.1 范围B.2.1.1 本标准根据总则中规定的一般原则，规定定了模塑和挤塑塑料拉伸性能的试验条件。
B.2.1.2 本方法有选择性的适用于下述范围材料；—硬质和半硬质热塑性模塑、挤塑和铸塑材料，包括除未填充型以外的诸如用短纤维、棒、片材或粒料，但不包括纺织纤维（见ISO 527/4和ISO527/5）填充和增强的混合料。
—硬质和半硬质热固性模塑和铸塑材料，包括填充和增强的混合料，但不包括纺织纤维作为增强的材料（见ISO 527/4和ISO527/5）；—热致液晶聚合物本方法不适用于用纺织纤维增强的塑料（见ISO 527/4和ISO527/5）、硬质微孔材料或含微孔材料的夹心结构材料。
B.1.3 本方法所用的试样既可以模塑成选定的尺寸；也可以由注塑成型或压塑成型的板材经机械加工切割或冲压而成。
优先选用多用途试样（见ISO 3167/1993 塑料—多用途试样）。
B.2.2 引用标准下列文件中的条款，通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
ISO 37/1997 硫化橡胶——拉伸应力——应变性能的测定ISO 293—1986 塑料——热塑料材料压塑试样ISO 294 塑料——热塑料材料注塑试样ISO 295——1991 塑料——热固料材料注塑试样ISO 527/1——1993 塑料——拉伸性能的测定——第一部分；总则ISO 1926——1979 微孔塑料——硬质材料拉伸性能的测定ISO2818 塑料——用机械加工法制备试样B.2.3 原理见B.1.3条B.2.4 定义见B.1.4中规定的定义B.2.5 设备见B.1.5条B.2.6.1 形状和尺寸只要可能，试样应为图B.2.1所示的1A或1B 样的哑铃形。
gb-t1040塑料拉伸性能的测定-标准修订报批稿简介
GB/T 1040标准修订报批稿简介国家塑料制品质量监督检验中心刘山生［摘 要］本文简单介绍了国家标准GB/T 1040修订报批稿与替代标准间定义、试样、试验速度等的变化及对试验机、引伸计的不同要求，强调了试样的对中要求。
［关键词］ 标准、拉伸、应力、应变一、修订标准与代替标准的对应关系GB/T 1040《塑料 拉伸性能的测定》共分为五个部分：——GB/T 1040-1：总则。
ISO 527-1:1993 IDT本部分代替GB/T 1039-1992《塑料力学性能试验方法总则》、代替GB/T 1040-1992《塑料拉伸性能试验方法》——GB/T 1040-2：模塑和挤塑塑料的试验条件。
ISO 527-2:1993 IDT本部分代替GB/T 1040-1992、GB/T 16421-1996《塑料拉伸性能小试样试验方法》 ——GB/T 1040-3：薄膜和薄片的试验条件。
ISO 527-3:1995 IDT本部分代替GB/T 13022-1991《塑料 薄膜拉伸性能试验方法》——GB/T 1040-4：各向同性和正交各向异性纤维复合增强材料的试验条件。
ISO 527-4:1997 IDT本部分代替GB/T 1040-1992、GB/T 1447-1983《玻璃纤维增强塑料拉伸性能试验方法》——GB/T 1040-5：单向纤维增强复合材料的试验条件。
ISO 527-5:1997 IDT 本部分代替GB/T 3354-1999《定向纤维增强塑料拉伸性能试验方法》和GB/T 1040-1992 二、标准术语的变化——GB/T 1040-92共有以下6个术语：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、拉伸应力-应变曲线。
——GB/T 1040-1共有以下16个术语：1、标距 gauge length L0试样中间部分两标线之间的初始距离，以mm为单位。
2、试验速度 speed of testing V在试验过程中，试验机夹具分离的速度，以mm/min为单位。
拉伸测试标准
拉伸测试标准拉伸测试是一种常见的材料力学性能测试方法，通过对材料在受力作用下的变形和破坏过程进行分析，可以评估材料的拉伸性能和强度等重要指标。
在工程设计和材料选择中，拉伸测试是必不可少的一项测试标准，对于确保产品质量和安全具有重要意义。
一、拉伸测试的基本原理。
拉伸测试是通过对试样施加拉伸力，使其逐渐拉伸直至破坏，从而测定材料的拉伸强度、屈服强度、断裂伸长率等性能指标。
在拉伸测试中，试样的尺寸、加载速率、试验环境等因素都会对测试结果产生影响，因此需要严格遵循相关的测试标准和规范进行测试。
二、拉伸测试的标准方法。
1. 试样制备，根据不同材料的特性和要求，制备符合标准要求的试样，通常包括标准试样尺寸、表面处理要求等。
2. 试验设备，选择适合的拉伸试验机和配套设备，确保能够准确施加拉伸力并记录试验过程中的变形和载荷数据。
3. 试验条件，包括试验温度、湿度等环境条件，以及加载速率、加载方式等试验参数的设定。
4. 试验过程，按照标准要求进行拉伸试验，记录试验过程中的载荷-位移曲线和试样的断裂形态等数据。
5. 数据分析，根据试验数据计算材料的拉伸强度、屈服强度、断裂伸长率等性能指标，并进行数据统计和分析。
三、拉伸测试的应用范围。
拉伸测试广泛应用于金属材料、塑料材料、橡胶材料、复合材料等各类材料的性能评定和质量控制领域。
在材料研发、产品设计、生产制造等阶段，拉伸测试都具有重要的应用价值。
1. 材料研发，通过拉伸测试可以评估新材料的力学性能，为材料的研发和改进提供重要依据。
2. 产品设计，在产品设计阶段进行拉伸测试，可以评估材料的强度和韧性，为产品结构设计和材料选择提供参考。
3. 质量控制，在生产过程中进行拉伸测试，可以对原材料和成品进行质量控制，确保产品的性能符合要求。
四、拉伸测试的发展趋势。
随着材料科学和测试技术的不断发展，拉伸测试方法也在不断完善和创新。
未来，拉伸测试将更加注重多因素耦合作用下的材料性能评价，开展更加复杂多变的应力-应变测试，以更好地满足工程实际应用的需求。
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hb 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 PL ∆⋅⋅∆⋅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 ＝12εε-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，cm21,L L ∆∆——分别为与载荷增量P ∆对应的标距21,L L 的变形增，cm5. 拉伸应力－应变曲线图玻璃纤维增强塑料拉伸应力－应变曲线由折线组成，折线的拐点出现在强度极限的三分之一处附近，试样拉伸过程达到此处时，可听到有开裂声，并伴随在试样表面上出现白斑。
由于折线的存在，就形成了所谓第一弹性模量和第二弹性模量问题。
形成第二弹性模量是复合材料的特点，这主要是由于在受力状况下树脂和纤维延伸率不同，在界面处出现开裂（热固性树脂延伸率仅1％左右，玻璃纤维延伸率：有碱纤维为2.7％，无碱纤维为3％），此时复合材料中有缺陷的纤维先行断裂，致使纤维总数少于起始状态，相应每根纤维上受力增加，形变也就增加，这是弹性模量降低的缘故。
聚合物拉伸性能测试
来得及位移、重排，呈现韧性行为，表现为拉伸强度减小，而断裂伸长率增大。 高速拉伸时，高分子链段的运动跟不上外力作用速度，呈现脆性行为，表现为拉 伸强度增大，断裂伸长率减小。由于聚合物品种繁多，不同的聚合物对拉伸速度 的敏感不同。硬而脆的聚合物对拉伸速度比较敏感，一般采用较低的拉伸速度。 韧性塑料对拉伸速度的敏感性小，一般采用较高的拉伸速度，以缩短实验周期， 提高效率。不同品种的聚合物可根据国家规定的试验速度范围选择适合的拉伸速 度进行实验（GB/T1040-92）。高分子材料的力学性能表现出对温度的依赖性， 随着温度的升高，拉伸强度降低，而断裂伸长则随温度升高而增大。因此实验要 求在规定的温度下进行。
一些重要聚合物材料的拉伸强度和断裂伸长率如表 10－1 所示。
聚合物 PVC PS
ABS
PE
EVA PP PA-6 PA-66 PC 尿素树脂 环氧树脂
表 10－1 聚合物拉伸强度和断裂伸长率
性质 硬质 一般用 耐冲击性 耐冲击性 耐燃性 玻璃纤维填充（20～40％） 高密度 中密度 低密度 超高分子量
7－移动横梁 8－拉伸楔形夹具 9－位移传感器 10－固定挡圈 11－滚珠丝杠 12－电子引伸计 13－可调挡圈 14－手动控制盒 15－限位碰块 16－力传感器
17－可调挡圈 18－固定挡圈 19－急停开关 20－电源开关 21－减速机 22－连轴器 23－电器系统（微处理器）
2．试样 拉伸实验共有 4 种类型的试样：Ⅰ型试样（双铲型）；Ⅱ型试样（哑铃型）； 型试样（8 字型）；型试样（长条型）。不同的材料优选的试样类型及相关条件及 试样的类型和尺寸参照 GB/T1040-92 执行。 本次实验材料为聚丙烯（PP），试样采用 I 型试样（如图 10-3），每组试样不 少于 5 个，尺寸及公差参考表 10-2，是由多型腔模具注射成型获得。试样要求表
实验九纱线拉伸性能测定实验
实验九纱线拉伸性能测定实验一、实验目的1.通过实验，熟悉纱线强伸度仪的结构原理和操作步骤；2.掌握纱线拉伸性能的测试原理、方法标准和相关指标计算。
二、基础知识纱线在纺织品加工和使用中承受各种外力作用所呈现的性质称为力学性质，它包括拉伸断裂、拉伸弹性、拉伸疲劳、蠕变与应力松弛、弯曲、压缩及表面摩擦性能等。
纱线的拉伸断裂性能是纱线品质评定的重要检测项目之一，直接影响纺织加工工艺和纺织品服用性能。
使用等速伸长（CRE）型强力仪，在一定试验条件下，将单根纱线拉伸至断裂，仪器即自动显示并输出有关拉伸断裂指标。
三、方法标准GB/T 3916-2013纺织品卷装纱单根纱线断裂强力和断裂伸长率的测定(CRE 法)。
本法适用于除玻璃纱、弹性纱、芳纶纱、高分子量聚乙烯纱（HMPE）、超高分子量聚乙烯纱（UHMPE）、陶瓷纱、碳纤维纱和聚烯扁丝纱以外的所有纱线。
四、仪器与设备XL-1A 纱线强伸度仪五、实验步骤1. 试样制备按产品标准或协议规定抽取试验室样品，并进行预调湿、调湿处理。
预调湿处理：当试样回潮率大于公定回潮率时，需要在温度为45±5℃，相对温度为10~25%条件下进行预调湿，对于卷装纱样品或绞纱样品预调湿时间不少于4h。
调湿及试验用标准大气：温度20±2℃，相对湿度65±4%。
调湿时间：绞纱试样需8h以上，卷装紧密的试样至少48h以上。
2. 参数选择（1）隔距长度：通常为500mm，或250mm；（2）拉伸速度：通常为500 mm/min，或250mm/min；或根据协议提高及降低；（3）预加张力：(0.5±0.1)cN/tex ，调湿试样；(0.25±0.05)cN/dtex ，湿态试样；(2.0±0.2)cN/tex ，变形丝聚酯纤维和聚酰胺纤维纱；(1.0±0.1)cN/tex ，醋脂纤维和粘胶纤维纱；(0.5±0.05)cN/tex ，双收缩和喷气膨体纱。
高分子材料拉伸性能的测定
高分子材料拉伸性能的测定一、实验目的1.熟悉电子拉力机的使用；2.测定聚合物的应力-应变曲线；3.测定聚合物材料抗张强度、断裂伸长率。
二、实验原理应力-应变试验通常实在张力下进行，即将试样等速拉伸，并同时测定试样所受的应力和形变值，直至试样断裂。
应力是试样单位面积上所受到的力，可按下式计算：式中P为最大载荷、断裂负荷、屈服负荷b为试样宽度，m；d为试样厚度，m。
应变是试样受力后发生的相对变形，可按下式计算：式中I0为试样原始标线距离，m；I为试样断裂时标线距离，m。
应力-应变曲线是从曲线的初始直线部分，按下式计算弹性模量E（MPa，N/m2）：式中σ为应力；ε为应变。
在等速拉伸时，无定形高聚物的典型应力-应变曲线见图15-1：a点为弹性极限，σa为弹性（比例）极限强度，εa为弹性极限伸长率。
由0到a点为一直线，应力-应变关系遵循虎克定律σ＝Eε，直线斜率E称为弹性（杨氏模量）。
y点为屈服点，对应的σy和εy 称为屈服强度和屈服伸长氯。
材料屈服后可在t点处断裂，σt、εt 为材料的断裂强度、断裂伸长率。
（材料的断裂强度可大于或小于屈服强度，视不同材料而定）从σt的大小，可以判断材料的强与弱，而从εt的大小（从曲线面积的大小）可以判断材料的脆与韧。
晶态高聚物材料的应力-应变曲线：在c点以后出现微晶的取向和熔解，然后沿力场方向重排或重结晶，故σc称重结晶强度。
从宏观上看，在c点材料出现细颈，随拉伸的进行，细颈不断发展，到细颈发展完全后，应力才继续增大到t点断裂。
由于高聚物材料的力学试验受环境湿度和拉伸速度的影响，因此必须在广泛的温度和速度范围内进行。
工程上，一般是在规定的湿度、速度下进行，以便比较。
三、实验用品仪器深圳新三思材料检测有限公司CMT6104微机控制电子万能试验机（台式）。
试样要求1．试样制备和外观检查。
试样表面应光滑、平整，不应有气泡、杂质、机械损伤等。
2．每组试样不少于5个。
试验条件：1．试验速度（空载）A：10mm/min5mm/min；B：50mm/ min5mm/min；C：100mm/min10mm/min或250mm/min50mm/min。
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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。
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。
1、图示法，用记录装置绘制力-延伸曲线或者力-夹头拉移曲线（在加载速率恒定的情况下也可用力-时间曲线），曲线至少要记录到屈服阶段结束。在曲线上确定屈服阶段中力值首次下降前的最大力FeH——上屈服力；不计初始瞬时效应时的最小力FeL——下屈服力，屈服平台不变的力也记为FeL——下屈服力。用测得的上、下屈服力FeH、FeL除以试样原始截面So就可以得到上、下屈服强度。
非比例延伸强度
常规平行线方法测定Rp0.2曲线原点修正
2、滞后环法有些金属材料（铜合金、铝合金等）的拉伸曲线没有明显的弹性直线段，无法用作平行线的方法来测定规定非比例延伸强度。在此情况下，可采用滞后环法。其核心是用滞后环顶点的连线来替代拉伸图中的弹性直线段。具体方法如下：对试样连续施力，超过预期规定的非比例延伸强度相应的力值后，将其卸载至上述所施力的10%左右，接着再加力并超过前次达到的力值。正常情况下，这一过程将给出一个滞后环曲线。通过环的两端点作一条直线作为基准线。从拉伸曲线的原点O起，在延伸上取OC＝Leεp,过C点作一直线与基准线平行，该直线与拉伸曲线的交截点即为规定非比例延伸强度所对应的力值Fp。同样由于很多因素的影响，曲线的原点可能需要修正。可以采各种方法修正曲线的原点。一般采用这样的方法：在曲线图上穿过其斜率最接近于滞后环斜率的弹性上升部分，划一条平行于滞后环所确定的直线的平行线，此平行线与延伸轴的交截点即为曲线的修正原点。其他方法，例如将弹性上升段的曲线趋势反向延伸与延伸轴交截，交截点作为修正原点。
＞0.5～2.00.005
＞2.0～10.0 0.01
＞10.0 0.05
圆形截面试样应在试样工作段的两端及中间处两个相互垂直的方向上各测1次直径，取其算术平均值，先用3处测得横截面积的最小值。横截面积So按下式计算：
矩形截面试样应在试样工作段的两端及中间处测量其宽度和厚度，选用3处测得横截面积中的最小值。横截面积So按下式计算：
1、常规平行线法由载荷传感器、变形传感器检测到的力、伸长量经过测量放大电路处理后，用记录装置绘制成力-延伸曲线。在曲线图上，作一条与曲线的弹性直线段的距离为OC＝Leεp（其中，Le为引伸计的标距长度；εp为要测定的非比例延伸率），做出的直线与曲线的交截点所给出力即为所求规定非比例延伸强度的力值Fp，将它除以试样的原始截面积So，就得到规定的非比例延伸强度。
圆管纵向弧形试样在试样工作段的两端及中间处测量，选用3处测得横截面积中的最小值。有关标准或协议无规定时，横截面积So按下式计算：
当 ＜0.25时
当 ＜0.17时
计算时，管外径D取标称值。
圆管截面试样应在管的一端两个相互垂直的方向各测1次外径，取其算术平均值。在同一管端圆周上相互垂直的方向测量4处管壁厚度，取其算术平均值。用平均外径和平均管壁厚度计算得到的横截面积作为标距内的原始横截面积。原始横截面积So按下式计：
（二）标记原始标距Lo
试样的原始标距所在位置一般应在平行长度居中对称的位置上。应采用不损伤试样或不影响试验结果的方法标记试样标距。例如采用打点机打的小冲点、细划线或细墨线等标记。标记应清晰，对于脆性试样，应可能采用不损伤表面的方法标记。比例试样的原始标距值，取计算结果最接近5mm或10mm的倍数，中间值向大的一方取值，标距的长度应精确到取值数值的±1%。
逐步逼近法方法测定Rp0.2力-夹头位移测定Rp0.2。
4、力-夹头位移方法
力-夹头位移方法适用于具有明显弹性直线段材料和规定非比例延伸率大于或等0.2%的规定非比例延伸强度的测定。此方法是通过记录的力-夹头位移曲线或采集力-夹头位移数据来测定非比例延伸强度。
试验时记录力-夹头位移曲线或采集力-夹头位移数据，直至超过预期的规定非比例延伸强度。然后，经过夹头位移轴上等于εpLc的C点作平行于曲线的弹性直线段OA的平行线CB，交曲线于B点，B点对应的力Fp为所求测的规定非比例延伸力。此力除以试样原始横截面积So便得到规定非比例延伸强度Rp。
日常试验中，采用力-夹头位移曲线测定0.2%以上的非比例延伸强度时，应注意引伸计的标距长度用试样工作段来代替（不是测量伸长率用的标距）。否则得不到正确结果。
测定规定非比例延伸强度时，应特别注意，不管在达到规定非比例延伸强度之前是否有高于它的力值出现，均以规定非比例延伸对应的力作为规定非比例延伸力值。
从拉伸图上找出试验过程中的最大力值 (对于有屈服的材料屈服阶段之前不计),或从测力盘上读取屈服阶段结束后试验过程中的最大力值Fm,将其除以试样截面积So即得到抗拉强度Rm.
抗拉强度Rm计算公式，抗拉强度
（三）、断后伸长率（A）的测定
试验前，在试样的平行长度上居中标记试样标距Lo，准确到±1％。为了避免因断裂发生在规定的中间1/3Lo以外而造成试样报废，可以在标距内标出N个等分隔（N一般为10或5）。试验时塑性范围的应变速率不超过0.008/s，拉断后将断裂部分在断裂处配接在一起，使其轴线处于同一直线上并采取适当措施（例如通过螺丝施加压力）确保试样断裂部分适当接触，用分辨力优于0.1mm的量具或测量装置测量断后标距（Lu）,准确到±0.25mm。断后标距可选用下列方法之一测量。
或
将测量得到的数值Lu减去试样原始标距Lo后,再除以试样原始标距Lo即得到断后伸长率A.
断后伸长率计算公式，断后伸长率
（四）、断面收缩率（Z）的测定
将试样断裂部分仔细地配接在一起，使其轴线处于同一直线上。对于圆形横
截面试样，在缩颈最小处相互垂直的方向测量直径，准确到±1%，取其算术平均值计算最小横截面积Su；准确到±2%
若仅测定抗拉强度，在弹、塑性范围内，试样工作段的应变速率可达到0.008/s。
材料弹性模量E/（N/mm ）
应力速率（N/mm ）。s
最小
最大
＜150 000
2
20
≥150 000
6
60
二、拉伸性能的测定
（一）上、下屈服强度的测定
对有明显屈服现象的材料，应测定其上、下屈服强度；无明显屈服现象的材料，按要求（一般为0.2%）测定规定非比例延伸强度或规定残余延伸强度。
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
滞后环法方法测定Rp0.2卸力点超前情况测定Rp0.2
3、逐步逼近法该方法也适用于明显弹性直线段金属可以采用本方法。该方法的实施步骤如下（以Fp为例）：作拉伸试验曲线，并且力值要超过预期估计的Fp值。从曲线上任取一点Ao作为Fp，用0.1Fp和0.5Fp与拉伸曲线的交点B1和D1作直线，以此直线为蕨线，从真实原点O起，截取OC＝Leεp段，过C点作基准线的平行线CA1交于A1，如果A1与Ao不重合，则以A1为新的Fp，再次实施以上的步骤，直至最后一次得到的交截点与前一次重合。最后一次所用的基线也可以作为测定其他规定非比例延伸强度的基准。
对于矩形横截面试样，测量缩颈处的
最大宽度bu和最小厚度au，两者之乘
积为断后最小横截面积Su。原始横截面
积So与断后最小横截面积Su之差除以
原始横截面积So得到的百分比即；
即为断面收缩率Z。
圆形横截面试样可以用
(1)直测法试样断裂处距离最近标距标记的距离等于或大于1/3Lo时或者断后伸长率大于或等于规定的最小值时，直接测量两标距标记间距离即为Lu。
(2)移位法:如果试样拉断处到标距端点的距离小于1/3Lo,则根据原始标距内的小点数值，以试样拉断处为中心。向两侧数小标点数,直到其数值达到原始标距内的小标点数,断样较短的一须小标点数不足的部分由较长一段上的与拉断处对称位置的小标点数补足,测量上述所数的小标点数的距离Lu.
对于不同的材料，规定非比例延伸强度有不同的测定方法。除自动系统测定时可以不绘制拉伸图外，其余的测定方法均与力-延伸曲线有关。具体的测定方法有：常规平等线法、滞后环法、逐步逼近法。测定非比例延伸不小于0.2%的材料时，日常试验还可以采用力-夹头拉移曲线。引伸计标距应等于或小于试样查清距Lo，而大于或等于试样标距的一半（1/2Lo）。
（三）选取试验机和引伸计
根据试样选取合适的夹持装置以及试验机合适的量程。一般是在量程80%左右。检定过的拉力试验机应满足1级或优于1级的准确度。引伸计标距应不小于试样标距的一半（即Le≥1/2Lo）。
（四）确定试验速率
如仅测定上屈服强度时试验时的弹性应力速率应在标准的表4规定的范围内尽可能保持恒定的速率如仅测定下屈服强度，平行长度屈服期间应变速率应在0.00025/s～0.0025/s范围内尽可能保持恒定。。当不能直接调节这一应变速率，允许调节屈服即将开始前的应力速率，不超过标准的表4规定的最大速率，直至屈服阶段完成之前不再改变试验机的控制。
c)屈服阶段中呈现屈服平台，平台应力判为下屈服强度；如呈现多个而且后者高于前者的屈服平台，判第1个平台应力为下屈服强度。