塑料橡胶常规力学性能测试实验
塑料测试标准实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过对塑料材料进行一系列标准测试，验证材料的物理、化学及耐久性能，为后续产品设计和应用提供依据。
实验遵循国家及国际相关塑料测试标准，包括但不限于GB/T 16422.3、GB/T 2406-1993、GB/T 2408-1980等。
二、实验材料与设备1. 实验材料：选用某品牌塑料样品，具体型号为PVC（聚氯乙烯）。
2. 实验设备：- 紫外光老化试验箱（符合GB/T 16422.3标准）- 氧指数测定仪（符合GB/T 2406-1993标准）- 水平燃烧法测试仪（符合GB/T 2408-1980标准）- 热变形温度测定仪（符合GB/T 5169.16标准）- 线膨胀系数测定仪（符合GB/T 5169.17标准）三、实验方法与步骤1. UV老化试验：- 将塑料样品放置于紫外光老化试验箱中，分别进行UVA-340和UVB-313EL光照试验。
- 试验周期为1周、2周、4周，观察样品表面变化，记录数据。
2. 氧指数测定：- 按照GB/T 2406-1993标准，对塑料样品进行氧指数测定。
- 将样品置于氧指数测定仪中，设定氧气流量和压力，记录氧指数值。
3. 水平燃烧试验：- 按照GB/T 2408-1980标准，对塑料样品进行水平燃烧试验。
- 将样品放置于水平燃烧法测试仪上，点燃火焰，记录燃烧时间、火焰高度和炭化程度。
4. 热变形温度测定：- 按照GB/T 5169.16标准，对塑料样品进行热变形温度测定。
- 将样品放置于热变形温度测定仪中，设定温度和压力，记录热变形温度。
5. 线膨胀系数测定：- 按照GB/T 5169.17标准，对塑料样品进行线膨胀系数测定。
- 将样品放置于线膨胀系数测定仪中，设定温度和压力，记录线膨胀系数。
四、实验结果与分析1. UV老化试验：- 经过4周UV老化试验后，塑料样品表面出现轻微裂纹和变色，表明该材料具有一定的耐光老化性能。
2. 氧指数测定：- 塑料样品的氧指数为23.5%，符合国家标准要求。
橡胶力学性能测试标准
橡胶力学性能测试标准橡胶作为一种重要的弹性材料，在工程领域中有着广泛的应用。
为了确保橡胶制品的质量和性能，需要对其力学性能进行全面的测试。
橡胶力学性能测试标准是评价橡胶制品性能的重要依据，本文将介绍橡胶力学性能测试的相关标准和方法。
首先，橡胶力学性能测试标准包括拉伸性能、硬度、抗撕裂性能、耐磨性能等多个方面。
其中，拉伸性能是衡量橡胶材料抗拉伸能力的重要指标，通常采用拉伸试验机进行测试。
硬度是指橡胶材料的硬度和柔软程度，常用的测试方法包括shore硬度测试和洛氏硬度测试。
抗撕裂性能是指橡胶材料在受到撕裂作用时的抵抗能力，通常采用梯形撕裂试验进行测试。
耐磨性能是指橡胶材料在受到摩擦磨损时的性能表现，常用的测试方法包括橡胶磨耗试验和橡胶磨损试验。
其次，橡胶力学性能测试标准的制定是为了保证橡胶制品的质量和性能稳定。
各个国家和地区都有相应的标准机构，制定了针对橡胶制品的力学性能测试标准。
这些标准包括测试方法、设备要求、样品制备、试验条件等内容，确保了测试结果的准确性和可比性。
通过遵循这些标准，可以有效地评估橡胶制品的性能，指导生产和应用过程中的质量控制和技术改进。
此外，橡胶力学性能测试标准的应用范围非常广泛，涉及到橡胶制品的生产、研发、质量检测等各个环节。
在橡胶制品的生产过程中，可以通过力学性能测试标准对原材料进行评估，指导配方设计和工艺优化。
在橡胶制品的研发过程中，可以通过力学性能测试标准对新材料和新工艺进行评估，指导新产品的开发和改进。
在橡胶制品的质量检测过程中，可以通过力学性能测试标准对成品进行检验，确保产品符合相关标准和规定。
总之，橡胶力学性能测试标准是评价橡胶制品性能的重要依据，对于保证橡胶制品的质量和性能稳定具有重要意义。
各个国家和地区的标准化机构都制定了相应的标准，通过遵循这些标准，可以对橡胶制品的力学性能进行全面、准确的评估。
橡胶制品生产、研发、质量检测等领域都离不开橡胶力学性能测试标准的支持和指导，为橡胶制品的质量和性能提供了可靠的保障。
橡胶材料力学性能测试方法
橡胶材料力学性能测试方法橡胶材料是一种具有高弹性和耐磨性的材料，广泛应用于汽车、电子、建筑等各行各业。
为了确保橡胶材料的质量和性能，需要对其进行力学性能测试。
本文将介绍一些常见的橡胶材料力学性能测试方法。
1. 拉伸试验拉伸试验是评估橡胶材料拉伸性能的常用方法。
该试验使用拉伸试验机，将橡胶样品固定在两个夹具之间，施加拉力逐渐增加，记录拉力和伸长率的变化。
通过拉伸试验可以获得橡胶的强度、伸长率、断裂强度等性能指标。
2. 压缩试验压缩试验用于评估橡胶材料的弹性和抗压性能。
该试验使用压缩试验机，将橡胶样品置于平板夹具之间，施加垂直压力逐渐增加，记录压力和变形的变化。
通过压缩试验可以获得橡胶的抗压强度、压缩模量等性能指标。
3. 硬度测试硬度测试用于评估橡胶材料的硬度和弹性特性。
常见的硬度测试方法有杜氏硬度测试和洛氏硬度测试。
杜氏硬度测试使用硬度计，通过测量针头对橡胶材料的穿透深度来判断硬度。
洛氏硬度测试使用硬度计，通过测量钢球的反弹高度来判断硬度。
硬度测试结果可用于比较不同橡胶材料的硬度和弹性特性。
4. 压痕测试压痕测试用于评估橡胶材料的耐磨性能和硬度。
常见的压痕测试方法有杜拉布试验和布氏硬度试验。
杜拉布试验使用杜拉布硬度计，在一定载荷下，将橡胶样品与砂纸接触并施加往复运动，记录橡胶样品的耐磨性能。
布氏硬度试验使用布氏硬度计，通过测量钻头在橡胶样品上产生的压痕直径来评估硬度和耐磨性能。
5. 动态力学分析动态力学分析用于评估橡胶材料的动态性能和频率响应。
常见的动态力学测试方法有动态拉伸试验和复合模量测试。
动态拉伸试验使用动态力学分析仪，施加连续变化的拉伸载荷，记录橡胶样品在不同频率下的力学性能。
复合模量测试使用复合模量测试仪，测量橡胶样品在不同温度和频率下的动态模量和耗散因子。
以上是几种常见的橡胶材料力学性能测试方法。
通过这些测试方法，可以客观评估橡胶材料的强度、弹性、硬度、抗压性能、耐磨性能等关键指标。
这些测试结果对于橡胶材料的选择、设计和质量控制具有重要意义，能够保证橡胶制品的性能和可靠性，满足各行各业的需求。
塑料常规力学性能的测试
超过 1/5 格。
4． 测试：测量试样中部的厚度和宽度，缺口试样量的剩余厚度，准确至 0.05mm,
缺口试样背向摆锤,宽面紧贴在支坐上,缺口位置与摆锤对准,悬挂摆锤固定,松开
固定器,则摆锤落下冲击试样,记录指针读数。
5． 每组试样不少于五个，如试样未被冲断或未断在三等分中间部分或缺口处，该
试样作废。另补试样实验。
计算：
n
∑(Xi − X )2
s = i=1 n −1
式中：Xi ：单个测定值； X ：一组测定值的算术平均值； n ：测定值个数。
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断裂伸长率——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。
ε断=(L-L0)/L0×100%
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式中：L0——试样标线间距离，mm；L——试样断裂时标线间距离，mm。 弹性模量——在比例极限内，材料所受应力与产生响应的应变之比。 2． 应力-应变曲线 由应力-应变的相应值彼此对应的绘成曲线，通常以应力值作为纵坐标，应变 值作为横坐标。应力-应变曲线一般分为两个部分：弹性变形区和塑性变形区，在 弹性变形区，材料发生可完全恢复的弹性变形，应力和应变呈正比例关系。曲线中 直线部分的斜率即是拉伸弹性模量值，它代表材料的刚性。弹性模量越大，刚性越 好。在塑性变形区，应力和应变增加不再呈正比关系，最后出现断裂。
3．试验装置
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四、实验结果的处理
弯曲应力或弯曲强度按下式计算：
σt
=
3 pL 2b d2
式中：σ t ——弯曲应力或弯曲强度，Mpa；P ——试样承受的弯曲负荷，N； L——试样跨度，米； b——试样宽度，米；d——试样厚度，米。
计算一组数据的平均值，取三位有效数字。若要求计算标准偏差，可按下式
橡胶制品的力学性能测试
橡胶制品的力学性能测试橡胶制品是一种常用的材料，在工业和日常生活中有很广泛的应用。
为确保橡胶制品的质量和性能，需要对其进行力学性能测试，以评估其性能和可靠性。
本文将介绍橡胶制品的力学性能测试的相关内容。
一、橡胶制品的力学性能橡胶制品的力学性能指的是它们在受力时所表现出来的性质和特点。
主要包括弹性模量、拉伸强度、断裂伸长率、硬度等方面。
下面将对这些性能进行详细介绍。
1.弹性模量弹性模量是指材料在一定载荷下所产生的弹性应变与所受应力之比。
对于橡胶制品来说，其弹性模量通常很低，甚至为负值，这是因为橡胶具有很好的弹性变形能力。
2.拉伸强度拉伸强度是指材料在拉伸过程中所能承受的最大载荷。
对于橡胶制品来说，其拉伸强度与其材料的成分和制造过程有很大的关系。
一般来说，硬度越高的橡胶制品其拉伸强度越高。
3.断裂伸长率断裂伸长率是指材料在拉伸至破裂前所产生的应变量与其初始长度之比。
对于橡胶制品来说，其断裂伸长率较高，这是因为橡胶具有很好的弹性变形能力。
4.硬度硬度是指材料抵抗在表面产生的大面积压缩变形的能力。
对于橡胶制品来说，常见的硬度测试方法有杜氏硬度和 shore硬度。
杜氏硬度是一种能够测量硬度的方法，通过将标准球体压入橡胶制品表面，测量印痕深度来确定材料的硬度。
shore 硬度则是将一个硬度计头压入橡胶表面来测定其硬度。
二、橡胶制品力学性能测试的方法为了确保橡胶制品的质量和性能，需要进行力学性能测试。
橡胶制品力学性能测试的主要方法有以下几种：1.拉伸试验拉伸试验是一种用于测量橡胶强度和变形能力的测试。
使用这种测试方法可以确定橡胶的拉伸强度、断裂伸长率和弹性模量等性能。
在测试过程中，需要将样品悬挂在测试机上，然后施加逐渐增大的载荷，直到样品达到破坏点为止。
2.硬度测试硬度测试是一种用于测量橡胶硬度的测试方法，可以确定橡胶的杜氏硬度或shore硬度。
在测试过程中，需要将硬度计头压在样品表面上，然后读取对应的硬度计数值。
实验二十二 塑料常规力学性能测试
实验二十二塑料常规力学性能测试本实验包括：拉伸试验，压缩试验，静弯曲试验，剪切试验，冲击试验。
概述一、测试标准方法聚合物材料日新月异，种类繁多，根据其用途和力学状态，人们通常把它们分为塑料、橡胶、纤维三大类合成材料。
各类材料的性能要求、测试方法都不尽相同。
我们这里只介绍应用最广的塑料类聚合物材料的一些常规力学性能的通用测试方法。
这些方法操作简单，技术条件有严格的统一规定，测试较快。
其结果可作为不同材料的质量比较，生产上的品质控制和质量验收的依据，有的还可以作为应用中使用性能指标和工程设计的数据。
为了测试数据相比，要求测试方法的技术条件和操作方法统一化、标准化、设备仪器定型化。
根据这些方法的完善程度，国内外均分别划分为内部标准方法、企业标准方法、部（或局）标准方法和国家标准方法，甚至还有国际标准方法。
塑料类聚合物材料的常规力学性能测试方法在我国已逐步建立起了一套原化学工业部标准方法均须有关负责部门审查标准公布方才有效，国家标准由中华人民共和国龟甲标准总局审定发布。
二、影响测试结果的一些因素影响塑料测试结果的因素很多，由内在因素也有外在因素。
内在因素如：材料本身分子量的大小及分布不同，结构规整性，取向和结晶程度各异，内在存在的各种缺陷的多寡等。
外部因素如：试样在制备过程中加工条件的差别所引起的应力分布，机械缺陷等。
试验过程中温度、湿度的变化等等。
从测试角度来说，我们主要考虑与测试结果精度有关的因素。
这类因素也很多，如拉伸等试验中作用力速度即拉伸速度等，都必须严格控制没，否否则结果不能重复也不可比，给数据的分析、取用带来麻烦甚至可靠性也值得怀疑。
因此，各项测试都必须合理地规定技术条件，严格操作，使各种影响结果的因素所造成的误差趋于最小，这就是要制定标准试验方法的原因。
由于下列每种试验方法的影响因素还将分别讨论，这里仅就力学性能测试中共同的影响因素简单讨论一下。
（一）试样1、试样制备制备试样一般有两个途径：（1）从板、片、棒等制成品或半制成品上合理地切取材料，经一定的机械加工质量关系很大。
塑料、橡胶 拉伸试验步骤(目的、原理、步骤、结果处理)
塑料橡胶拉伸试验(一)实验目的掌握塑料拉伸试验方法，了解塑料拉伸试验机的基本结构和工作原理，并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。
(二)实验原理在规定的试验温度、湿度与拉伸速度下，通过对塑料试样的纵轴方向施加拉伸载荷，使试样产生形变直至材料破坏。
记录下试样破坏时的最大负荷和对应的标线间距离的变化情况。
( 在带微机处理器的电子拉力机上，只要输入试样的规格尺寸等有关数据和要求，在拉伸过程中，传感器把力值传给电脑，电脑通过处理，自动记录下应力—应变全过程的数据，并把应力—应变曲线和各测试数据通过打印机打印出来 ) 。
(三)试验设备和拉伸试祥1 ．试验设备(1) 机械式拉力试验机①备有适应各型号试样的专用夹具。
②夹具的移动速度应能多级或全程调速，以满足标准方法的需要。
③试验数据示值应在每级表盘的 10 ％一 90 ％，但不小于试验最大载荷的 4 ％读取，示值的误差应在1 ％之内。
(2) 带微机处理器的电子拉力机机械传动原理同机械式拉力机，但精密度高于普通机械式拉力机。
当试样受载拉伸时，力值和材料的伸长率由传感器感量输入电脑，经电脑处理同时在屏幕上显示出来。
每个试样试验结束，电脑自动记录全过程并存入硬盘，试验者需要哪一个试样的应力—应变曲线图，需要哪一个数据，随时可以从连接电脑的打印机上打印出来。
2 ．拉伸试样(1) 试样的形状和尺寸标准方法规定使用四种型号的试样，见图 1 至图 4 。
(2) 试样的选择热固性模塑材料：用 I 型。
硬板材料：用 II 型 ( 可大于 170mm ) 。
硬质、半硬质热塑性模塑材料：用 II 型，厚度 d= （4 ± 0 ． 2 ） mm 。
软板、片材：用 III 型，厚度 d ≤ 2mm 。
塑料薄膜：用 IV 型。
(3) 对试样的要求：①试样表面应平整、无气泡、裂纹、分层、无明显杂质相加工损伤等缺陷，有方向性差异的试片应沿纵横方向分别取样。
塑料的几种力学性能的测试
塑料常规力学性能的测试(拉伸冲击弯曲)影响塑料力学性能的因素•影响塑料力学性能的因素很多，有聚合物结构的影响（如：聚合物种类，分子量及其分布，是否结晶等），有成型加工的影响（如：成型加工的方式及加工条件导致结晶度、取向度的变化，试样的缺陷等）；有测试条件的影响（如：测试温度，湿度，速度等），它们会导致实验重复性差等缺陷，所以力学性能的测试有严格的测试标准，如GB1042-92规定：环境温度为25±1℃，相对湿度为65±5%，样品的尺寸、形状均有统一规定，实验结果往往为五次以上平均。
拉伸实验•一实验目的•掌握塑料拉伸强度的测试原理及测试方法,并能分析影响因素；加深对应力----应变曲线的理解,并从中求出有用的多种机械性能数据；观察拉伸时出现的屈服,裂纹,发白等现象。
二实验原理•拉伸试验是对试样沿纵轴向施加静态拉伸负荷，使其破坏。
通过测定试样的屈服力，破坏力，和试样标距间的伸长来求得试样的屈服强度，拉伸强度和伸长率。
定义•拉伸应力：试样在计量标距范围内，单位初始横截面上承受的拉伸负荷。
•拉伸强度：在拉伸试验中试样直到断裂为止，所承受的最大拉伸应力。
•拉伸断裂应力：在拉伸应力-应变曲线上，断裂时的应力。
•拉伸屈服应力：在拉伸应力-应变曲线上，屈服点处的应力。
•断裂伸长率：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。
•ε断=(L-L0)/L0×100%•式中：L0------试样标线间距离，mm•L-------试样断裂时标线间距离，mm•弹性模量：在比例极限内，材料所受应力与产生响应的应变之比。
应力-应变曲线•由应力-应变的相应值彼此对应的绘成曲线，通常以应力值作为纵坐标，应变值作为横坐标。
应力-应变曲线一般分为两个部分：弹性变形区和塑性变形区，在弹性变形区，材料发生可完全恢复的弹性变形，应力和应变呈正比例关系。
曲线中直线部分的斜率即是拉伸弹性模量值，它代表材料的刚性。
塑料橡胶材料性能测试方法
塑料橡胶材料性能测试方法一、电子拉力试验机选择指标由于软包装材料主要是高分子聚合物或它的相关材料，如前所述高聚物材料的伸长率远远优于金属、纤维、木材、板材等材料，因此检测高分子聚合物的拉力机就与通常的材料拉伸性能检测拉力机有一定的差别，尤其需要注意的是电子拉力机的有效行程以及试样夹具两方面。
二、拉伸试验拉伸试验（应力－应变试验）一般是将材料试样两端分别夹在两个间隔一定距离的夹具上，两夹具以一定的速度分离并拉伸试样，测定试样上的应力变化，直到试样破坏为止。
拉伸试验是研究材料力学强度最广泛使用的方法之一，需要使用恒速运动的拉力试验机。
按载荷测定方式的不同，拉力试验机大体可以分为摆锤式拉力试验机和电子拉力试验机两类，目前使用较多的是电子拉力试验机。
三、高分子聚合物的拉伸性能作为材料使用时要求高分子聚合物具有必要的力学性能。
可以说，对于高分子聚合物的大部分应用而言，力学性能比其他物理性能显得更为重要。
高分子聚合物具有所有已知材料中可变性范围最宽的力学性质，这是由于高聚物由长链分子组成，分子运动具有明显的松弛特性的缘故。
如高聚物材料具有相当高的伸长率，一般PE的断裂伸长率在90％～950％（其中线性低密度聚乙烯LLDPE的伸长率较高），通过特殊的制作工艺，部分材料的伸长率可在1000％之上，而普通高聚物材料的断裂伸长率也多在％～100％之间。
通常对材料的拉伸性能要求较高的有热收缩膜以及拉伸膜等。
四、塑胶原料性能热塑性弹性体既具有热塑性塑料的加工性能，又具有硫化橡胶的物理性能，可谓是塑料和橡胶优点的优势组合。
热塑性弹性体正在大肆占领原本只属于硫化橡胶的领地。
近十余年来，电子电器、通讯与汽车行业的快速发展带动了热塑性弹性体巿场的高速发展。
热塑性弹性体TPR，TPE是一种具有橡胶的高弹性，高强度，高回弹性，又具有可注塑加工的特征，具有环保无毒安全，硬度范围广，有优良的着色性，触感柔软，耐候性，抗疲劳性和耐温性，加工性能优越，无须硫化，可以循环使用降低成本，既可以二次注塑成型，与PP塑胶原料、PC工程塑料、PE塑胶原料、PS塑料、ABS塑胶原料等基体材料包覆粘合，也可以单独成型。
塑料橡胶常规力学性能测试
第二章塑料橡胶常规力学性能测试实验材料在外力作用下所表现的力学行为称为材料的力学性能。
材料力学实验的目的在于通过测定材料的强度和刚度等基本性能，得到生产质量的控制和质量验收的依据，同时实验结果还可作为材料应用中使用性能指标和工程设计的基本数据。
高分子材料的使用总是要求具有必要的力学性能，而且对大部分应用来说，力学性能比其它物理性能显得更为重要。
高分子材料具有所有已知材料中可变范围最宽的力学性能，这种性能上的多样性为高分子材料在不同领域的应用提供了广泛的选择余地。
然而，与其它材料相比，高分子材料结构的多分散性、粘弹行为以及松弛特性，使得高聚物对机械应力的反映性相差较大。
实验表明影响高分子材料力学性能测试结果的因素很多，内在因素有：材料本身化学组分，分子量及其分布，结构的规整性，取向及结晶程度，增塑和填充以及内部存在各种缺陷的多少等。
外部因素如：测试温度、湿度、外力施加的频率以及试样的形状尺寸和加工质量等。
塑料橡胶常规力学性能包括塑料拉伸、压缩、弯曲、冲击、剪切性能，橡胶的拉伸、撕裂性能等，为了使测试结果真实反应性能本质，且测试数据具有较好的重复可比性，要求测试方法的技术条件和操作步骤统一化、标准化、仪器设备定型化。
因此，这些性能的测试都有相应的国家或部颁标准。
此外，国家标准还对塑料橡胶力学性能测试的方法制定了总则，提出了塑料橡胶力学性能实验中对试样、测试环境的要求。
其内容如下：1、试样制备⑴薄膜试样：用锋利的刀片裁切或者用所需形状的冲切刀冲切。
⑵软板、片试样：用锋利的切样刀在衬垫物上冲切。
衬垫物的硬度为70~95（邵氏A）。
⑶模塑试样：按有关标准或协议模塑。
⑷硬质板材试样：用机械加工法加工。
加工时不应使试样受到过分的冲击、挤压和受热。
加工面应光洁。
⑸各向异性的材料应沿纵横方向分别取样。
2、试样外观检查试样表面应平整、无气泡、裂纹、分层、明显杂质和加工缺陷。
3、实验环境温度：热塑性塑料为25±2℃；热固性塑料为25±5℃。
橡胶材料力学性能指标的测定
2=
L2 =23.04% L0
七.橡胶材料负荷—位移曲线。 八.断口照片。
九.分析橡胶材料试样断口形貌及产生原因。 （1）断口形貌：断口有明显锯齿形貌，断面较为平滑，断裂处尺寸与未断裂区域无明显的 差异。断面中心部分较边缘粗糙，有波浪纹路。 （2）产生原因分析：橡胶的断裂时分子链拉断的宏观表现，而不同于金属材料断裂的晶间 滑移。 断口的边缘平滑是由于裂纹源出现后裂纹一条一条均匀扫过该区域， 并且相邻裂纹间 距较大，并且在扯断时，许多分子链同时被快速拉断，所以宏观上看来比较平滑；而接近中 间区域时，裂纹扩展缓慢，而且裂纹的密集程度增加，众多裂纹的聚集导致了在扯断时沿外 载荷方向取向的分子链被一条条或一束束相继拉断， 从而导致该区域的凹凸不平； 该区域可 以认为是从两端扩展来的裂纹彼此相交而互相受到对面来的裂纹扩展的阻挡而出现聚集。 十.对拉伸曲线进行解释。 拉伸曲线成锯齿状上升， 锯齿非常密集且上下波动范围在 2N 以内， 整条曲线上升的趋 势接近一条正比例函数的图像。当外载荷达到 Pmax 后，橡胶拉断，载荷瞬时呈直线下降。 由图像可得橡胶拉断的瞬间其延伸长度达到 245mm 左 右，与金属材料的延伸长度相比，可见橡胶塑性优良。 拉伸曲线呈现锯齿状说明出现应力波动， 橡胶为高分子 材料， 高分子材料在拉伸过程中首先是分子链之间出现 相对错动， 此过程会因克服分子间摩擦力而释放一定热 量， 这些热量有可能造成组织的局部软化从而应力会有 所下降， 但是伴随着拉伸会进一步开动更多数量的微裂 纹或扯断更多的分子链，此过程需要外 载荷克服分子间作用力而做功， 体现出应力的小范围上 升； 这样周而复始宏观上就体现出了锯齿状上升的拉力 ——位移曲线。
所需载荷值为 ： 扯断强度： s = Pmax=55.2N
橡胶综合物理性能实验
橡胶综合物理性能实验一、实验目的：1、通过实验，了解橡胶综合物理性能实验中使用的各种实验仪器，如：硫化仪、平板硫化机、拉力实验机、门尼粘度计、炭黑分散度测量仪、比重测量仪、硬度计等实验仪器。
2、通过实验，了解上述实验仪器的工作原理。
3、通过实验，掌握上述实验仪器的操作方法。
4、利用上述实验仪器，对经过混炼后的胶料进行各种物理性能的测试（包括硫化曲线的测定；炭黑分散度测量；拉伸、撕裂、剥离；门尼粘度测量；分散度测量；比重测量；硬度测量等）。
掌握各种测试方法及测试目的，加深对理论知识的理解和应用。
5、通过对实验数据的分析，掌握一些相关的数据处理的知识。
二、硫化仪MM4130C无转子硫化仪用于检测混合橡胶的硫化特性。
它采用密闭型的模体摆动，把胶料放入中空的密闭模腔内直接受压加热，并由两个温控表分别控制上下模腔的温度。
下模摆动频率为1.67HZ（100r/min）。
硫化的转矩-时间曲线由位于主机下方的转矩测量系统测量，通过计算机绘制出曲线及结果。
硫化测量参数：硫化时间，硫化曲线的读取。
硫化仪适用范围：橡胶硫化测试仪器（简称硫化仪）是用来测量橡胶硫化过程的一种标准化仪器。
生产橡胶制品的厂家可以用它进行橡胶均匀性、重现性、稳定性的测试，并且进行橡胶配方的设计和检测。
目前一些厂家用硫化仪进行在线检测，检测每一批，甚至是每一时刻橡胶的硫化特性是否满足制品的要求。
硫化仪的测量原理：一般情况下，胶料样片放置在上下两个模体中间。
通过与胶料样片相连的模体的摆动使胶料受到扭矩的作用产生力信号；力信号通过与之相连的传动部分把力传到测量装置——传感器上，传感器把力信号转换成电信号；电信号通过固定的控制装置转化成扭矩信号，在绘图仪或计算机上绘制出来，就得到了硫化曲线。
从一定意义上来讲，硫化仪是用来作相对比较的设备。
只有比较才能看出胶料配方的变化以及温度设定对硫化的影响等。
硫化仪的摆动角度：按照标准，无转子硫化仪的摆动角度应为1°或0.5°，初配置均为1°。
实验二十二 塑料常规力学性能测试
实验二十二塑料常规力学性能测试本实验包括：拉伸试验，压缩试验，静弯曲试验，剪切试验，冲击试验。
概述一、测试标准方法聚合物材料日新月异，种类繁多，根据其用途和力学状态，人们通常把它们分为塑料、橡胶、纤维三大类合成材料。
各类材料的性能要求、测试方法都不尽相同。
我们这里只介绍应用最广的塑料类聚合物材料的一些常规力学性能的通用测试方法。
这些方法操作简单，技术条件有严格的统一规定，测试较快。
其结果可作为不同材料的质量比较，生产上的品质控制和质量验收的依据，有的还可以作为应用中使用性能指标和工程设计的数据。
为了测试数据相比，要求测试方法的技术条件和操作方法统一化、标准化、设备仪器定型化。
根据这些方法的完善程度，国内外均分别划分为内部标准方法、企业标准方法、部（或局）标准方法和国家标准方法，甚至还有国际标准方法。
塑料类聚合物材料的常规力学性能测试方法在我国已逐步建立起了一套原化学工业部标准方法均须有关负责部门审查标准公布方才有效，国家标准由中华人民共和国龟甲标准总局审定发布。
二、影响测试结果的一些因素影响塑料测试结果的因素很多，由内在因素也有外在因素。
内在因素如：材料本身分子量的大小及分布不同，结构规整性，取向和结晶程度各异，内在存在的各种缺陷的多寡等。
外部因素如：试样在制备过程中加工条件的差别所引起的应力分布，机械缺陷等。
试验过程中温度、湿度的变化等等。
从测试角度来说，我们主要考虑与测试结果精度有关的因素。
这类因素也很多，如拉伸等试验中作用力速度即拉伸速度等，都必须严格控制没，否否则结果不能重复也不可比，给数据的分析、取用带来麻烦甚至可靠性也值得怀疑。
因此，各项测试都必须合理地规定技术条件，严格操作，使各种影响结果的因素所造成的误差趋于最小，这就是要制定标准试验方法的原因。
由于下列每种试验方法的影响因素还将分别讨论，这里仅就力学性能测试中共同的影响因素简单讨论一下。
（一）试样1、试样制备制备试样一般有两个途径：（1）从板、片、棒等制成品或半制成品上合理地切取材料，经一定的机械加工质量关系很大。
橡胶密度、硬度、可塑度实验
橡胶密度、硬度、可塑度实验一、试验目的1.掌握用浮力-平衡法来测定橡胶的密度的测定方法2.掌握橡胶邵氏硬度的原理和测定方法3.掌握橡胶可塑度的测试方法，熟悉可塑度实验对橡胶加工的意义。
二、实验设备及测试原理1.邵氏硬度的测定原理邵氏硬度计是测定硫化橡胶和塑料制品硬度的仪器。
邵氏硬度计是将规定形状的压针在标准的弹簧力下压入试样，把压针压入试样的深度转换为硬度值。
邵氏硬度计有指针式和数显式两种，型号有邵氏A型、C型和D 型，其区别在于测量硬度范围不同。
(1) 读数度盘度盘为100分度，每一分度相当于一个邵氏硬度值。
当压针端部与下压板处于同一平面时，即压针无伸出，硬度计度盘指示为100，压针完全伸出，硬度计度盘应指示为0。
(2) 加载重锤实验时硬度计垂直安装在支架上，并沿压针轴线方向加上规定质量的重锤，使硬度计下压板对试样有规定的压力。
对于邵氏A为1kg，邵氏D为5kg。
硬度计的测定范围为20-9之间，当试样用A型硬度计测量硬度值大于90时，改用邵氏D型硬度计测量，用D型硬度计测量硬度值低于20时，改用A型硬度计测量。
2.橡胶可塑度测定原理橡胶胶料在进行混炼、压延、压出和成型时，须具备适当的可塑性，胶料的可塑性直接关系到整个橡胶加工工艺过程和产品质量。
可塑度过大时，胶料不易塑炼，压延时胶料粘辊，胶料黏着力降低；可塑度过小时，胶料混炼不均匀，且收缩力大，模压时制品表面粗糙，边角不整齐。
因此，加料在加工前必须测定并控制胶料的粘度，以保证加工的顺利进行。
可塑性测定仪可分为压缩型、转动型和压出型三大类。
威廉氏可塑计、快速塑性计和德弗塑性计属压缩型。
这类塑性计结构简单，操作简易，适用于工厂控制生产用。
可塑计的负荷由上压板与重锤等组成，压铊可作上下移动，其总重为49+0.0049N（5+0.005Kg），在支架上装有百分表，分度为0.01mm，可塑计垂直装在恒温箱内的架子上，离箱底不少于60mm，重锤温度可调节为70+1℃和100+1℃。
塑料制品的压力和力学性能测试
安装夹具：将样品固 定在测试夹具上，确 保样品与夹具接触良
好
检查安装：确认样品 安装牢固，无松动或 滑移现象，确保测试
结果的准确性
开始测试
准备测试样品：选择合适 的塑料制品，确保其质量 和尺寸符合测试要求
设定测试条件：根据塑料 制品的种类和用途，设定 合适的温度、湿度和加载 速度等测试条件
启动测试设备：打开测试 设备，按照操作说明进行 设置和调整
感谢观看
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塑料制品的压力和力学性
能测试
汇报人：
目录
01 02 03 04 05 06
添加目录项标题 测试目的 测试方法 测试设备 测试步骤
测试结果分析
1
添加目录项标题
2
测试目的
确定塑料制品的抗压性能
了解塑料制品在不同压力下的变形和破坏情况 评估塑料制品的抗压性能是否符合设计要求 优化塑料制品的设计和生产工艺 提高塑料制品的质量和安全性能
变形原因：材料 性能、加载条件 、环境因素
变形影响：产品 性能、使用寿命 、安全性能
结果解读与应用
测试结果：包括压力、强度、 刚度等各项性能指标
应用领域：根据性能特点，确 定塑料制品在特定领域的应用
结果解读：根据测试结果，分 析塑料制品的性能特点和适用 范围
优化建议：根据测试结果，提 出改进塑料制品性能的建议和 措施
目的：评估塑料制品的抗弯 性能
测试步骤：将样品放在弯曲 试验夹具上，调整载荷，记
录断裂时的载荷和变形量
结果分析：根据载荷和变形 量，计算弯曲强度、弯曲模
量等参数
应用领域：广泛应用于汽车、 电子、建筑等行业，评估塑
料制品的抗弯性能
测试塑料力学性能.
测试塑料冲击性能
实验仪器：摆锤式简支梁冲击机 试样： ＰＰ聚丙烯
测试塑料冲击性能
实验步骤 ①测量试样尺寸。试验前对每个试样的尺寸要进行 仔细测量，带缺口的试样要测量缺口处的剩余度， 准确至 0 ．02mm ，每个试样的宽度、厚度尺寸各 测量三点，取其算术平均值 ②根据试样的抗冲击韧性，选用适当的能量摆锤， 所选的摆锤应使试样断裂所消耗的能量在摆锤总储 量的 10 ％一 80 ％范围内。
１３.103
试样尺寸（ｍｍ） 厚度
４.３０
宽度
１０.２０
缺口处剩 余宽度
８.２０
刻度盘 冲断功 （Ｊ）
０.４62
２
３ ４ ５ ６ ７
４.３０
４.３０ ４.３０ ４.３０ ４.３０ ４.３０
１０.２０
１０.２０ １０.２０ １０.２０ １０.２０ １０.２０
８.２０
８.２０ ８.２０ ８.２０ ８.２０ ８.２０
⑤ 保存数据，并根据数据作弯曲载荷-位移曲线图，并 保存。根据图形分析试样的弯曲力学行为。
测试塑料弯曲性能
实验数据
试样 序号 试样尺寸 宽度
１ ２ ３ ４ ５ １０.２０ １０.2０ １０.2０ １０.2０ １０.2０
跨距 （ｍｍ）
厚度
４.3０ ４.3０ ４.3０ ４.3０ ４.3０ ６４ ６４ ６４ ６４ ６４
PaMPaMPa
测试塑料弯曲性能
实验仪器：电子万能试验机 试样：PP 实验步骤：①．使用游标卡尺测量试样中间部位的宽度和厚度，测
量三点，取其平均值，精确到0.02mm。 ②电子式万能材料试验机使用前预热30分钟。 ③调节好跨度，将试样放于支架上，上压头与试样宽度 的接触线须垂直于试样长度方向，试样两端紧靠支架两头。 ④启动下降按钮，试验机按设定的参数开始工作。当压头接触到试 样后，计算机开始自动记录试样所受的载荷及其产生的位移数据。至 试样到达屈服点或断裂时为止，立即停机。
塑料的力学性能测试
现在的材料试验机多数由计算机控制,数据处理已 程序化,但是有些数据还是依靠人为测试和计算的, 如试样尺寸、位移变化、伸长率计算及脱机试验等。
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讲解：XX
第五章 力学性能测试
第二节 弯曲性能
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讲解：XX
一、概念及测试原理
1.概念 挠度：试样跨度中心的顶面或底面偏离原始位置的距离。 规定挠度：规定挠度为试样厚度h的1.5倍。 弯曲应力：试样跨度中心外表面的正应力。 断裂弯曲应力：试样断裂时的弯曲应力。 弯曲强度：试样在弯曲过程中承受的最大弯曲应力。 弯曲应变：试样跨度中心外表面上单元长度的微量变化，
3．影响因素
（1）试样的制备与处理 拉伸试验要求做成哑铃形试样; 制样方式有两种：一是用原材料制样；另一种是从制
品上直接取样。 用原材料制成试样有几种方法，包括模压成型、注塑
成型、压延成型或吹膜成型等; 不同方法制样的试验结果不具备可比性; 同一种制样方法，要求工艺参数和工艺过程也要相同; 试样制备好后,要按GB/T 2918-1998标准，在恒温
第五章 力学性能测试
第一节 拉伸性能
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讲解：XX
一、概念及测试原理
1．基本概念
应变：当材料受外力作用，而所处的条件使它不能产生惯 性移动时，它的几何形状和尺寸将发生变化，这种变化就 称为应变。
应力：在任何给定时刻，在试样标距长度内，每单位原始 横截面积上所受的拉伸负荷。
拉伸强度：是在拉伸试验过程中，试样承受的最大拉伸应 力。
（3）试验环境
影响塑料拉伸试验结果的因素主要是温度和湿度。 GB/T 2918-1998规定,标准实验室环境温度为 (23±2)℃,相对湿度为45%～55%。
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第二章塑料橡胶常规力学性能测试实验材料在外力作用下所表现的力学行为称为材料的力学性能。
材料力学实验的目的在于通过测定材料的强度和刚度等基本性能，得到生产质量的控制和质量验收的依据，同时实验结果还可作为材料应用中使用性能指标和工程设计的基本数据。
高分子材料的使用总是要求具有必要的力学性能，而且对大部分应用来说，力学性能比其它物理性能显得更为重要。
高分子材料具有所有已知材料中可变范围最宽的力学性能，这种性能上的多样性为高分子材料在不同领域的应用提供了广泛的选择余地。
然而，与其它材料相比，高分子材料结构的多分散性、粘弹行为以及松弛特性，使得高聚物对机械应力的反映性相差较大。
实验表明影响高分子材料力学性能测试结果的因素很多，内在因素有：材料本身化学组分，分子量及其分布，结构的规整性，取向及结晶程度，增塑和填充以及内部存在各种缺陷的多少等。
外部因素如：测试温度、湿度、外力施加的频率以及试样的形状尺寸和加工质量等。
塑料橡胶常规力学性能包括塑料拉伸、压缩、弯曲、冲击、剪切性能，橡胶的拉伸、撕裂性能等，为了使测试结果真实反应性能本质，且测试数据具有较好的重复可比性，要求测试方法的技术条件和操作步骤统一化、标准化、仪器设备定型化。
因此，这些性能的测试都有相应的国家或部颁标准。
此外，国家标准还对塑料橡胶力学性能测试的方法制定了总则，提出了塑料橡胶力学性能实验中对试样、测试环境的要求。
其内容如下：1、试样制备⑴薄膜试样：用锋利的刀片裁切或者用所需形状的冲切刀冲切。
⑵软板、片试样：用锋利的切样刀在衬垫物上冲切。
衬垫物的硬度为70~95（邵氏A）。
⑶模塑试样：按有关标准或协议模塑。
⑷硬质板材试样：用机械加工法加工。
加工时不应使试样受到过分的冲击、挤压和受热。
加工面应光洁。
⑸各向异性的材料应沿纵横方向分别取样。
2、试样外观检查试样表面应平整、无气泡、裂纹、分层、明显杂质和加工缺陷。
3、实验环境温度：热塑性塑料为25±2℃；热固性塑料为25±5℃。
湿度：相对湿度为65±5%4、试样预处理将试样放置在第3条规定的环境中，使其表面尽可能暴露在环境里，不同厚度（ｄ）的试样其处理时间如下：d≤0.25的试样不少于4个小时；0.25＜d＜2的试样不少于8小时；d≥2的试样不少于16小时。
5、材料实验机定期经国家计量部门鉴定。
6、实验的负荷值应选在每级表盘满量程的10%～90%，不得小于实验机最大负荷的４%，指示值误差应在±1%以内。
7、实验若有特殊要求时，可按产品规定进行。
在测试塑料各种力学性能时，应严格遵循上述规定，使各种影响因素所造成的实验误差趋于最小。
实验八塑料拉伸强度实验（Tensile Strength Test of Plastics）一、实验目的1、明确塑料拉伸强度、断裂伸长率及拉伸弹性模量的物理意义。
2、了解不同塑料拉伸实验的条件以及影响塑料拉伸性能的因素。
3、掌握拉伸实验的基本操作，按GB/T 1040－92测定硬质PVC的拉伸强度、断裂伸长率。
二、实验原理拉伸实验是最基本、用途最广泛的一种材料力学实验。
其基本过程是在拉伸实验机上对试样施加载荷直至断裂，由此来测量试样所能承受的最大载荷及相应的形变。
通过拉伸实验可得到材料的拉伸强度、断裂伸长率以及拉伸弹性模量。
拉伸强度（tensile strenth）：在实验过程中，试样的有效部分原始横截面单位面积所承受最大负荷。
断裂伸长率（elongation at break）：由拉伸负荷使试样有效部分标线间距离的增量与原始标距之比的百分率。
应力－应变曲线(tensile stress-strain curve)：以拉伸应力为纵坐标所得到的拉伸特性曲线称为应力－应变曲线。
它往往是通过拉力机在一定的拉伸速度下自动记录拉伸负荷－形变曲线，经变换而得。
影响拉伸实验的因素主要有以下几方面：1、试样材料的组成如化学成分、交联、增塑、结晶、取向及分子量分布等。
2、试样尺寸如宽度、厚度等。
通常试样尺寸大，其表面积大，气泡、杂质及局部应力集中等缺陷存在的几率就高，强度相对低。
3、拉伸速度的大小直接影响材料分子的变形过程。
拉伸速度大，材料分子来不及变形，则导致材料向脆而硬发展，通常造成拉伸强度、模量提高，断裂伸长率降低。
4、环境温度和湿度提高，一般使材料强度、模量减小，延伸率增大。
升高温度和降低拉伸速度在一定程度上是等效的，增加湿度与增塑在一定程度上是等效的，但不同材料对各因素的依赖程度有所不同。
5、试样在加工中易产生内应力，实验前对材料进行预处理可消除局部应力集中，从而对材料拉伸性能测试结果有一定影响。
三、实验条件表2-1Ⅰ型试样的尺寸表2-2 Ⅱ型试样的尺寸Ⅲ型试样见图2-3表2-4Ⅳ型试样的尺寸注：①纱布增强的热固性塑料板试样宽度采用50mm；②玻璃纤维增强的热固性塑料板试样宽度采用２5mm；③除有争议外对玻璃纤维增强材料可省去加强片。
⑵试样选择及速度①试样选择见表2-5表2-5试样选择②实验速度设有以下九种：速度A 1mm/min±50%；速度F 50mm/min±10%；速度B 2mm/min±20%；速度G 100mm/min±10%；速度C 5mm/min±20%；速度H 200mm/min±10%；速度D 10mm/min±20%；速度I 500mm/min±10%；速度E 20mm/min±10%；⑶试样数量：每组不少于5个。
2、实验环境⑴温度：25±2℃ ⑵湿度：65±5% 3、实验设备及仪器⑴ 机械拉力机（LJ －1000） ⑵ 拉力实验夹具一套 ⑶ 调温调湿箱（CS362） ⑷ 千分尺、游标卡尺 ⑸ 实验标准：GH/T1040－92四、实验内容和步骤1、检查设备运转情况及速度转换是否正常可靠。
2、根据材料的强度和试样的种类、大小，选择合适的砝码的数量；3、开启记录仪，调好零点，用标准砝码校正力值读数；4、测量试样中间平直部分的宽度和厚度，精确至0.01mm ，Ⅱ型试样中间平直部 分的宽度精确至0.05mm 。
每个试样测量三点，取算术平均值。
5、测量伸长率时，应在试样平行部分作标线，此标线对测量结果应无影响。
6、 调试实验机的速度为所要求的速度。
7、 将试样夹持在夹具上，使试样纵轴与上、下夹具的中心连线相重合，且松紧 要适宜。
8、 开动实验机进行实验并记录下列数值。
⑴试样断裂时，记录负荷和标距伸长； 试样出现屈服，记录屈服时的负荷；测量模量时，记录负荷和相应形变值。
⑵试样断裂在标距之外，此试样作废，另取试样补做。
9、 实验中用记录仪记录负荷－形变曲线。
经变换可得拉伸应力－应变曲线。
10、处理实验结果，写出实验报告并进行相关问题的讨论。
五、实验数据处理1、拉伸强度、拉伸屈服应力按式2-1计算： bdpt =σ （2-1） 式中：t σ—拉伸强度或拉伸屈服应力，Mpa ；P —最大负荷或屈服负荷，N ；b —试样宽度，mm ； d —试样厚度，mm 。
实验结果以每组试样测定的算术平均值表示，取三位有效数字。
2、断裂伸长率按式2-2计算： 0L L L t -=ε （2-2） 式中：t ε—断裂伸长率，%；L —试样断裂时标线间距离，mm ； L 0—试样原始标距，mm .3、若要求计算标准偏（S ），可按式2-3计算：1)(2--∑=n x x S （2-3） 式中：x —单个测定值；x —组测定值的算术平均值； n —测定值的个数。
4、列表记录与计算 ⑴ 拉伸速度，走纸速度； ⑵ 试样编号；⑶ 试样尺寸包括宽度、厚度、截面积和平行部分原始长度； ⑷ 断裂最大负荷和屈服时的负荷； ⑸ 断裂时试样长度； ⑹ 拉伸强度和屈服强度； ⑺ 断裂伸长率。
六、问题讨论1、影响拉伸强度的因素有那些？如何影响？2、由应力—应变曲线如何判断材料的性能？实验九 塑料悬臂梁冲击强度实验（悬臂梁法）(Izod Impact Strength Test of plastics)一、概述在研究塑料的力学性能时，除采用缓慢加荷的拉伸、弯曲、扭转、剪切等静力实验外，还常常进行动载荷实验，冲击实验就是常用的一种。
冲击实验可按物体破坏时受冲击的方式不同分为：弯曲冲击、拉伸冲击、压缩冲击、扭转冲击及抗切冲击等，其中弯曲冲击应用最广。
弯曲冲击实验最常用的是摆锤式冲击实验按被冲击试样夹持方式的不同其又分为简支梁法和悬臂梁法，本实验即属悬臂梁法。
冲击强度是度量材料在高速冲击状态下抵抗外力冲击损坏的能力，它可以理解为 试样受冲击破坏时，单位面积或单位标样宽度上消耗的能量。
这种抵抗能力是由材料的许多性质决定的，也受到实验方法、试样形状、实验环境等因素的影响，再加上试样本身的不均匀性，应力分布不同，所以测得的结果往往重复性较差，因此资料上记载的数值只能做参考。
冲击强度是材料的一个综合性能，又是一个使用性能，在实际应用中有很大意义，是工程材料设计中不可缺少的数据，它表明的是材料的强度和韧性，而不表明破裂时材料所受的应力大小，所以它与静力实验不同。
悬臂梁法所得数据也与其它冲击法所得数据之间不存在相互比较的意义。
所以真正设计时，最好根据实际情况自行测量。
二、实验目的掌握用悬臂梁式冲击实验机测定高分子材料的冲击强度的原理、方法以及数据的 计算和处理。
三、实验方法由已知能量的摆锤一次冲击垂直固定成悬臂梁的试样，测量试样破坏时所吸收的 能量，以试样冲断时缺口处单位宽度上所消耗的能量来衡量材料的冲击韧性。
四、仪器设备及原理所用实验仪器：XJU —22J 型悬臂梁冲击实验机。
该仪器是按IZOD 冲击方法设计的，符合国标GB1843—80，其测量装置原理是： 当把摆锤从铅锤位置旋转到支锤轴上后，此时仰角为α，具有一定的位能，如任其自由落下，则此位能转化成动能，而将试样冲断。
冲断试样后，摆锤即以剩下的能量升到某一高度，升角为β，按能量守恒关系可写出式2-4221)cos 1()cos 1(mV A A A WL WL ++++-=-βαβα （2-4）式中：W —冲击锤的重量，Kgf ； L —冲击摆锤的长度，cm ； α—冲击锤的预扬角，°；β—冲击锤冲断试样后的升角，°； A — 冲断试样所消耗的能量，Kgf ·cm ；A α、A β—摆锤在α—β角区段内克服空气阻力和摩擦阻力所消耗的能量，Kgf ·cm ；221mV —试样冲断飞出时所具有的动能，Kgf ·cm 。
式中A α、A β可忽略不计或以后作能量损失修正，式中221mV 对非脆性 材料也可忽略不计或以后作抛掷试样自由端所消耗的能量修正。