热塑性塑料材料焊接接头：拉伸试验

塑料焊接接头性能测试方法：拉伸试验

说明：塑料焊接接头的性能如何测试？目前国内还没有规范的、完整的说明（金属焊接接头已经有很规范的技术），本文参考国外标准和自己的工作中的体会，起草了这份文件。供从事这个行业的人参考。

关键词：塑料焊接接头性能测试拉伸试验 PE PP PVC

1 范围

拉伸试验用于测试塑料焊接点的强度，试样在测试时采用的速度和未焊接的相同材料塑料拉伸测试速度相同。

焊接段的试验结果显示了焊接点的质量以及强度，测试结果不适用于长形塑料强度的定性技术要求。

2 规范性引用文件

拉伸测试样，形式1

拉伸测试样，形式2

3 方法和设计

拉伸测试试验按照标准德国标准进行，如果焊接点上的焊珠在使用的时候需要保留则保留其进行测试，如果在使用的过程中需要去除在测试过程中也需要将其去除。对于焊接试样和未焊接试样进行检测时斗必须有至少5个试样。如果采用图1形式的试样试验失败，则采用图2形式的试样。测试的尺寸如表1所示。

表1测试尺寸

厚度试样形式1 试样形式2

b L1 L b L1 L be

≤1015 120 ≥17015 115 ≥17020

<10 30 120 ≥30030 115 ≥30040

<20 1.5*h 200 ≥400 1.5*h 200 ≥40080

在测试中需要先对测试试样进行目测，观察其外形。

注：为了获得一个对试样焊接强度比较准确的测试结果，在试验过程中对试样焊接点处开一个3mm直径的圆孔，用来减少其强度，如果正常的试样测试结果没有焊接的强，那么开孔后的试样的强度比较适合用来进行评价焊接点的强度。

4 性能

除技术上特殊情况，测试须按德国标准进行，为了测试试样强度，测试速度需要根据表2进行，测试速度是由夹具的位移来确定的。

表2 测试速度标准

测试速度mm/min 根据ISO 527-1976

I 1±50% 速度A

Ia 2±20% 速度A1

II 5±20% 速度B

III 10±10% 速度C

IV 20±10% 速度D

V 50±10% 速度E

VI 100±10% 速度F

VII 200±10% 速度G

VIII 500±10% 速度H

测试速度根据产品的材料标准进行或是根据接触面积而定，在进行测试前需要进行测试速度的预先测试，将测试速度选在屈服压力下拉伸时间为接近一秒钟的最为合适，对于一样材料产品的测试速度在表3中给出。

表3 测试速度

材料测试速度（mm/min）

PE-HD 50

PP，PVDF 20

PVC 10

当开始拉伸时记录相关的读数，如果发生了屈服那么记录下屈服时候的相关负荷量，试验结束。如果有必要的话需要记录下试样的承受能力以及夹具的位移。在标距以外的部位断裂的需要重新取试样。

5 评价

焊接段的拉伸强度是由焊接试样的最大承载量（Fb），以及未焊接试样的最大承载量(Fv),如果试样在断裂前就已经屈服，屈服负荷就应该代替断裂负荷。

公式（1）如果在试验中采用不同宽度和厚度的试样那么在计算的时候需要考虑到相关的b*h（b代表宽度，h 代表厚度）试样的拉伸强度就由下面的方程进行计算。

公式（2）在试验后试样的外形需要作一个记录，并且需要对失败或断裂的原因进行分析。

6 测试报告：

测试报告必须涉及到该标准，并包含一下信息：

——试样的描述和确认；

——试样制作的时间和程序；

——试验前试样的外表情况，视觉评价焊点；

——孔洞；

——试样取自材料的位置；

——试样的形式；

——试样厚度；

——试样宽度；

——试样数量；

——试样的预先处理；

——测试环境条件；

——测试速度；

——断裂和屈服承载负荷；

——拉伸强度系数fz；

——如果方便制作承载负荷和位移表格；

——试样测试结束后的外观，视察断裂表面的情况；

——测试日期。