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產品分類 沖擊強度通常是材料抵抗沖擊的能力或判斷材料的脆性或韌性程度,是塑料材料在工程應用中的一項重要的性能指標。它反映了不同材料的抵抗高速沖擊而致破壞的能力。
為了更真實反映材料的抗沖擊性能,更好的研究不同塑料的材料性質、相關產品或把控制品質量,所以需要對塑料進行抗沖擊性能試驗,也就是測定材料在沖擊負荷作用下的沖擊強度。下面我們從試驗方法、原理、試樣要求、結果計算還有試驗設備及測試報告這幾個點來介紹!
由已知能量的擺錘一次沖擊支撐成垂直懸臂梁的試樣,測量試樣破壞時所吸收的能量。沖擊線到試樣夾具為固定距離,對于缺口試樣,沖擊線到缺口中心線為固定距離。
除受試材料標準另有規定,一組試樣應為10個。變異系數(見ISO2602:1980)小于5%時,測試5個試樣即可。
如果在垂直和平行方向試驗層壓材料,則每個方向應試驗10個試樣。
通則
試樣尺寸見下表。需要時,使用可對稱的將試樣的長度減至63.5mm.缺口的縱向總是平行于厚度h.
表一
模塑和擠塑材料
按表1的規定和圖3所示,試樣應使用一種類型的缺口,缺口應處于試樣的中間。
優選的缺口類型是A型,如果要獲得材料缺口敏感性的信息,應試驗A型和B型缺口的試樣。
板材,包括長纖維增強的材料
推薦的厚度h為4mm,如果試樣是從板材或構件上切取的,其厚度應與板材或構件的原厚度相同,至多不超過10.2mm.
當板材的厚度均勻,并且只含有一種規則分布的增強料,當其厚度大于10.2mm時,則從板材一面機加工到10.2mm±0.2mm.試樣無缺口試樣,為了避免表面的影響,試驗中應使試樣原始表面處于拉伸狀態。
試驗時沖擊試樣的側面,沖擊方向平行于板平面,只是在h=b=10mm時,才可平行或垂直于版面進行試驗。
模塑和擠塑材料
材料應按相關的材料標準制備,若沒有這種標準或另有規定外,試樣應該按GB/T 9352——2008、GB/T 17037.1—1997、GB/T 5471——2008或ISO 10724-1:1998相應的標準直接壓塑或者由材料壓塑或注射的板材機加工而成。試樣也可由符合GB/T11997——2008A型多用途試樣切割而成。
板材
試樣應按ISO 2818:1994由板材機加工而成,盡可能使用A型缺口。測試時,無缺口試樣的機加工表面不應處于拉伸狀態。
長纖維增材
應按
檢查
試樣不應翹曲、相對表面應互相平行,相鄰表面應相互垂直。所有表面和邊緣應無刮痕、麻點、凹陷和飛邊。
應用直尺、直角尺和平板目測或用測微計測量試樣是否符合上述的要求,如有一項達不到要求,則試樣應報廢或在試驗前加工成符合要求的試樣。
缺口的加工
應按ISO 2818:1994機工方法制備缺口。切削齒的形狀能將試樣切削出如圖所示的試樣缺口形狀,切削齒的剖面應與其主軸成直角。缺口的形狀應定期檢查。
圖1缺口類型
如果受試材料有規定,可使用模塑缺口試樣。測試結果同機加工缺口試樣結果不可比。缺口的形狀應定期檢查。
制備
各向異性材料
某些板材隨板材方向的不同,可能具有不同的沖擊性能。對于這種板材應按平行和垂直某一特征方向分別切取一組試樣。板材的特征方向可目視觀察或由生產方法推斷。
形狀和尺寸
試樣數量
狀態調解
除非受試材料標準另有規定,試驗應按GB/T2918-1998在23°C和50%相對濕度下至少狀態調解16h,或按有關各方協商的條件。缺口試樣應在缺口加工后計算狀態調解時間。
除有關方面統一采用別的條件,如在高溫或低溫下試驗外。都應在與狀態調解相同的環境中進行試驗
測量每個試樣中部的厚度h和寬度b或缺口試樣的剩余寬度bx,精確至0.02mm.
試樣是注塑時,不必測量每一個試樣尺寸。只要確保是表1所列出的尺寸,一組中只測量一個試樣即可。使用多模腔模具時,要保證每個模腔中試樣的尺寸都是相同的。
確定試驗機是否有規定的沖擊速度和合適的能量范圍。沖斷試樣吸收的能量應在擺錘標稱能量10%至80%范圍內。如果不止一個擺錘符合這些要求,應選擇其中能量最大的擺錘。
按GB/T21189-2007規定摩擦損失和修正的吸收能量。
抬起并鎖住擺錘,并按如圖1所示安裝試樣,并符合5.1.2的要求。當測定缺口試樣時,缺口應在擺錘沖擊刃的一側。
釋放擺錘,記錄唄試樣吸收的沖擊能量,并對其摩擦損失等進行必要的修正
用一下字符命名沖擊的四種類型
C--------全部破壞:試樣斷開成兩段或多段。
H--------鉸鏈破壞:試樣沒有剛性的很薄表皮連在一起的一種不全部破壞。
P--------部分破壞:除鉸鏈破壞外的不全部破壞。
N--------不破壞:未發生破壞,只是彎曲變形,可能有應力發白現象產生。
無缺口試樣
懸臂梁無缺口沖擊強度αiu按式1計算,單位千焦每平方米(kj/m 2);
式1
缺口試樣
缺口試樣懸臂梁沖擊強度αiN按式2計算,單位為千焦每平方米(kj/m 2)
式2
統計參數
計算試驗結果的算術平均值,如需要,可按ISO2602:1980給出的方法計算平均值的標準偏差。一組試樣出現不同類型的破壞時,應給出相關類型的試驗數目及計算各類型的平均值。
有效數字
計算一組試驗結果的算術平均值,取兩位有效數字。
由于未獲得實驗室間的數據,本試驗方法的精密度尚不知。當獲得實驗室間數據時,在以后的修訂中會加上精密度的說明.
試驗報告應包括下列內容:
按三種破壞類型分組:
C:全部破壞,包括鉸鏈破壞H;
P:部分破壞;
N:不破壞———未發生破壞;
選出出現次數最多的破壞類型,并記錄這種破壞類型沖擊強度的平均值X。用字母C或P記錄對應的破壞類型;
如果出現做多的破壞類型是N,只記錄字母N;
對于出現次數次之的破壞類型,在兩括號間加字母C,P或N,只是當出現的次數高于1/3時才這樣表示(否則插入一個“*"號);
表明采用本標準
按表1的命名所采用的方法。例如:
懸臂梁沖擊試驗
缺口類型(見圖1)——————GB/T1842/A
鑒別受試材料所需的全部資料。包括如已知的種類、來源、制造廠代碼、牌號及歷史;
材料性質和形狀的說明,即成品、半成品、試片或試樣,包括只要尺寸、形狀、加工方法等;
沖擊速度;
【
擺錘的標稱能量;
若采用統一的夾持力,注明夾持力;
試樣制備方法;
試樣的切取方向;
試樣數量;
所用的狀態調解和試驗的標準環境,以及受試材料和產品標準所要求的特殊處理;
觀察到的破壞類型;
單個試驗結果,如下所示(見表2):
若需要,平均值的標準偏差。
試驗日期。
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