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玻璃钢板拉伸性能试验
2010-11-25 阅读(954)
玻璃钢板拉伸性能试验包括玻璃纤维织物增强塑料和短切玻璃纤维增强塑料的拉伸性能试验。其方法是将玻璃纤维织物增强塑料板材试样或短切纤维增强塑料试样装在试验机夹具上，使试样在轴向载荷的作用下受到轴向拉伸，并使载荷逐渐增加、直至破坏。根据测量的载荷及试样的变形，然后计算出材料的以下拉伸性能：
（1）拉伸强度（zui大拉伸应力）。
（2）拉伸弹性模量和拉伸割线弹性模量。
（3）泊松比。
（4）zui大载荷伸长率和破坏伸长率。
（5）拉伸应力 应变曲线。
若所测材料的拉伸应力 应变曲线没有初始直线段时，则可测定应变下的割线弹性模量。规定应变可根据材料破坏伸长率大小取0.1%或0.4%。
拉伸弹性模量：材料在弹性范围内拉伸应力与相应的拉伸应变之比。应变曲线上原点（若拉伸 载荷 变形拉伸割线弹性模量：拉伸应力。曲线的原点呈现出局部偏离，则有必要修正在变形轴上原点的位置）和规定应变相对应点的连线的斜率。
zui大载荷伸长率和破坏伸长率：在拉伸应力作用下试作在zui大载荷下或破坏时标距长度内所产生的伸长，用标距的百分比表示。
1.试样
（1）试样的形状和尺寸见图2-2 、图2-3 、图2-4 和表2-1 、表2-2 。共有四种类型的试样。
Ⅰ型试样从端部到工作段间有半径R 为75mm 圆弧形过渡区，加工较复杂。无加强片，适用于玻璃纤维织物增强热塑性和热固性板材。
Ⅱ型试样是矩形等截面的条状试样，加工简单。有加强片，不容易出现端部破坏，适用性强。但试样端部加强片粘贴不牢固时，因加强片脱落而使试验失败。这种试样适用于玻璃纤维织物增强热固性塑料板材。
Ⅰ、Ⅱ 型试样的仲裁厚度4mm为 。
Ⅲ型试样只适用于测定模压短切玻璃纤维增强塑料的拉伸强度。其厚度为3mm 和6mm 两种。仲裁试样的厚度为3mm 。
测定短切玻璃纤维增强塑料的其他拉伸性能，采用 Ⅰ型或Ⅱ 型试样。
Ⅳ型试样用于测定以上两种玻璃钢的泊松比。
必须指出，在规定的状态调节条件、温度、湿度和应变速率下采用相同的试样，才可对不同材料所测定的性能作比较。
（2）试样制备
Ⅰ、Ⅱ型及泊松比试样采用机械加工的方法制备。 型试样采用模塑法制备。
Ⅱ型试样端部两面要粘贴加强片。
粘贴加强片的要求及粘贴工艺如下：
①加强片材料：采用试验的材料或比试验材料弹性模量低的材料。
②加强片尺寸：加强片的厚度为1-3mm ，宽度为当采用单根试样粘贴时为试样的宽度；若采用整体粘贴后再加工成单根试样时，则宽度要满足所要加工试样数量的要求。
③加强片的粘结：
a.用细砂纸打磨粘结表面。注意不应损伤材料强度。
b.用溶剂（如雨酮）清洗粘结表面。
c.用韧性较好的室温固化胶粘剂（如环氧胶粘剂）粘结。
d.对试样粘结部位加压一定的时间。
（3）按《试验方法总则》对试样进行外观检查。
（4）每组试样不少于 个。
2.试验条件
（1）试验环境条件和试样状态调节按《试验方法总则》规定。
（2）试验设备按《试验方法总则》规定。
（3）Ⅲ 型试样使用的夹具见图2-5 和表2-3 。
夹具与试验机相连接时要确保试样受拉时对准中心。
（4）加载速度
测定拉伸弹性模量、拉伸割线弹性模量、泊松比、伸长率及应力 应变曲线时，加载速度一般为2mm/min. 。
②测定试样的拉伸强度时：
a.常规试验
Ⅰ型试样的加载速度为10mm/min ，Ⅰ 、Ⅱ 型试样为5mm/min 。
b.仲裁试验加载速度为2mm/min 。
3.实验步骤
（1）试样制备、试样外观检查、试样状态调节按《试验总则》规定。
（2）将准备好的合格试样编号、划线和测量试样工作段任意三处的宽度和厚度，取算术平均值。测量精度按《试验方法总则》规定。
（3）夹持试样，使试样的中心线与上、下夹具的对准中心线一致。
（4）加载速度按上述要求选择。
（5）在试样工作段安装测量变形的仪表。施加初载（约为破坏载荷的5%），检查并调整试样及变形测量系统，使整个系统处于正常工作状态。
（6）测定拉伸弹性模量、泊松比、伸长率和应力 应变曲线时，采用分级加载，级差为破坏载荷的5%-10%
（测定拉伸弹性模量和泊松比时至少分五级加载，施加载荷不宜超过破坏载荷的50%。一般至少重复测定三次，取其两次稳定的变形增量。测定拉伸割线弹性模量时，施加载荷至规定的应变
值）。记录各级载荷与相应的变形值。有自动记录时，可连续加载。
（7）测定拉伸强度时连续加载至试样破坏，记录破坏载荷（或zui大载荷）及试样破坏形式。
（8）若试样出现以下情况应予作废：
①样在有明显缺陷部位破坏。
②Ⅰ型试样在夹具内或圆弧处破坏。
③Ⅱ型试样在夹具内或试样断裂部位离夹具处的距离小于 。
（9）Ⅲ型试样在非工作段破坏时，仍用工作段横截面积来计算拉伸强度。且应记录试样断裂位置。
（10）同批试样不足5 个时应重做试验。
4.计算
（1）拉伸强度按式（2-2 ）计算：
六、：
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