塑料沖擊性能小試樣試驗(yàn)方法
Plastics-Determination of impact properties
by use of small specimens
主題內(nèi)容與適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用簡支梁沖擊試驗(yàn)機(jī),用小試樣測定塑料沖擊性能的方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于硬質(zhì)熱塑性塑料和熱固性塑料。
本標(biāo)準(zhǔn)通常不適用于增強(qiáng)塑料。
引用標(biāo)準(zhǔn)
GB 1039塑料力學(xué)性能試驗(yàn)方法總則
GB 1043硬質(zhì)塑料簡支梁沖擊試驗(yàn)方法
GB 2918塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境
術(shù)語
GB 1043 所給出的術(shù)語適用本標(biāo)準(zhǔn)。
設(shè)備
沖擊試驗(yàn)機(jī)按GB 1043中的要求。沖擊能量規(guī)定在4J以下。
試樣
.試樣尺寸及支撐線間的距離見表1:
表1 試樣尺寸及支撐線間距離
長度t 寬度b 厚度d
支撐線間距離L
基本尺寸 極限偏差 基本尺寸 極限偏差 墓本尺寸 極限偏差
40 3 2 士0.2 20
士1 士0.2
5.2 試樣的缺口類型和缺口尺寸
5.2.1 缺口類型和缺口尺寸見表 2:GB/T 16420一 1996
m m
表 2 缺口類型和缺口尺寸
缺口底部圓弧半徑r 缺口寬度 n
缺口類型 缺口剩余厚度么
基本尺寸 極限偏差 基本尺寸 極限偏差
A
0. 8d 0.25 士0. 05
B
0. 8d 1.0 士0.05
C
2/3d G 0. 1 0.8 士 0.1
5.2.2 A型缺口的形狀和尺寸見圖 t
45,士 r
圖 1 A型試樣
l一試樣長度;d一試樣厚度;一 缺口底部半徑;
b一試樣寬度;叭一試樣缺口剩余厚度
5.2.3 B型缺口的形狀和尺寸見圖2.
45.士 1.
圖 2 B型試樣
l一試樣長度以一試樣厚度;r-缺口底部半徑,
b-試樣寬度;姚一試樣缺口剩余厚度。
5. 2.4 C型缺口的形狀和尺寸見圖3,
圖 3 C型試樣
1一試樣長度;d一試樣厚度;。一缺口寬度;r一缺口底角半徑;
b一試樣寬度;d,一試樣缺口剩余厚度
5.3 試樣選擇
硬質(zhì)脆性材料采用無缺口試樣,其他材料采用缺口試樣,推薦缺口類型為A型。
5.4 試樣制備及要求
5.4.1 試樣制備和外觀檢查按 GB 1039規(guī)定進(jìn)行。
5.4.2 試樣缺口可在銑床、刨床或缺口加工機(jī)上加工。加工刀具應(yīng)無傾角,刀刃工作后角為 150-
20'.
5.4.3刀尖線速度90^-185 m/min,給進(jìn)速度為10^-130 mm/min,
5.4.4 每一加工刀具在加工500個缺口后應(yīng)檢查刀刃的銳度,如果半徑和外形不在規(guī)定范圍內(nèi)時,應(yīng)
更換刀具 。
5.5 試樣數(shù)量
每組試祥不少于10個。
6 狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)環(huán)境
按GB 2918規(guī)定進(jìn)行。
7 試驗(yàn)步驟
7.1 測量試樣中部的寬度和厚度,至 。. 01 mm。缺口試樣應(yīng)測量缺口處剩余厚度,測量時應(yīng)在缺
口兩端各測一次,取其算術(shù)平均值。
7.2 根據(jù)試樣破壞所需的能量選擇擺錘,使消耗的能量在擺錘總能量的 10 % 85%范圍內(nèi)。
7.3 調(diào)節(jié)支撐線間距離為 20 mm.
74 抬起并鎖住擺錘,將試樣放置在兩支撐塊上,試樣支撐面緊貼在支撐塊上,使沖擊刀刃對準(zhǔn)試樣中
心。缺口試樣刀刃對準(zhǔn)缺口背向的中心位置。
了.5 平穩(wěn)釋放擺錘,從度盤上讀取試樣吸收的沖擊能量。
76試樣無破壞的沖擊值不取值,試樣*破壞或部分破壞的可以取值。
8 結(jié)果計(jì)算和表示
8.1 無缺口試樣簡支梁沖擊強(qiáng)度a(kJ/m"-),按式((1)計(jì)算:
A,X1o3 ·? ,··。..············? ? (1)
. a
式中:A- 試樣吸收的沖擊能量.J;
b— 試樣寬度,mm;
d— 試樣厚度,mm,
2 缺口試祥簡支梁沖擊強(qiáng)度ak(kJ/m'),按式(2)計(jì)算:
Ak
....·............····.·..·.···? ? (2 )
ak= - x 10,
b .a4
式 中:Ak— 缺 口試樣吸收的沖擊能量,J;
b— 試樣寬度,mm;
dk— 缺口試樣缺口處剩余厚度,mm,
試驗(yàn)結(jié)果以一組試樣的算術(shù)平均值表示,取二位有效數(shù)字。
:.:若要求標(biāo)準(zhǔn)偏差,按式(3)計(jì)算:
..? ,。.,...·.....···...??〔3)
、nI y(zi - X)z
v 硯 — i
式中::— 標(biāo)準(zhǔn)偏差;
z;— 單個測定值;
z— 一組測定值的算術(shù)平均值;
n— 測定值個數(shù)。
試驗(yàn)報告
試驗(yàn)報告應(yīng)包括下列內(nèi)容:
a 注明按本國家標(biāo)準(zhǔn);
b. 材料名稱、規(guī)格、來源及生產(chǎn)廠;
c. 試樣尺寸、缺口類型及制備方法;
d. 試驗(yàn)環(huán)境溫度、濕度及試樣狀態(tài)調(diào)節(jié);
e 缺口或無缺口試樣沖擊強(qiáng)度的算術(shù)平均值;
f.試樣破壞百分率;
9. 試驗(yàn)人員、試驗(yàn) 日期。
附加說明:
本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國化學(xué)工業(yè)部提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由全國塑料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會物理力學(xué)試驗(yàn)方法分會歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)由上海市塑料研究所負(fù)責(zé)起草。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人黃德余、呂皓明。
本標(biāo)準(zhǔn)主要參加單位:上海工程塑料應(yīng)用開發(fā)中心、上海材料研究所、天津合成材料研究所、浙江省
塑料研究所、國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)、上海天山塑料廠。