玻璃纖維增強塑料薄層板壓縮性能試驗方法

1適用范圍 11本方法適用于測定厚度為1～4mm的玻璃纖維增強塑料薄層板的壓縮性能*。 12所測定的壓縮性能包括： a.壓縮強度(最大壓縮應力)； b.壓縮彈性模量或壓縮割線彈性模量；注：若所測材料的壓縮應力-應變曲線沒有初始直線段時，則可測定規(guī)定應變(一般取0 004)下的割線彈性模量。 c.壓縮泊桑比； d.最大載荷的壓縮應變或壓縮破壞應變； e.壓縮應力-應變曲線。 2名詞術語 21壓縮割線彈性模量：壓縮應力-應變曲線上原點與規(guī)定應變相對應點的邊線的斜率。 22最大載荷的壓縮應變或壓縮破壞應變：在壓縮載荷作用下，試樣在最大載荷時或破壞時的應變。 3試樣 31試樣形狀與心寸見下圖。一般選用A型試樣，當發(fā)生R處劈裂破壞等情況時可選用B型試樣。仲裁試樣厚度取35±02mm或產(chǎn)品實際厚度。 __________ *有關單向纖維復合材料壓縮性能試驗可按GB 3586-83《單向纖維增強塑料平板壓縮性能試驗方法》進行。 32選用與所試材料變形相近的適當材料作加強片，經(jīng)打磨、清洗后用膠粘劑粘接(須保證試驗過程中加強片不脫落)。 33每組試樣數(shù)量應不少于5個。 4試驗條件 41試樣的狀態(tài)調節(jié)和試驗的標準環(huán)境按GB 1446-83《纖維增強塑料性能試驗方法總則》第3章規(guī)定。 42試驗設備應符合GB 1446-83第5章規(guī)定。 43試驗夾具 431凡能夾緊試樣并保證試樣從加載到破壞不偏心、不壓壞試樣加載端的壓縮夾頭或直接夾持法均可采用。 432 A型試樣試驗前應附加彈性側向支撐。 433試驗夾具示意圖見附錄A。 44加載速度 441當測定壓縮應變時，加載速度為1～2mm/min。 442當測定壓縮強度時，加載速度為1～5mm/min。仲裁試驗時加載速度為2mm/min。 5試驗步驟 51按32和GB 1446-83第1章規(guī)定制備試樣。 52按GB 1446-83第2章規(guī)定檢查試樣外觀。 53按GB 1446-83第章規(guī)定對試樣進行狀態(tài)調節(jié)。 54將合格試樣編號、劃線(基準中心線、支持邊緣線)并測量工作段或二端加強片之間任意三處的厚度及寬度，取算術平均值。測量精度按GB 1446-83第4章。 55裝卡試樣，安放夾具。使試樣、壓縮夾頭的中心線和試驗機力軸三者一致。為保證試樣的夾持段距離，可采用專門的定位塊。 56在需要安裝側向支撐以防止試樣失穩(wěn)時，則要求施加的側向壓強必須均勻且不大于破壞尖力的05%，相應的動摩擦力應該趨于穩(wěn)定。為了減小動摩擦力，可側向支撐與試樣之間添加聚四氟乙烯薄膜或其它適宜的潤滑材料。 57加載速度按44。 58在試樣工作段或二端加強片之間的兩側對稱安裝測量變形的儀表，并施加初載(約為破壞載荷的5%)，檢查并調整夾具，同時使試樣兩側應變比較接近。 59測定彈性模量、泊桑比、壓縮應力-應變曲線時，采用分級加載，級差為破壞載荷的 5～10%(測定彈性模量和泊桑比時，至少5級)，記錄各級載荷與相應的變形值(或應變值)，使用自動記錄儀時可連續(xù)加載。 510測定壓縮強度時，連續(xù)加載至試樣破壞，記錄破壞載荷(或最大荷載)及試樣破壞形式。 511凡破壞在壓縮夾頭內、折斷于側向支撐的端部以及在R處開裂的試樣均應作廢。同批有效試樣不足5個時，應重做試驗。 6計算 61壓縮強度按式(1)計算： Pcσc=______………………………………………(1) b·h式中：σc——壓縮強度，Pa Pc——最大壓縮載荷，N； b——試樣寬度，mm; h——試樣厚度，mm。 62繪制壓縮應力-應變曲線。 63最大載荷的壓縮應變或壓縮破壞應變：取應力-應變曲線上相應于最大載荷或破壞載荷的應變值。 64壓縮彈性模量按式(2)計算：Δσc Ec=______……………………………………(2)Δεc式中：Ec——壓縮彈性模量，Pa;Δσc——應力-應變曲線上初始直線段的應力增量，Pa;Δεc——與應力增量對應的應變增量。 65壓縮割線彈性模量按式(3)計算：σcx Ecx=____……………………………………(2)εcx式中：Ec——壓縮彈性模量，Pa;εσc——規(guī)定的壓縮應變量；σΔc——對應于規(guī)定壓縮應變量εcx的壓縮應力，Pa。 66壓縮泊桑比按式(4)計算：Δεc2μc=-______……………………………………(4)Δεc1式中：μc——壓縮泊桑比；Δεc1，Δεc2——分別為初始直線段內與應力增量對應的縱向應變和橫向應變。 7試驗結果按GB 1446—83第6章規(guī)定。 8試驗報告按GB1446—83第7章規(guī)定，并說明選取的試樣形式。附錄 A試驗夾具示意圖 (參考件) _____________________附加說明：本標準由國家建筑材料工業(yè)局提出，由全國增強塑料標準化技術委員會歸口。本標準由國家建筑材料工業(yè)局上海玻璃鋼研究所、航空工業(yè)部623研究所、中國科學院力學研究所、航天工業(yè)部70研究所共同起草。本標準主要起草人王征穎、童家賢、蔣燦興、張瑞珠、薛元德。