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单向纤维增强塑料弯曲性能试验方法2

文章来源: 发布时间:2019-6-10

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单向纤维增强塑料弯曲性能试验方法

2006-07-25 10:51:00

来源:中国建材网

 

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标准名称

单向纤维增强塑料弯曲性能试验方法

标准类型

中华人民共和国国家标准

标准名称(英)

Test method for tlexural properties of unidirectional fiber reinforced plastics

国际代码

标准名称

单向纤维增强塑料弯曲性能试验方法

标准类型

中华人民共和国国家标准

标准名称(英)

Test method for tlexural properties of unidirectional fiber reinforced plastics

国际代码

UDC 678.54.077 :620.174

代替标准号

代替GB 3356—82

标准发布单位

国家标准局发布

标准发布日期

1983-12-25发布

标准实施日期

1984-10-01实施

附图

图1; 图2;

标准正文

本标准适用于测定单向纤维增强塑料平板的弯曲强度、弯曲弹性模量及载荷-挠度曲线。

本标准采用简支梁三点加载,多用于选材和质量控制。

1 试样

1.1 试样几何形状见图1。

跨距l按跨厚比l/h计算。跨厚比的选择应确保试样在弯跨作用下破坏发生在较外层纤

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维。推荐的跨厚比l/h值为16、32及40。

试样宽度为10~15mm。

1.2 标准试样尺寸

厚度h=2.0±0.2mm;

宽度b=12.5±0.5mm;

跨厚比,玻璃纤维增强塑料为l/h=16±1,碳纤维增强塑料为l/h=32±1。

1.3 每组试样数量应不少于5个。

2 试验条件

2.1 试样状态调节和试验的标准环境按GB 1446《纤维增强塑料性能试验方法总则》的规

定。在一般情况下,试样的存放及试验条件应作记录。

2.2 试验设备按GB 1446的规定。

2.3 试验装置示意图见图2。

加载压头和支座应为圆柱曲面。

压头半径R=5±01mm,

支座圆角半径当h≤3mm时,r=0.5±0.2mm;

当h>3mm时,r=2±0.2mm。

碳纤维增强塑料宜采用r=2±0.2mm。

2.4 加载速度:

2.4.1 测定弯曲强度时,加载速度按式(2)计算:

l[2]

V=------×z………………………………………………(2)

6h

式中:V——加载速度,mm/min;

l——跨距,mm;

h——试样厚度,mm;

z——跨距中点处的外层纤维的应变速率,取1%/min。

h

当l/h=16时,可取加载速度v=----;

2

当l/h=32时,可取加载速度v=2h。

一般试验时,也可取加载速度v=5~10mm/min。

2.4.2 测定弯曲弹性模量及载荷-挠度曲线时,加载速度取1~2mm/min或手动速度。

3 试验步骤

3.1 按GB 1446的规定制备试样。

3.癫痫怎么治疗才会有很好的疗效2 按GB 1446的规定检查试样外观。

3.3 按GB 1446的规定对试样进行状态调节。

3.4 将试样编号、划线并测量工作段任三点的宽度和厚度,取算术平均值。测量精度按GB

1446的规定。

3.5 调节跨距,准确到05mm。加载压头的轴线位于支座中间,且与支座相平行。

3.6 将试样置于两支座中心位置上,并使试样长度方向与支座和加载压头相垂直。

3.7 将测量变形的仪表置于跨距中点处,与试样下表面相接触,施加初载(约为破坏载荷

的5%),检查和调整仪表,使整个系统处于正常状态。

3.8 测定弯曲弹性模量或载荷-挠度曲线时,采用分级加载,级差为破坏载荷的5~10%,

直至挠度达到所需测定的数值,记录各级载荷与相应的挠度值。自动记录装置可连续加载。

3.9 测定弯曲强度时,连续加载至试样破坏,记录破坏载荷。

3.10 绘制载荷-挠度曲线。

3.11 层间剪切破坏或不在跨距中间l/3内破坏的试样,应予作废。有效试样不足5个时,

应重做试验。

4 计算

4.1 弯曲强度按式(3)计算:

3Pb·l

σf=-----------……………………………………(3)

2b·h[2]

式中:σf——弯曲强度,kgf/cm[2](MPa);

注:1MPa=1N/mm[2]≈102kgf/cm[2]。

Pb——试样破坏时的较大载荷,kgf(N);

l——跨距,cm(mm);

b——试样宽度,cm(mm);

h——试样厚度,cm(mm)。

当试样弯曲破坏挠距比f/l>10%时,如要求准确,弯曲强度可按式(4)计算:

3Pb·l

σf=-----------〔1+4哈尔滨哪家癫痫医院比较好(f/l)[2]〕……………………(4)

2b·h[2]

式中:f——试样破坏时跨距中点处的挠度,cm(mm)。

4.2 弯曲弹性模量按式(5)计算:

△P·l

Ef=---------------………………………………(5)

4b·h[3]·△f

式中:Ef——弯曲弹性模量,kgf/cm[2](MPa);

△P——对应于载荷-挠度曲线上直线段的载荷增量,kgf(N);

△f——对应于△P的跨距中点处的挠度,cm(mm)。

5 试验结果

按GB 1446的规定。

6 试验报告

按GB 1446的规定。

________________

附加说明:

本标准由中华人民共和国航空工业部和国家建筑材料工业局提出,由全国塑料标准化技

术委员会纤维增强塑料分会归口。

本标准由航空材料研究所、北京航空学院和国家建筑材料工业局北京玻璃钢研究所共同

起草。

本标准主要起草人杨乃宾、孙以娟、王彬如、邬友英。

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