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影响塑料力学性能的因素
影响塑料力学性能的因素很多, 有聚合物结构的影响 (如:聚合物种类, 分子
量及其分布,是否结晶等 ),有成型加工的影响 (如:成型加工的方式及加工条件
导致结晶度、取向度的变化,试样的缺陷等 );有测试条件的影响 (如:测试温度,
湿度,速度等 ) ,它们会导致实验重复性差等缺陷,所以力学性能的测试有严格
的测试标准,如 GB1042-92 规定:环境温度为 25 ± 1 ℃,相对湿度为65 ± 5% ,
样品的尺寸、形状均有统一规定,实验结果往往为五次以上平均。
拉伸实验实验目的
掌握塑料拉伸强度的测试原理及测试方法 ,并能分析影响因素 ;加深对应力
应变曲线的理解 ,并从中求出有用的多种机械性能数据 ;观察拉伸时出现的屈
服 ,裂纹 ,发白等现象。
塑料常规力学性能的测试实验原理
拉伸试验是对试样沿纵轴向施加静态拉伸负荷, 使其破坏。通过测定试样的
屈服力,破坏力, 和试样标距间的伸长来求得试样的屈服强度, 拉伸强度和伸长
率。
塑料常规力学性能的测试 定义
? 拉伸应力:试样在计量标距范围内,单位初始横截面上承受的拉伸负荷。
? 拉伸强度:在拉伸试验中试样直到断裂为止,所承受的最大拉伸应力。
? 拉伸断裂应力:在拉伸应力 - 应变曲线上,断裂时的应力。
? 拉伸屈服应力:在拉伸应力 - 应变曲线上,屈服点处的应力。
? 断裂伸长率:在拉力作用下,试样断裂时,标线间距离的增加量与初始标
距之比,以百分率表示。
? ε断=(L- L0)/L0 × 100%
? 式中:L0 试样标线间距离, mm
? L 试样断裂时标线间距离, mm
? 弹性模量:在比例极限内,材料所受应力与产生响应的应变之比。
应力 -应变曲线
? 由应力- 应变的相应值彼此对应的绘成曲线, 通常以应力值作为纵坐标, 应
变值作为横坐标。 应力- 应变曲线一般分为两个部分: 弹性变形区和塑性变形区,
在弹性变形区, 材料发生可完全恢复的弹性变形, 应力和应变呈正比例关系。 曲
线中直线部分的斜率即是拉伸弹性模量值,它代表材料的刚性。弹性模量越大,
刚性越好。在塑性变形区,应力和应变增加不在呈正比关系,最后出现断裂。
试验方法
拉伸试验是对试样沿纵向施加静态拉伸负荷, 使其破坏。通过测定试样的屈
服力,破坏力和试样间标距间的伸长来求的试样的屈服强度, 拉伸强度和伸长率。
操作要点
–在试样中间部分作标线,此标线应对测试结果没有影响。
–测量试样中间平行部分的宽度和厚度, 每个试样测量三点, 取算术平均值。
–拉伸速度一般根据材料及试样类型进行选择。
–夹具夹持试样时,试样纵轴与上,下夹具中心线重合,并防止试样滑脱,
或断在夹具内。
–试样断裂在中间平行部分之外时,应另取试样补做。
所用到仪器和试样
? 拉力试验机一台
? 冲片机一台 ;塑料片材一块
? 或用注塑机制得标准试样五根以上
实验步骤和数据处理
? 试样得制备
? 用哑铃形标准裁刀在冲片机上冲取塑料薄片试样, 沿纵向和横向各取五条,
精确测量试样细颈处的宽度和厚度, 并在细颈部分划出长度标记。 也可用注塑机
模塑出标准测试样条。
? 选择试验机载荷,以断裂时载荷处于刻度盘得
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