環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂

1、6.1.3聚乙烯環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂試驗(yàn)（GB18421999）應(yīng)力開(kāi)裂是指材料受到低于其屈服點(diǎn)的應(yīng)力或者說(shuō)低于其短期強(qiáng)度的應(yīng)力（包括內(nèi)應(yīng)力、外應(yīng)力以及兩種應(yīng)力的組合）的長(zhǎng)期作用下發(fā)生開(kāi)裂而破壞的現(xiàn) 象。但這種應(yīng)力開(kāi)裂，可能需要很長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)發(fā)生，當(dāng)材料暴露于化學(xué)介質(zhì)中， 發(fā)生應(yīng)力開(kāi)裂而破壞的時(shí)間就會(huì)大大地縮短，因此環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂就是指材料暴露于化學(xué)介質(zhì)中，受到低于其屈服點(diǎn)的應(yīng)力或者說(shuō)低于其短期強(qiáng)度的應(yīng)力（包括內(nèi)、外應(yīng)力以及兩種應(yīng)力的組合）的較長(zhǎng)期作用下，發(fā)生開(kāi)裂而破壞的現(xiàn)象。一、培訓(xùn)準(zhǔn)備1 .理論準(zhǔn)備掌握應(yīng)力開(kāi)裂、應(yīng)力開(kāi)裂破損、環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂時(shí)間F50的定義。了解環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂試驗(yàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)。2 .儀器準(zhǔn)備

2、環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂試驗(yàn)儀器、測(cè)定所需試劑及相應(yīng)設(shè)備。二、操作步驟1 .試劑壬基酚聚氧乙烯醴（TX-10,也稱(chēng)OP-1。Ott -10）或其10%（V/V）水溶液。 壬基酚聚氧乙烯醴應(yīng)貯存在密閉的金屬或玻璃容器中以避免其吸濕，TX-10試劑放置時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)可進(jìn)行紅外分析，若觀察到城基峰存在，則認(rèn)為試劑已降解。配制試劑水溶液時(shí)，應(yīng)將混合液加熱到 60c左右，連續(xù)攪拌1h。配制好的 試劑水溶液應(yīng)在一個(gè)星期內(nèi)使用，并只使用一次，不得重復(fù)使用。如有特殊需要也可以采用其他表面活性劑、 皂類(lèi)及任何不使試樣發(fā)生顯著溶 脹的有機(jī)試劑作為試劑。2 .試樣制備按GB/T9352規(guī)定采用單功位壓機(jī)和溢料式模具按照 表2-6-

3、1條件制備壓塑 試片，試片厚度如下：密度小于等于 925kg/m3的聚乙烯試片厚度為3.00mm- 3.30mm 密度大于 925kg/m3 的為 1.75mm2.00mm表2-6-1試片模塑條件熱壓冷壓模塑溫預(yù)熱熱壓平均冷卻速壓力1脫模度 C壓力(Mpa)時(shí)間(min)壓力(Mpa)時(shí)間(min)率(C /min)(Mpa)溫度(C)180接觸555± 1155<403.試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)除非特別指出，試樣應(yīng) GB/T2918規(guī)定，在溫度23C ±2C、相對(duì)濕度50% ±10舔件下?tīng)顟B(tài)調(diào)節(jié)至少40h,但最多不超過(guò)96h0試樣刻痕、彎曲后應(yīng)立即開(kāi) 始試驗(yàn)。4 .試

4、驗(yàn)步驟1)試驗(yàn)條件試驗(yàn)條件見(jiàn)表2-6-2 ,密度小于等于925kg3/m3的聚乙烯選擇條件A,密度大 于925g3/m3的選擇條件B。對(duì)于部分密度大于940kg/m3的聚乙烯材料可選擇條件表2-6-2環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂試驗(yàn)條件條件試樣厚度(mm)刻痕深度(mm)恒溫浴溫度(C)試劑濃度( (V/V)A3.00 3.300.50 0.655010B1.75 2.000.30 0.405010C1.75 2.000.30 0.401001002)刻痕對(duì)試樣進(jìn)行刻痕，刻痕深度符合表 2-6-2要求。3)將10個(gè)刻痕面向上的試樣放入試樣彎曲裝置上，在臺(tái)鉗、平板壓床或其他適當(dāng)?shù)墓ぞ呱虾蠑n彎曲裝置，整個(gè)操作過(guò)程

5、在30s內(nèi)完成。用試樣轉(zhuǎn)移工具把 彎曲好的試樣轉(zhuǎn)移到試樣保持架中，并使試樣兩端緊貼試樣保持架底部。4)試樣保持架需在10min內(nèi)放入已盛有預(yù)熱到規(guī)定溫度試劑的試管中，試 劑液面應(yīng)高于保持架約10mm用包有鋁箔的塞子塞緊試管，迅速放入已達(dá)到溫 度要求的恒溫浴槽中，并開(kāi)始計(jì)時(shí)。在操作過(guò)程中刻痕不應(yīng)與試管接觸。5)按下列觀察時(shí)間檢查試樣并記錄試樣破損數(shù)目及相應(yīng)的破損時(shí)間。0.1h, 0.25h, 0.5h , 1.0h , 1.5h, 2h, 3h, 4h, 5h, 6h, 7h, 8h, 12h, 16h, 20h, 24h, 32h, 40h, 48h。48h后每 24h觀察一次。6)采用對(duì)數(shù)一

6、概率坐標(biāo)作圖法確定試樣環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂時(shí)間F50,5 .試樣數(shù)目檢驗(yàn)時(shí)，試樣數(shù)目至少為10個(gè)。6 .試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括如下內(nèi)容：材料的完整標(biāo)識(shí)；試劑名稱(chēng)及濃度；試樣數(shù)目； 試驗(yàn)條件；試樣破損時(shí)間及破損幾率；試樣環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂時(shí)間F50；試驗(yàn)日期及檢驗(yàn)人員。三、給您提個(gè)醒1 .刻痕的刀片必須光滑、無(wú)卷刃，每把刀片刻痕次數(shù)不應(yīng)超過(guò)100次?？毯?深度必須滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)試樣刻痕、彎曲、置于試樣保持架及放入玻璃管的過(guò) 程必須在5min內(nèi)完成。刻痕時(shí)，如室溫較低，可先將試片提高溫度在刻痕。2 .試驗(yàn)溫度過(guò)高過(guò)低都會(huì)對(duì)結(jié)果帶來(lái)影響， 所以恒溫浴面必須高于浸泡介質(zhì) 的液面，避免溫度波動(dòng)的影響。四、請(qǐng)您想一想

7、如何采用對(duì)數(shù)一概率坐標(biāo)作圖法確定試樣環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂時(shí)間F50?6.3.5影響耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果的因素及解決方案一、培訓(xùn)準(zhǔn)備1 .理論準(zhǔn)備掌握耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂試驗(yàn)的測(cè)定原理及操作步驟， 掌握測(cè)定過(guò)程中出現(xiàn)異常 現(xiàn)象的處理方法。2 .儀器準(zhǔn)備耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂試驗(yàn)裝置。3 .試樣準(zhǔn)備用于測(cè)定的試樣。二、操作步驟1 .檢查耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂試驗(yàn)裝置，滿(mǎn)足試驗(yàn)要求的情況下開(kāi)始進(jìn)行樣品測(cè) 試。2 .測(cè)定試樣，測(cè)定結(jié)果出現(xiàn)異常，查找原因。3 .參照表3-6-7，總結(jié)出現(xiàn)測(cè)定結(jié)果異常的原因。4 .根據(jù)所查找的出現(xiàn)測(cè)定結(jié)果異常的可能原因，制定完善的解決方案。5 .實(shí)施解決方案，確認(rèn)方案實(shí)施效果。如問(wèn)題解決則進(jìn)行下

8、一步操作，若問(wèn) 題仍然存在，則繼續(xù)查找原因和制定、實(shí)施解決方案，直至出現(xiàn)測(cè)定結(jié)果異?，F(xiàn)象消除。6 .重新進(jìn)行樣品測(cè)定。表3-6-7影響耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果的因素影響因素原因分析解決方法環(huán)境介質(zhì)試驗(yàn)結(jié)果表明，在/、同介質(zhì) 中，環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂有明顯的 /、同。通常認(rèn)為高極性、低 粘度、低表面張力的試劑是 最后效引起開(kāi)裂的試劑。選擇試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的環(huán)境介 質(zhì)。環(huán)境介質(zhì)的 配制及濃度試驗(yàn)證明，環(huán)境介質(zhì)的濃度 和放置時(shí)間對(duì)結(jié)果有影響。環(huán)境介質(zhì)的配置濃度要按標(biāo)準(zhǔn)要求 進(jìn)行配制，每次試驗(yàn)要使用新配制 的介質(zhì)溶液?？毯墼囼?yàn)證明，刻痕力片；刻痕 深度；試樣刻痕、彎曲、置 于試樣保持架及放入玻璃管 整個(gè)過(guò)程

9、所用時(shí)間及刻痕時(shí) 的溫度對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有影響?？毯鄣牡镀仨毠饣o(wú)卷刃；刻 痕的深度必須滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)的要求，對(duì) 試樣刻痕、彎曲、置于試樣保持架 及放入玻璃管的過(guò)程須在5min內(nèi)完 成。刻痕時(shí)，如室溫較低，可先將 試片提圖溫度冉刻痕。試驗(yàn)溫度溫度過(guò)高、過(guò)低都會(huì)對(duì)結(jié)果 帶來(lái)影響試驗(yàn)溫度必須是50 C ± 0.5 C ,溫度 過(guò)高、過(guò)低都會(huì)對(duì)結(jié)果帶來(lái)影響， 所以恒溫浴面必須高于浸泡介質(zhì)的 液向，避免溫度的影響。三、給您提個(gè)醒本節(jié)中未列出儀器故障、原因分析及解決方案，如在實(shí)際測(cè)試中遇到該類(lèi)問(wèn) 題，可查找該儀器的使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行原因分析和故障處理。簡(jiǎn)述耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂的介質(zhì)配制。T/D答：當(dāng)使用TX-10時(shí)，要在60c攪拌1h(0.2),配制后須在一星期內(nèi)使用(0.2), 不能放置過(guò)久(0.2)。實(shí)踐證明，濃度大小對(duì)結(jié)果有影響(0.2),每次試驗(yàn)必須使 用新配制的介質(zhì)溶液(0.2)。D/TB-H-A-016243簡(jiǎn)述刻痕對(duì)耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂