定向纖維增強(qiáng)塑料拉伸性能試驗(yàn)方法

1、定向纖維增強(qiáng)塑料拉伸性能試驗(yàn)方法Testmethodfortensilepropertiesoforientedfiberreinforcedplastics中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)定向纖維增強(qiáng)塑料拉伸性能試驗(yàn)方法GB/T33541999代替GB/T33541999Testmethodfortensilepropertiesoforientedfiberreinforcedplastics1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了定向纖維增強(qiáng)塑料拉伸試驗(yàn)的方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于測(cè)定纖維增強(qiáng)塑料，均衡層合板及對(duì)稱層合板拉伸性能。2引用標(biāo)準(zhǔn)下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過(guò)在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，所示版本均為

2、有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)各方法探討使用以下標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。GB/T14461988纖維增強(qiáng)塑料GB/T39611998纖維增強(qiáng)塑料JJG139-91剪力、壓力和萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)檢定規(guī)程3定義本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義：3.1 定向纖維增強(qiáng)塑料orientedfiberreinforcedplastics具有一定方向的纖維或其制品為增強(qiáng)材料的復(fù)合材料。3.2 纖維增強(qiáng)塑料fiberreinforcedplastics以纖維或其制品為增強(qiáng)材料的復(fù)合材料（GB/T39611998中3.64規(guī)定）。3.3 層合板laminate由兩層或多層同種或不同種材料粘合成復(fù)合板材（GB/T39611993中

3、3.80規(guī)定）3.4 均衡層合板balancedlaminate鋪層角為十日與日的鋪層數(shù)相等的層合板（GB/T39611993中3.98規(guī)定）。3.5 對(duì)稱層合板symmetricallaminate幾何形狀與材料性能都對(duì)稱于中面的層合板（GB/T39611993中3.41規(guī)定）。4方法原理將等橫截面的矩形薄板直條形試樣進(jìn)行軸向拉伸試驗(yàn)。測(cè)定拉伸強(qiáng)度、模量、泊松比、破壞伸長(zhǎng)率及應(yīng)力-應(yīng)變曲線等。5試樣1 試樣的幾何形狀及尺寸見圖1和表1。纖維方向DDe-加強(qiáng)片斜削角L_試樣長(zhǎng)度;b-試樣寬度;h-試樣厚度;D-加強(qiáng)片長(zhǎng)度;h0-加強(qiáng)片厚度;圖1拉伸性能試樣表1試樣尺寸mm試樣類別LBhDh00

4、023015±0.513501.515909017025-0.524501.5159000/90°均衡對(duì)稱23025±0.524注仲裁試樣厚度：2.0mm-0.1mm。測(cè)定泊松比時(shí)也可采用無(wú)加強(qiáng)片直條形試樣。測(cè)定0泊松比時(shí)試樣寬度也可采用25mm±0.5mm1 加強(qiáng)片1.9 加強(qiáng)片的使用夾持方法的關(guān)鍵是有效的把載荷加到試樣上，并防止因明顯的不連續(xù)性而引起試樣的提前失效。按試樣的失效模式和失效部位，確定是否使用加強(qiáng)片和使用加強(qiáng)片的設(shè)計(jì)參量。若合理的失效模式發(fā)生的次數(shù)較多，則無(wú)需更換夾持方法。1.9 加強(qiáng)片的材料采用鋁合金板或纖維增強(qiáng)塑料板。1.9 加強(qiáng)片的

5、膠接膠接加強(qiáng)片所用膠粘劑應(yīng)保證在試驗(yàn)過(guò)程中加強(qiáng)片不脫落，膠粘劑固化溫度不高于試樣層板成型溫度，對(duì)膠接加強(qiáng)片處的試樣表面進(jìn)行處理時(shí)，不允許損傷試樣纖維。加強(qiáng)片可在試樣制備后膠接，也可在試樣制備前整片膠接，然后加工成試樣。為了試樣對(duì)中，兩側(cè)加強(qiáng)片厚度和膠層厚度應(yīng)相同，余膠應(yīng)清除。1 試樣制備按GB/T14461983中1.1規(guī)定。1 試樣數(shù)量一組試驗(yàn)試樣不少于五個(gè)。6試驗(yàn)條件試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件按GB/T1446-1983中3.1規(guī)定。試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)按GB/T14461983中3.2規(guī)定。試驗(yàn)設(shè)備按GB/T1446-1983中第五章規(guī)定。試驗(yàn)機(jī)校正按JJG139規(guī)定。加載速度測(cè)定拉伸強(qiáng)度時(shí)，加載速度為1

6、6mm/min;仲裁試驗(yàn)加載速度為2mm/min。測(cè)定拉伸彈性模量、泊松比、應(yīng)力應(yīng)變曲線時(shí)加載速度為13mm/min。7試驗(yàn)步驟按GB/T14461983中2.1規(guī)定檢查試樣外觀。按GB/T14461983中3.2規(guī)定對(duì)試樣進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)。將試樣編號(hào)，并測(cè)量任意三點(diǎn)的寬度和厚度，取平均值。測(cè)量精度按GB/T1446-1983中第6章規(guī)定。裝夾試樣，使試樣的軸線與上下夾頭中心線一致。在試樣中部位置安裝應(yīng)變規(guī)。施加初載（約為破壞荷載的5%）,檢查并調(diào)整試樣及應(yīng)變規(guī)或應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)，使其處于正常工作狀態(tài)。測(cè)定拉伸強(qiáng)度時(shí)，連續(xù)加載至試樣失效，記錄最大荷載值及試樣失效形式和位置。測(cè)定形變時(shí)，連續(xù)加載，用自動(dòng)

7、記錄裝置記錄荷載-形變曲線或荷載-應(yīng)變曲線。也可采用分級(jí)加載，級(jí)差為破壞荷載的5%10%,至少五級(jí)并記錄各級(jí)荷載與相應(yīng)的形變值。凡載夾持部位內(nèi)破壞的試樣應(yīng)作廢，同批有效試樣不足五個(gè)時(shí)，應(yīng)重做試驗(yàn)。8計(jì)算8.1拉伸強(qiáng)度按式1）計(jì)算:PbbLh.(1)式中：-拉伸強(qiáng)度，MPa;R-試樣破壞時(shí)的最大載荷，N;b-試樣寬度，mm;h-試樣厚度，mm拉伸彈性模量按式（2）計(jì)算：.(2)匚_pL十匚pEt一bh.”Et一bLh式中：Et-拉伸彈性模量，MPa;Ap-載荷-形變曲線或載荷-應(yīng)變曲線上初始直線段的載荷增量，N;川-與"P對(duì)應(yīng)的標(biāo)距l(xiāng)內(nèi)的變形增量，mm;l-測(cè)量標(biāo)距，mm;名-與AP對(duì)應(yīng)的應(yīng)變?cè)隽?。拉伸破壞伸長(zhǎng)率按式（3）計(jì)算：.(3)；t=100式中：解-拉伸破壞伸長(zhǎng)率，%；lb-試樣破壞時(shí)標(biāo)距1的總伸長(zhǎng)量,繪制應(yīng)力-應(yīng)變曲線泊松比按式（4）計(jì)算：mm。.(4).(5)(6)式中：h_T-泊松比;縱、1-分別為與卬相對(duì)應(yīng)的縱向（L）應(yīng)變和橫向（T）應(yīng)變；lL、lT-分別為縱向和橫向的測(cè)量標(biāo)距，mm；lL、AlT-分別為與AP相對(duì)應(yīng)的標(biāo)距l(xiāng)L和1T的變形增量，mm。8.6按GB/T14461983第6章規(guī)定對(duì)每一組試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和離散系數(shù)。9試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告包括下列內(nèi)容：a）試驗(yàn)方法b）測(cè)試日期c）試樣來(lái)源及