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分析电子拉力试验机测试塑料制品的性能

浏览次数:2296发布日期:2015-04-12

分析电子拉力试验机测试塑料制品的性能:

        拉伸试验要求试样做成哑铃形或矩形。制样方式有两种:一种是用原材料制样;另一种是从制品上直接取样。用原材料制成试样有儿种方法:模压成型、注塑成型、压延成型或吹膜成型等,每种制样过程都要符合相关的标准。但不同方法制样的试验结果不具有可比性。同一种制样方法,要求工艺参数,如模具结构、成型温度、成型压力、冷却速率以及工艺过程也要相同,否则,塑料在成型过程中的微观结构,如结晶度、分子取向等将有较大变化,直接影响试验结果。塑料原材料压片或成膜后,再用制样机和标准切刀制成标准试样。制样切刀要规范锋利,否则,试样会有毛边或划损等缺陷。其次,试样的尺寸规格要一致,试样的厚度不同,试验结果也不同。厚度大的试样,试验结果偏小。图1为聚乙烯(PE)试样在拉伸速率为100 mm/min时,厚度与拉伸强度的关系田。由图1可见:试样厚度越大,试验测得的拉伸强度越低。由于试样越厚,使得缺陷的概率越高。这也符合聚合物的微观缺陷理论。

常用的制样方法,大多数采用机械加工的方法从塑料制品上取样,然后在哑铃制样机上制成I型试样。这种方法的优点是简便易行。但这种方法zui大的缺点是测试结果误差太大。根据GB12001.3-89和GB 1039规定:用机加工或冲模制样,试样边缘不得有缺口和毛刺等缺陷,加工时不应使试样受到过分的冲击、挤压和受热。加工面应光洁。哑铃制样机从原理上属于冲模制样的方法。其制样过程必然受到挤压和冲击,并且加工面(冲切面)亦很难保证光洁。实践结果表明:对于用冲模制样与铣床机加工制样,测试结果出入很大,严重时只相当于后者的一半。

1.3试样装夹

    在拉伸试验时,不容许试样受到偏心力的作用。因为它会使试样产生附加弯曲应力,从而造成试验结果的偏差。对于脆性材料,由于在拉伸过程中试样的变形,使得拉伸的施力线与试样的轴线不重合,偏差更为显著。造成试验时产生偏心力,除了电子拉力试验机的构造不良,还有可能试样本身形状不对称、夹头构造和安装不正确等因素。因此,在夹具夹持试样时,要使试样纵轴与上下夹具中心线重合,且松紧适宜,以防比试样滑脱或断在夹具内。

1.4试验环境

    影响塑料拉伸试验结果的环境因素主要是温度和湿度。GB/T1040.2-2006规定:标准实验室环境温度为(23±2 )℃,相对湿度为45%~55%。

    热塑性塑料的拉伸性能测试受温度的影响较大。伴随着温度上升,塑料将由硬脆型向黏强型转变,拉伸强度和拉伸弹性模量变小,而断裂伸长率将变大。图2反映了聚氯乙烯(PUC)的拉伸强度、断裂伸长率与温度的关系

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