定向纤维增强塑料拉伸性能试验方法.doc

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1、定向纤维增强塑料拉伸性能试验方法Test method for tensile properties oforiented fiber reinforced plastics中华人民共和国国家标准定向纤维增强塑料拉伸性能试验方法 GB/T 33541999 Test method for tensile properties of 代替GB/T 33541999oriented fiber reinforced plastics1 范围 本标准规定了定向纤维增强塑料拉伸试验的方法。 本标准适用于测定纤维增强塑料，均衡层合板及对称层合板拉伸性能。2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中

2、引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准各方法探讨使用以下标准最新版本的可能性。 GB/T 14461988 纤维增强塑料 GB/T 39611998 纤维增强塑料 JJG 13991 剪力、压力和万能试验机检定规程3 定义 本标准采用下列定义：3.1 定向纤维增强塑料 oriented fiber reinforced plastics 具有一定方向的纤维或其制品为增强材料的复合材料。3.2 纤维增强塑料 fiber reinforced plastics 以纤维或其制品为增强材料的复合材料（GB/T 39611998中3.64规定）。3.3

3、层合板 laminate 由两层或多层同种或不同种材料粘合成复合板材（GB/T 39611993中3.80规定）3.4 均衡层合板 balanced laminate 铺层角为与的铺层数相等的层合板（GB/T 39611993 中3.98规定）。3.5 对称层合板 symmetrical laminate 几何形状与材料性能都对称于中面的层合板（GB/T 39611993中3.41规定）。4 方法原理 将等横截面的矩形薄板直条形试样进行轴向拉伸试验。测定拉伸强度、模量、泊松比、破坏伸长率及应力-应变曲线等。5 试样5.1 试样的几何形状及尺寸见图1和表1。表1 试样尺寸 mm试样类别LBhDh

4、0230150.513501.5170250.524501.5/均衡对称230250.524注1 仲裁试样厚度：2.0mm0.1mm。2 测定泊松比时也可采用无加强片直条形试样。3 测定泊松比时试样宽度也可采用25mm0.5mm5.2 加强片5.2.1 加强片的使用 夹持方法的关键是有效的把载荷加到试样上，并防止因明显的不连续性而引起试样的提前失效。按试样的失效模式和失效部位，确定是否使用加强片和使用加强片的设计参量。若合理的失效模式发生的次数较多，则无需更换夹持方法。5.2.2 加强片的材料 采用铝合金板或纤维增强塑料板。5.2.3 加强片的胶接 胶接加强片所用胶粘剂应保证在试验过程中加强片

5、不脱落，胶粘剂固化温度不高于试样层板成型温度，对胶接加强片处的试样表面进行处理时，不允许损伤试样纤维。 加强片可在试样制备后胶接，也可在试样制备前整片胶接，然后加工成试样。为了试样对中，两侧加强片厚度和胶层厚度应相同，余胶应清除。5.3 试样制备 按GB/T 14461983 中1.1规定。5.4 试样数量 一组试验试样不少于五个。6 试验条件6.1 试验标准环境条件按GB/T 14461983中3.1规定。6.2 试样状态调节按GB/T 14461983 中3.2规定。6.3 试验设备按GB/T 14461983 中第五章规定。6.4 试验机校正按JJG 139规定。6.5 加载速度 测定拉

6、伸强度时，加载速度为16mm/min；仲裁试验加载速度为2mm/min。 测定拉伸弹性模量、泊松比、应力应变曲线时加载速度为13mm/min。7 试验步骤7.1 按GB/T 14461983 中2.1规定检查试样外观。7.2 按GB/T 14461983 中3.2规定对试样进行状态调节。7.3 将试样编号，并测量任意三点的宽度和厚度，取平均值。测量精度按GB/T 14461983 中第6章规定。7.4 装夹试样，使试样的轴线与上下夹头中心线一致。7.5 在试样中部位置安装应变规。施加初载（约为破坏荷载的5），检查并调整试样及应变规或应变测量系统，使其处于正常工作状态。7.6 测定拉伸强度时，连

7、续加载至试样失效，记录最大荷载值及试样失效形式和位置。7.7 测定形变时，连续加载，用自动记录装置记录荷载-形变曲线或荷载-应变曲线。也可采用分级加载，级差为破坏荷载的510，至少五级并记录各级荷载与相应的形变值。7.8 凡载夹持部位内破坏的试样应作废，同批有效试样不足五个时，应重做试验。8 计算8.1 拉伸强度按式（1）计算： .(1)式中: -拉伸强度，MPa； -试样破坏时的最大载荷，N； b-试样宽度，mm； h-试样厚度，mm 。8.2 拉伸弹性模量按式（2）计算： 或 .(2)式中：-拉伸弹性模量，MPa； -载荷-形变曲线或载荷-应变曲线上初始直线段的载荷增量，N； -与对应的标

8、距内的变形增量，mm； -测量标距，mm； -与对应的应变增量。8.3 拉伸破坏伸长率按式（3）计算： .(3)式中：-拉伸破坏伸长率，； -试样破坏时标距的总伸长量，mm。8.4 绘制应力-应变曲线8.5 泊松比按式（4）计算： .(4) .(5) (6)式中： -泊松比； 、-分别为与相对应的纵向(L)应变和横向(T)应变； 、-分别为纵向和横向的测量标距，mm； 、-分别为与相对应的标距和的变形增量，mm。8.6 按GB/T 14461983第6章规定对每一组试验结果计算平均值、标准差和离散系数。9 试验报告 试验报告包括下列内容：a） 试验方法b） 测试日期c） 试样来源及制备情况，材料规格和牌号；d） 铺层顺序和外观质量；e） 试验设备及形变测量装置的型号和量程；f） 加载速度；g） 试验环境温度和相对湿度h） 试验结果，包括单个值、平均值、标准值和离散系数。