GB T 1041-2008 塑料.压缩性能的测定.pdf
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1、ICS 83.080.01 G 31 中华人民塑料=lI工/、和国国家标准GB/T 1 041-2008/ISO 604: 2002 代替GB/T1041-1992, GB/T 14694-1993 压缩性能的测定Plastics-Detemination of compressive properties CISO 604: 2002 , IDT) 2008-09-04发布中华人民共和国国家质量监督检验检茂总局中国国家标准化管理委员会2009-04-01实施发布G/T 1041-2008/180 604: 2002 目次皿112345666899川口MM限正极修曲的样翘量试缩形,厅压变一-m
2、)|干节表录哀录u配和附附附用义目态算性性性引定数状骤计告范料范性和HH的的去的度报规资规l围范语理备样样样验果密验UU(献口范规术原设试试试试结精试ABC文录录录考前123456789川口M附附附参I G/T 104 1-2008/ISO 604: 2002 目。昌本标准等同采用国际标准1SO604: 2002(塑料一-压缩性能的测定)(英文版)。本标准在技术内容和编写方法上与1SO604: 2002完全一致,根据我国国情作了一些编辑性修改:a) 删除了国际标准的前言;b) 用本标准代替本国际标准;c) 对于1SO604: 2002引用的其他国际标准中有被等同采用为我国标准的,本标准用引用我
3、国的这些国家标准代替对应的国际标准,其余未有等同采用为我国标准的国际标准,在本标准中均被直接引用。本标准代替GB/T1041-1992(塑料压缩性能试验方法)(idt1SO 604: 1973)和GB/T14694-1993 塑料压缩弹性模量的测定),与GB/T1041-1992和GB/T146941993相比,主要技术差异如下:一一一更改了标准名称,增加了目次、前言;一一扩大了适用范围;一增加了规范性引用文件;一-增加了术语和定义并给出相应的符号;一修订后标准试样尺寸与修订前标准试样尺寸不同;一一确定了模量测定的应变取值范围;一一对注描述的单位均编放入正文;一-增加了试验报告的内容。本标准的
4、附录A和附录C为规范性附录,附录B为资料性附录。本标准由中国石油和化学工业协会提出。本标准由全国塑料标准化技术委员会(SAC/TC1日归口。本标准负责起草单位:国家合成树脂质量监督检验中心、广州合成材料研究院有限公司。本标准参加起草单位:北京燕山石化树脂所、中石化北化院国家化学建筑材料测试中心(材料测试部)、广州金发科技股份有限公司。本标准主要起草人:黄正安、施雅芳、王浩江、陈宏愿、李建军、邢进。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:一-GB/T1041-1970,GB/T 1041 1979 ,GB/T 1041-1992; -一一GB/T14694-1993。阳山G/T 104 1-200
5、8/ISO 604: 2002 塑料压缩性能的测定1 范围本标准规定了在标准条件下测定塑料压缩性能的方法。规定了标准试样,但其长度可以调整,以防止其压缩翘曲而影响试验结果,以及试验速度的范围。本标准用于研究试样的压缩行为并用来测定在标准条件下压缩应力-应变与压缩强度、压缩模量及其他特性的关系。本标准适用于下述材料:一硬质和半硬质热塑性模塑和挤塑材料,包括用短纤维、小条、小片或颗粒填充的增强复合材料以及未填充的复合材料或半硬质的热塑性片材;一硬质或半硬质的热固性模塑材料,包括填充或增强的复合材料,硬质或半硬质的热固性片材;一-热致液晶聚合物。按照ISO10350-1: 1998与GB/T1946
6、7.2-2004,本标准适用于加工前纤维长度7.5 mm的纤维增强复合材料。本标准一般不适用于纺织纤维增强的复合塑料和层压材料、硬质泡沫材料和含有泡沫材料或泡沫橡胶的夹层结构的材料。本标准采用的试样可以是选定尺寸的模塑试样,也可以是用标准多用途试样中部机加工而成的试样(GB/T11997-2008)或由如模塑、挤塑或铸塑成板材的成品或半成品上机加工而成。本标准规定了优选的试样尺寸。用不同的试样或用不同条件下制备的试样所进行的试验,其结果是不可比较的。其他因素,如试验速度和状态调节情况,也能影响试验结果。因此。当需要对试验数据进行比较时,应严格地控制这些因素并把它们记录下来。2 规范性引用文件下
7、列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB/T 2918-1998 塑料试样状态调节和试验的标准环境(idtISO 291 :1 997) GB/T 5471 2008 塑料热固性塑料试样的压塑(lSO295: 2004 , IDT) GB/T 9352-2008 塑料热塑性塑料材料试样的压塑(ISO293 : 2004 , IDT) GB/T 11997-2008塑料多用途试样(l
8、SO3167 :2002 , IDT) GB/T 17037.1-1997 热塑性塑料材料注塑试样的制备第1部分:一般原理及多用途试样和长条试样的制备(idtISO 294-1: 1996) GB/T 17200-1997 橡胶塑料拉力、压力、弯曲试验机技术要求(idtISO 5893: 1993) GB/T 19467.2-2004 塑料可比单点数据的获得和表示第2部分:长纤维增强材料。SO10350-2: 2001 , IDT) ISO 2602: 1980 试验结果的统计分析一一平均值的估算一一置信区间ISO 2818: 1994 塑料一用机械加工方法制备试样ISO 10350-1 :1
9、 998 塑料一一可比单点数据的采集和表示一一第1部分z模塑材料ISO 10724-1: 1998 塑料热固性粉状模塑料(PMCs)试样的注塑一一第1部分:一般原理和多用途试样的模塑1 GB/T 1041-2008/ISO 604 :2002 3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3. 1 标距gauge length Lo 试样中间部分两个标线之间的初始距离,单位为毫米(rnrn)。3.2 试验速度test speed v 在试验过程中,试验机的两压板相互接近的速率,单位为毫米每分钟(rnrn/rnin)。3.3 压缩应力compressive stress 试样单位原始横截面积所承受的
10、压缩负荷,单位为兆帕(MPa)。注:压缩试验中,应力和应变E是负值。但是通常把负号忽略。若产生混乱,例如比较拉伸和压缩性能,后者可加负号。对标称应变是不必要的。3.3.1 屈服压缩应力compressive stress at yield y 在应变(见3.4)增加而第一次出现应力不增加时的应力(见图1、曲线和3.3的注),单位为兆帕(MPa)。注:它可能低于能达到的最大应力。句爪飞鸟= M日定Ecy x% EcMcM EcB EcB 图1典型的应力-应变曲线2 G/T 104 1-2008/ISO 604: 2002 3.3.2 压缩强度compressive strength M 在压缩试
11、验中,试样所承受的最大应力(见图1和3.3的注),单位为兆帕(MPa)。3.3.3 破坏时的压缩应力compressive stress at break (rupture) B 在试样破裂时的压缩应力(见图1和3.3的注),单位为兆帕(MPa)。3.3.4 x%应变时的压缩应力compressive stress at x % strain z 应变达到规定值x%时的应力见3.5),单位为兆帕(MPa)。注:例如如果应力-应变曲线元屈服点(见图1、曲线b和3.3的注),那么就测量在x%应变时的压缩应力。在这种情况下,X必须低于压缩强度时的应变值。3.4 压缩应变compressive str
12、ain 每单位原始标距Lo的长度的减少量见10.2,式(6)和3.3的注J,为比值或百分数(%)。3.5 标称压缩应变nominal compressive strain 试样每单位原始长度L的减少量见10.2,式(8)J,为比值或百分数(%)。3.5.1 标称压缩屈服应变nominal compressive yield strain cy 屈服时压缩应力y(见3.3.1)所对应的应变,为比值或百分数(%)。3.5.2 压缩强度时的标称压缩应变nominal compressive strain at compressive strength cM 对应压缩强度M(见3.3.2)时的应变,为
13、比值或百分数(%)。3.5.3 3.6 破坏时的标称压缩应变nominal compressive strain at break cB 试样破坏时的应变,为比值或百分数(%)。压缩模量compressive modulus Ec 应力差阳一1)与对应的应变差(2一1=0.002 5-0.000 5)之比见10.3,式(9月,单位为兆帕(MPa)。注1:压缩模量仅以压缩应变E(见3.4)为基础进行计算。注2:借助计算机用两个不同的应力-应变点测定模量Ee,即把这两点间曲线经线性回归处理后来表示。4 原理沿着试样主轴方向,以恒定的速度压缩试样,直至试样发生破坏或达到某一负荷或试样长度的减少值达到
14、预定值。测定试样在此过程的负荷。3 GB/T 1041-2008/180 604: 2002 5 设备5. 1 试验机5. 1. 1 概述试验机应符合GB/T17200-1997的规定同时还应满足5.1. 2- 5. 1. 5的规定。5. 1.2 试验速度试验机应能保持表1规定的试验速度。若采用其他速度,在速度低于20mm/min时,试验机的速度公差应在士20%之内;而速度大于20mm/min时,公差应在:!:10%之内。表1推荐的试验速度试验速度v/(mm/min)公差/%1 土202 士205 :1: 20 10 士2020 士10aa该公差是小于GB/T17200-1997指示的值。加速
15、、设备和试验机的变形量都可能影响应力-应变曲线的起始区域,按9.4和9.6的说明可避免这种情况。5. 1.3 压缩器具对试样施加变形负荷的两块硬化钢制压缩板应能对试样轴向加荷,与轴向偏差在1: 1 000之内,同时通过抛光的压板表面传递负荷,这些板面的平整度在0.025mm以内,两板彼此平行且垂直于加荷轴。注:需要时可使用自对中设备。5.1.4 负荷指示器负荷指示器应配有一种能指示试样承受总压缩力的装置,该装置在规定的试验速度下基本上无惯性滞后,所指示的总值精度应为示值的至少士1%以内。注z使用商业化的圆形应变规系统可对由于不对中而可能产生的横向力进行补偿(见9.3)。5. 1.5 应变仪应变
16、仪用于测定试样相应部分长度的变化。如果测定压缩应变(优先研究),那么这个长度为标距;另外,对于标称压缩应变飞,此长度即为压缩器具两个接触表面间的距离。最好能自动地记录此距离。仪器在规定的试验速度下应该基本上元惯性滞后。为了测量模量要使用A型试样,其精度应为所用应变间距的至少:!:1%。作为压缩模量的测量,相当于50mm标距的士1m及0.2%的应变间距。当应变仪加配到试样上,避免给试样带来任何微小的变形或损伤,确保应变仪与试样之间也没有任何滑动。试样也可配有纵向应变规,其精度应为所用应变间隔的至少1%。对于模量的测量这相当于应变的精度为2.0X 105。应选择所用的应变仪、试样制备方法及蒙古合剂
17、不影响试验结果。4 注:稍不对中及试样原有的翘曲可能会使试样相对面间产生的应变不同,其结果是在低应变下产生误差。在这种情况下,可测量试样两相对面的平均应变。但在试样每一面使用应变仪单独收集的数据时,会发现试样的翘曲和弯曲远快于两相对表面的平均应变。GB/T 1041-2008/180 604: 2002 5.2 测量试样尺寸的装置5.2. 1 硬质材料用测微计或等效的仪器测量试样厚度、宽度和长度,精确至0.01mmo 试样测量台的尺寸和形状应适宜,同时所受力不能改变试样的尺寸。5.2.2 半硬质材料。.01用带有能对试样施加(20士3)kPa压力的平面圆形压脚测微计或等效的仪器测量试样厚度,精
18、确至i口1m6 试样6. 1 形状和尺寸6. 1. 1 概述试样应为棱柱、圆柱或管状。试样的尺寸应满足下面的不等式(1)(也可见附录B): c骨0.4手( 1 ) 式中:c赞二一试验时发生的最大压缩标称应变,以比值表示zx-一取决于试样的形状,圆柱的直径、管的外径或棱柱的厚度(横截面积的最小侧); 1一-平行于压缩力轴测量试样厚度。注1:为了测量3.6中定义的压缩模量丘,推荐的比值x/l0.080注2:通常进行压缩试验时,推荐的比值x/l0.4。这相应于约6%的最大压缩应变。式(1)是基于被试材料的应力-应变行为是线性的而得出。随着材料韧性和压缩应变的增加应选择民值高于最大应变的2,.,3倍。
19、6. 1. 2 优选试样表2给出优选试样的尺寸。试样优选由多用途试样(见GB/T11997-2008)切取。不够或受试产品几何形状的制约而不能使用优选试样时,可利用附录A中介绍的两种小试样。表2优选类型和试样尺寸单位为毫米A B 阳一捏一眼长度t宽度b厚度h类型50土210士0.24:1: 0.2 10士0.26.2 制备6.2.1 模塑和挤塑料应该按照相关材料标准制备试样。有关各方另有协定外,试样应按GB/T9352-2008、GB/T 17037.1-1997、GB/T5471-2008或ISO10724-1 :1998材料直接模塑或直接注塑。6.2.2 片材试样应按ISO2818: 19
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