高分子材料振動(dòng)沖擊測(cè)試性能檢測(cè)內(nèi)容介紹

高分子材料振動(dòng)沖擊測(cè)試性能檢測(cè)內(nèi)容介紹

 （一）簡(jiǎn)支梁沖擊實(shí)驗(yàn)

對(duì)硬質(zhì)高分子材料施加一次沖擊負(fù)荷使試樣破壞，記錄下試樣破壞時(shí)或過(guò)程中單位試樣截面積所吸收的能量，即沖擊強(qiáng)度，來(lái)衡量材料沖擊韌性。簡(jiǎn)支梁梁沖擊實(shí)驗(yàn)(GB1093)是其中的一種。所有的沖擊實(shí)驗(yàn)均應(yīng)按GB 2918規(guī)定，在（23 ℃）、常濕下進(jìn)行試樣環(huán)境調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)時(shí)間不少于4h.

測(cè)試步驟

（1）分別測(cè)量無(wú)缺口試樣中部邊緣和試樣端部中心位置的寬度和厚度，并取其平均值為試樣的寬度和厚度。準(zhǔn)確至0.02mm。

（2）根據(jù)試樣破壞時(shí)所需的能量選擇擺錘，使消耗的能量在擺錘總能量的10％～85%范圍內(nèi)。若符合這一能量范圍不止一個(gè)擺錘時(shí)應(yīng)該用最大能量的擺錘。

（3）調(diào)節(jié)能量度盤指針零點(diǎn)，使它在擺錘處于起始位置時(shí)與主動(dòng)針接觸。進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn)，保證總摩擦損失不超過(guò)規(guī)定值。

（4）抬起并鎖住擺錘，把試樣按規(guī)定放置在兩支撐塊上，試樣支撐面緊貼在支撐塊上，使沖擊刀刃對(duì)準(zhǔn)試樣中心。

（5）平穩(wěn)釋放擺錘，從度盤上讀取試樣吸收的沖擊能量。

（6）試樣無(wú)破壞的沖擊值應(yīng)不作取值，實(shí)驗(yàn)記錄為不破壞或NB。試樣完全破壞或部分破壞可以取值。

（7）如果同種材料觀察到一種以上的破壞類型，須在報(bào)告中表明每種破壞類型的平均沖擊值和試樣破壞的百分?jǐn)?shù)。不同破壞類型的結(jié)果不能進(jìn)行比較。

 （1）在實(shí)驗(yàn)中有哪些因素會(huì)影響測(cè)定結(jié)果？

答：樣條的制備或切取過(guò)程的參數(shù)，如切割的速率、刀具的銳角；測(cè)量過(guò)程旋轉(zhuǎn)軸心到擺錘打擊中心的距離與旋轉(zhuǎn)軸心至試樣中心距離之差的大??；擺錘瞎掰時(shí)刀刃通過(guò)兩支座間中央偏差的大??；刀刃打擊試樣平面時(shí)的接觸線與試樣長(zhǎng)軸線的垂直度；試樣支座是否水平；機(jī)體的質(zhì)量是否足夠；測(cè)試時(shí)瞬間的風(fēng)速等。

 （2）缺口試樣與無(wú)缺口試樣的沖擊實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有何不同？哪些試樣應(yīng)采用缺口試樣或有無(wú)缺口試樣都應(yīng)測(cè)試？

答：無(wú)缺口試樣斷裂面在中間部位剪切應(yīng)力最大在此斷裂，而缺口試樣則是在缺口應(yīng)力集中且受剪切應(yīng)力最大在此處斷裂，同種材料，幾何形狀相同的樣條無(wú)缺口試樣的沖擊強(qiáng)度比缺口試樣大，實(shí)驗(yàn)中可以看到儀器讀數(shù)不同；試樣可用帶缺口的和無(wú)缺口的兩種。采用帶缺口試樣的目的是使缺口處試樣的截面積大為減小，受沖擊時(shí)，試樣斷裂一定發(fā)生在這一薄弱處，所有的沖擊能量都能在這局部的地方被吸收，從而提高試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

這種情況下，計(jì)算沖擊強(qiáng)度時(shí)，試樣的厚度d指的是缺口處試樣的剩余厚度。在使用過(guò)程，容易受到?jīng)_擊的材料，缺口試樣的沖擊強(qiáng)度比較重要，另外在受到?jīng)_擊過(guò)程容易產(chǎn)生大量銀紋的材料也要測(cè)缺口沖擊強(qiáng)度。

 一、分析討論

材料的抗沖強(qiáng)度是一個(gè)工藝上很重要的指標(biāo)，是材料在高速?zèng)_擊狀態(tài)下的韌性或?qū)嗔训挚鼓芰Φ牧慷?。與材料的其他極限性能不向，它是指某一標(biāo)準(zhǔn)試樣在斷裂時(shí)單位面積上所需要的能量，而不是通常所指的“斷裂應(yīng)力”。其值與高速拉伸應(yīng)力—應(yīng)變曲線下的面積成正比?？箾_強(qiáng)度不是材料的基本參數(shù)，而是一定幾何形狀的試樣在特定試驗(yàn)條件下韌性的一個(gè)指標(biāo)。沖擊韌性值是反映材料抵抗沖擊載荷的綜合性能指標(biāo)，它隨著試樣的絕對(duì)尺寸﹑缺口形狀﹑試驗(yàn)溫度等的變化而不同。缺口試樣的制取，影響到材料的應(yīng)力集中情況，溫度上升，沖擊性能變好。

 （二）懸臂梁梁沖擊實(shí)驗(yàn)