最近我們走訪了一家從事船用玻璃鋼制品研發生產的客戶,在溝通過程中了解到,客戶需要對船用玻璃鋼管取樣后進行啞鈴型拉伸測試,檢測試樣的拉伸強度及拉伸過程中的力值、變形等數據。
船用玻璃鋼管由樹脂基體與玻璃纖維增強材料組成,不同原材料、纖維鋪層及成型工藝都會影響管材的力學性能。將管材取樣并加工成規定尺寸的拉伸試樣,可以通過軸向拉伸評價材料本體的抗拉性能。
針對這一測試需求,科準測控采用KZ-DSC-50拉力試驗機配合拉伸夾具進行測試。下面科準測控小編將從測試原理、測試標準、測試設備及測試步驟進行介紹。
一、測試原理
船用玻璃鋼管拉伸測試,需要從管材規定位置取樣,將試樣加工成符合測試要求的啞鈴型或規定形狀的拉伸試樣。
測試時,將試樣兩端固定在拉力試驗機上下夾具中,使試樣中心線與加載方向保持一致。設備按照規定速度施加軸向拉伸載荷,直至達到規定測試條件或試樣發生破壞。
測試系統實時記錄試驗力、位移及力—位移曲線。結合試樣有效區域的寬度和厚度,可以計算拉伸強度;如需要測試拉伸應變、拉伸彈性模量等指標,可配置相應的引伸計或視頻引伸計進行變形測量。
二、測試標準
可根據具體產品及試驗要求參考:
GB/T 1447-2005《纖維增強塑料拉伸性能試驗方法》
ISO 527-4:2023《塑料 拉伸性能的測定 第4部分:各向同性和正交各向異性纖維增強塑料復合材料的試驗條件》
ASTM D3039/D3039M《聚合物基復合材料拉伸性能標準試驗方法》
具體試樣尺寸、取樣方向、測試速度及結果計算方式,應根據實際采用的產品標準或客戶技術要求確定。
三、測試設備
本次采用KZ-DSC-50拉力試驗機進行船用玻璃鋼管啞鈴型試樣拉伸測試。
根據試樣預計最大載荷配置相應量程的力值傳感器,并根據玻璃鋼試樣的寬度、厚度及表面狀態選擇拉伸夾具。
玻璃鋼屬于纖維增強復合材料,裝夾時既要保證足夠的夾緊力,防止試樣在拉伸過程中打滑,也要避免夾持力過大造成夾持端局部損傷。
如果需要獲得準確的拉伸應變和彈性模量,可根據測試要求配置接觸式引伸計或非接觸式視頻引伸計。
四、測試步驟
步驟一:制備試樣
按照測試要求從船用玻璃鋼管規定位置取樣,加工成相應的拉伸試樣,并記錄試樣取樣方向。
步驟二:測量尺寸
測量并記錄試樣有效區域的寬度、厚度等原始尺寸,為后續拉伸強度計算提供參數。
步驟三:安裝夾具
在KZ-DSC-50拉力試驗機上安裝相應的拉伸夾具,根據預計測試力值選擇合適的力值傳感器。
步驟四:裝夾試樣
將試樣兩端分別固定在上下夾具中,使試樣中心線與拉伸方向保持一致,避免偏心加載。
步驟五:設置參數
根據對應標準設置測試速度、試樣尺寸、停止條件等參數。如需測試應變或彈性模量,同時設置相應的變形測量裝置。
步驟六:開始測試
啟動設備,對試樣連續施加軸向拉伸載荷,實時記錄力值、位移及變形數據,直至試樣達到規定條件或發生破壞。
步驟七:結果分析
記錄最大力、拉伸強度及規定的應變、彈性模量等結果,同時觀察試樣是否出現纖維斷裂、基體開裂、分層以及夾持端異常破壞。
以上就是科準測控小編為您介紹的船用玻璃鋼管啞鈴型拉伸測試方法。通過KZ-DSC-50拉力試驗機對取樣后的玻璃鋼試樣進行軸向拉伸,可以獲得最大力、拉伸強度及相關變形數據,為船用玻璃鋼管材料力學性能評價提供參考。
如果您對船用玻璃鋼管拉伸測試、玻璃鋼拉伸強度測試、拉力試驗機選型及夾具配置等方面有需求,歡迎聯系科準測控獲取免費技術支持。