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陶瓷、塑料制品彎曲試驗方法詳解

本文為大家介紹一下陶瓷、玻璃、塑料等纖維制品的彎曲試驗，該試驗采用GBT1449-2005纖維增強塑料彎曲性能試驗方法，詳細規定了彎曲性能試驗的試樣、試驗設備、試驗條件、試驗步驟及計算結果等。

測試項目：

該方法標準主要測定產品的彎曲強度、彎曲彈性模量、規定撓度下的彎曲應力以及相應的彎曲載荷-撓度曲線。

試驗原理：

采用無約束支撐，通過三點或四點彎曲，以恒定的加載速率使試樣破壞或達到預定的撓度值。在整個過程中，測量施加在試樣上的載荷和試樣撓度，確定彎曲強度、彎曲彈性模量以及彎曲應力與應變的關系。

試樣尺寸：

試樣制備參考GB/T1446-2005中4.1的規定，試樣數量按GB/T1446-2005中4.3的規定。具體試樣的形狀和尺寸請參考圖1和表1：

圖1：試樣形狀

表1：試樣尺寸

試驗儀器：

一臺萬能材料試驗機，最好選擇雙柱結構，量程根據實際情況選擇，機器最好配備伺服電機，整機精度需達到0.5級，位移精度需達到0.1mm以內。另外試驗機需要配彎曲夾具，彎曲夾具示意圖請參考下圖：

萬能材料試驗機

彎曲夾具示意圖

試驗速度：

標準規定，測定彎曲強度時，試驗速度V為：

1、常規試驗速度為10mm/min；

2、仲裁試驗速度V=h/2 mm/min；h為試樣厚度。

注意：若是測定彎曲彈性模量及載荷-撓度曲線時，試驗速度一般為2mm/min。

試驗步驟：

1、試樣外觀檢查、狀態調節

2、將合格試樣編號、劃線，測量試樣中間的1/3跨距任意三點的寬度和厚度，取算術平均值。

3、調節彎曲夾具的跨距及上壓頭的位置，準確至0.5mm，加載上壓頭位于支座中間，使得上壓頭和支座的圓柱面軸線相平行。

其中，跨距可以按照試樣的厚度算的，一般跨距L=16H，L為跨距，H為試樣厚度。

4、標記試樣受拉面，將試樣對稱地放在兩支座上。必要時，在試樣上表面與加載壓頭間放置薄片或薄墊塊，防止試樣受壓失效。

5、將測量變形的儀表置于跨距中點處，與試樣下表面接觸。施加初載，檢查調整儀表，確認整個測量系統處于正常狀態。

6、在萬能試驗機的控制系統中設置好方案，填寫試樣參數，設置好速度，將系統所有數值全部清零，開始測試。

7、試驗結束后，記錄試樣的最大載荷和破壞載荷。在撓度等于1.5倍試樣厚度下不呈現破壞的材料，記錄該撓度下的載荷。

注意：試樣呈層間剪切破壞，有明顯內部缺陷或在試樣中間三分之一以外破壞的應予作廢。同批有效試樣不足5個時，應重做試驗。

結果計算：

萬能試驗機的軟件中會自動計算彎曲強度，破壞載荷，彎曲彈性模量以及相應的試驗曲線，所以我們不需要再去人為手工計算，試驗結果一般保留至小數點后三位。下面我們為大家帶來了一些結果的計算公式，大家可以學習參考：

彎曲試驗涉及的計算公式