Mechanické vlastnosti polymerních materiálů

August 22, 2024

Mechanické vlastnosti

1. Pevnost v tahu

Ve stanovené testovací teplotě, vlhkosti a rychlosti aplikace, podél axiálního směru vzorku pro použití zátěže v tahu, až do poškození vzorku. Zlomenina vzorku maximálním tahem napětí, nazývaná pevnost v tahu (pevnost v tahu). Pevnost v tahu (σt) se počítá podle následujícího vzorce:

Kde p je maximální destruktivní zátěž, n; B je šířka vzorku, m; d je tloušťka vzorku, m. Maximální destruktivní zatížení vzorku, N, je maximální zatížení poškození.

1) Prodloužení při přestávce, když se vzorek rozbije, účinná část přírůstkové vzdálenosti mezi markery a počátečními značkami poměru procenta, známé jako prodloužení při přestávce (prodloužení). Prodloužení při přestávce (εt) vypočteno podle následujícího vzorce

Kde L0 je původní efektivní délka vzorku, mm; L je efektivní délka vzorku při zlomenině, mm.

2) Poissonův poměr v proporcionálním limitu materiálu se absolutní hodnota poměru příčného napětí způsobeného rovnoměrně rozloženým podélným napětím k odpovídajícímu podélnému napětí nazývá Poissonův poměr. Poissonův poměr (ν) lze vypočítat podle následujícího vzorce:

kde εt je příčný napětí a ε je podélný kmen.

3) Tahový modul elasticity v proporcionálním limitu se poměr tahového napětí na materiálu k odpovídajícímu napětí nazývá tahový modul elasticity (tahový modul elasticity), známý také jako Younův modul. Modul tahu elasticity (ET) se vypočítá podle následujícího vzorce:

Kde σt je tahové napětí a εt je tahové napětí.

Testovací standard: GB/T 1040-2022 Testovací metoda pro tahové vlastnosti plastů.

2. Pevnost v tlaku

Klasavé zatížení se aplikuje na oba konce vzorku, dokud se prasknutí vzorku (křehké materiály) nebo výtěžky (nekřestné materiály).

Nebo výnos (neklítací materiály), když je maximální tlakové napětí známé jako kompresní síla (kompresní síla). Síla komprese (σc) se vypočítá podle následujícího vzorce:

Kde p je lámání nebo podávání zátěže, n; F je původní plocha průřezu vzorku, M2.

Kompresní modul (EC) se počítá podle následující rovnice:

Kde σc je kompresní napětí, PA; εc je kompresní kmen.

Testovací standard: GB/T 1041-2008 Metoda testu výkonu plastové komprese.

3. Síla ohybu

Maximální napětí vytvořené, když je materiál vystaven ohybovému zatížení, které ničí nebo dosáhne specifikovaného stupně vinutí, se nazývá ohybová síla. Síla ohybu (σf) se vypočítá podle následujícího vzorce:

Kde p je ohybové zatížení vzorku, n; L je rozpětí vzorku, m; B je šířka vzorku, m; d je tloušťka vzorku, m.

Flexirální modul elasticity: Plast v proporcionálním limitu ohybového napětí a jeho odpovídající poměr napětí se nazývá ohybový modul elasticity (ohybový modul elasticity) nebo jednoduše ohybový modul dítě.

Flexirální modul (EF) se vypočítává podle následujícího vzorce:

Kde σf je ohýbání napětí, PA; εf je ohybový kmen.

Testovací standard: GB/T 9341-2008 Testovací metoda pro ohýbání výkonu plastů.

4. Síla dopadu

Síla nárazu (síla nárazu) představuje maximální schopnost materiálu odolat nárazovému zatížení. To znamená, že za nárazového zatížení je snížena spotřebovaná práce a poměr průřezové oblasti vzorku. Existují dvě testovací metody pro nárazovou sílu materiálů.

1) Jednoduše podporovaná metoda testu paprsku dopadu bez úniku síly nárazu (an) a pevnost v dopadu (ak) se vypočítají podle následujícího vzorce:

Unnotched impact strength (αn) and notched im

Kde, An je práce spotřebovaná neřezaným testem, J; AK je práce konzumovaná zárukou, J; B je šířka testu, m; d je šířka neřešeného vzorku, m; DK je zářezový vzorek zaznamenaný při zbývající tloušťce, m. 2) Metoda testu nárazu paprsku konzolového paprsku Způsob používá vzorek v zárubu, síla nárazu (αk) se vypočítá následovně

2) Metoda testování nárazu paprsku konzolového paprsku Tato metoda používá vzorek vrubku a její síla nárazu (ak) se vypočítá podle následujícího vzorce:

Kde AK je práce spotřebovaná, když se vzorek rozbije, J; ΔE je práce spotřebovaná házením volného konce zlomeného vzorku, j; B je šířka vzorku na zářezu, m.

Testovací standard: GB/T 1043-2018 PISED PLASTICKÝ PLAST JEDNODUCHÉ ZPRÁVY ZPŮSOBY

GB/T 1843-2008 Metoda testu dopadu na plastový konzolový paprsek; GB/T 14485-1993 Metoda testu dopadu pro technické plasty

14485-1993 Testovací metoda pro nárazové odolnosti inženýrských plastů tuhé plastové destičky a plastových dílů; GB/T 11548-1989 Testovací metoda pro nárazové odolnosti tuhé plastové desky

Metoda padajícího kladiva; GB/T 13525-1992 Testovací metoda pro odolnost vůči plastům v tahu.

5. Tvrdost

Tvrdost odkazuje na odpor polymerního materiálu k odsazení a poškrábání. Podle testovací metody existují čtyři běžně používané hodnoty.

1) Brinell tvrdost HB (tvrdost Brinell)

Umístěte určitý průměr ocelové kuličky pod působením zadaného zatížení, stiskněte vzorek a udržujte určitou dobu, do hloubky odsazení na vzorku nebo průměr odsazení pro výpočet jednotkové oblasti síly, s

Jako míra tvrdosti. Jejich výrazy jsou

Kde p je aplikované zatížení, n; D je průměr ocelové koule, m; d je průměr odsazení, m; H je hloubka odsazení, m.

Testovací standard: HG2-168-65 Testovací metoda tvrdosti Brinell pro plasty

2) Tvrdost pobřeží

Pod působením standardního odsavače se zadaným zatížením se hloubka jehly odkládače přitlačená do vzorku po přísně specifikovaném časovém období považuje za měřítko hodnoty tvrdosti pobřeží. Tvrdost pobřeží je rozdělena na pobřeží A a pobřeží D. První z nich je použitelný na měkčí materiály; Ten se vztahuje na tvrdší materiály.

Testovací standard: GB/T 2411-2008 Testovací metoda tvrdosti pobřeží pro plasty

3) Rockwell tvrdost

Rockwell tvrdost má dvě metody vyjádření. ① Rockwell Hardness Scale Určitá ocelová koule o průměru, při zatížení z počátečního zatížení postupně zvyšuje hlavní zatížení a poté se vrátí k počátečním zatížení, koule ve vzorku v hloubce přírůstkového odsazení, jako měřítko tvrdosti Rockwell hodnota, vyjádřená v symbolu HR. Tato metoda exprese je použitelná na tvrdší materiály, rozdělené na stupnici r, m, l.

Testovací standard: GB / T 9342-88 Testovací metoda tvrdosti Rockwell pro plasty

② Hard

Testovací standard: GB/T 3398-2008 Testovací metoda tvrdosti pro plastové ocelové kuličky

4) Barcol tvrdost

Specifický odsazení se pod tlakem pružiny tlačí na standardní pružinu.

Tlak jara se specifickým odsazením ve standardním tlaku na jaře do vzorku, hloubka jeho odsazení charakterizovat tvrdost materiálu vzorku. Tato metoda je vhodná pro stanovení tvrdosti vláken vyztužených plastů a jejich produktů a lze ji také aplikovat na tvrdost jiných tvrdých plastů.

Testovací standard: GB/T 3854-2017 Plastics vyztužená vlákna Bachmann (Bakel)

Metoda testu tvrdosti.

6. Preep

Pod podmínkou konstantní teploty a vlhkosti se deformace materiálu zvyšuje s časem při nepřetržitém působení konstantní vnější síly.

Za podmínek konstantní teploty a vlhkosti se materiál pod nepřetržitým působením konstantní vnější síly zvyšuje s časem; Deformace se postupně zotavila po odstranění vnější síly, tento jev se nazývá Creep (Creep).

Tento jev se nazývá Creep. Vzhledem k odlišné povaze vnější síly lze často rozdělit na tahové plíživé, kompresní tečení, střih a ohýbání se plíží.

Testovací standard: GB/T 11546-2022 Stanovení výkonu creep plastů

7. Únava

Únava (únava) je materiál podrobený střídavým cyklickým stresem nebo napětím způsobeným místními strukturálními změnami a vnitřními vadami ve vývojovém procesu. Únava je proces lokalizovaných strukturálních změn a vývoje vnitřních vad způsobených, když je materiál vystaven střídavým cyklickým napětím nebo kmenům.

8. Tření a opotřebení

Dva objekty ve vzájemném kontaktu, mezi sebou je relativní posun mezi sebou nebo relativní tendencí posunu, mechanická síla mezi sebou bránit posunu, společně označované jako tření. Koeficient tření a opotřebení charakterizuje třecí vlastnosti materiálů.

1) Koeficient tření (koeficient tření)

Maximální statické tření FMAX vypočteno podle následujícího vzorce