ГОСТ 4648-2014 Пластмассы. Метод испытания на статический изгиб
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ. МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
(МГС)
INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION. METROLOGY AND CERTIFICATION
(ISC)
ГОСТ 4648—2014 (ISO 178:2010)
ПЛАСТМАССЫ
Метод испытания на статический изгиб
(ISO 178:2010, MOO)
Предисловие
Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 ««Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «(Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
- ПОДГОТОВЛЕН Объединением юридических лиц «Союз производителей композитов» (Союзкомпозит) и Открытым акционерным обществом «Институт пластических масс имени Г.С.Петроаа» (ОАО «Институт пластмасс») на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ»
- ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 230 «Пластмассы, полимерные материалы и методы их испытаний»
- Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 мая 2014 г. No 461-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 4648—2014 (ISO 178:2010) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01 марта 2015 г.
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 27 февраля 2014 г. to 64-П)
| За принятие проголосовали:
|
|
|
5 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному стандарту ISO 178:2010 Plastics — Determination of flexural properties (Пластмассы. Определение свойств при изгибе).
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5—2001 (подраздел 3.6).
Ссылки на непринятые стандарты ISO включены в библиографию.
Дополнительные фразы, слова, показатели и их значения, включенные в текст настоящего стандарта, выделены курсивом.
Перевод с английского языка (еп).
Официальные экземпляры международного стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, имеются в Федеральном фонде технических регламентов и стандартов.
Ссылки на международные стандарты, которые не приняты в качестве межгосударственных стандартов, заменены в разделе «Нормативные ссылки» и тексте стандарта ссылками на соответствующие межгосударственные стандарты.
Информация о замене ссылок с разъяснением причин их внесения приведена в приложении В.
Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного международного стандарта приведено в дополнительном приложении Г.
Степень соответствия - модифицированная (MOD)
6 ВЗАМЕН ГОСТ 4648—71
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется е ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты». а текст изменений и поправок - е ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соотеетстеующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентстеа по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
© Стандартинформ, 2014
В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологииГОСТ 4648—2014 (ISO 178:2010)
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ПЛАСТМАССЫ
Метод испытания на статический изгиб Plastics. Method of static bending test
Дата введения — 2015—03—01
- Область применения
- Нормативные ссылки
- Термины и определения
- относительная деформация изгиба Сг. ###span class="2"#< или безразмерная величина: номинальное изменение длины участка поверхности образца, противоположной нагруженной стороне, в середине между опорами.
- Сущность метода
- Аппаратура
- Общие положения
- Образцы для испытания
- Кондиционирование
- Проведение испытания
- Измеряют ширину 6 с погрешностью ± 0,1 мм или менее и толщину b с погрешностью ± 0,01 мм в центре образца (см. примечание 1 и рисунок 5). Рассчитывают среднюю толщину hco для испытуемых образцов данной партии.
- Обработка результатов
- Прецизионность
- Протокол испытания
1.1 Настоящий стандарт устанавливает метод определения свойств жестких (3.12) и полужестких пластмасс при статическом изгибе. В стандарте определен рекомендуемый тип образца для испытания, а также другие типы образцов для испытания для случаев, когда невозможно использовать рекомендуемый образец. Установлен диапазон скоростей испытания.
1.2 Метод используют для изучения поведения образцов пластмасс для испытания при изгибе и для определения прочности при изгибе, модуля упругости при изгибе и других показателей, отражающих зависимость изгибающего напряжения от относительной деформации при изгибе, полученную при определенных условиях. Сущность метода заключается в том, что образец для испытания, свободно лежащий на опорах, кратковременно нагружают в середине между опорами (испытание при трехточечном изгибе).
1.3 Метод настоящего стандарта применим к следующим материалам:
• термопластичным материалам для формования и экструзии, включая ненаполненные. наполненные, упрочненные композиции: жесткие термопластичные листы;
• термореактивным материалам для формования, включая наполненные и упрочненные композиции и листы из термореактивных материалов;
Настоящий стандарт распространяется также на упрочненные композиции с длиной волокна £
- мм по стандартам [1] и [2]. Для материалов, упрочненных длинным волокном с длиной волокна >
- мм. применим стандарт [3].
- В настоящем стандарте установлены рекомендуемые размеры образца для испытания. Испытания, проведенные на образцах разных размеров или на образцах, изготовленных при разных условиях, могут дать несопоставимые результаты. Другие факторы, такие как скорость испытания и условия кондиционирования образцов, также могут влиять на результаты.
- Для пластмасс. имеющих нелинейную зависимость «изгибающее напряжение/относительная деформация», свойства при изгибе не показательны. Формулы.
- скорость деформации г, %/с или с*1: Скорость увеличения относительной деформации изгиба (3.8) при испытании.
- Скорость испытания
- Устанавливают расстояние между опорами L. мм. вычисленное по следующей формуле
- Метод Б (определение кривой «изгибающее напряжение/относительная деформация» с использованием двух скоростей испытания): после определения модуля упругости (8.6) образец разгружают и вновь начинают испытание с более высокой скоростью, соответствующей испытуемому материалу, или переходят на более высокую скорость испытания, не разгружая образец. В качестве более высокой используют скорость испытания, указанную е нормативных документах или технической документации на испытуемый материал. При отсутствии таких указаний выбирают из таблицы 1 значение скорости, которое обеспечивает скорость деформации, наиболее близкую к 5 или 50 %/мин, что соответствует скорости испытания 10 или 100 мм/мин для рекомендуемого образца в соответствии с 6.1.2. Скорость испытания 10 мм/мин используют для материалов, которые разрушаются, не показывая четко выраженного значения изгибающего напряжения при максимальной нагрузке, и 100 мм/мин для всех остальных материалов.
Метод настоящего стандарта неприменим к жестким ячеистым материалам и слоистым структурам (типа сэндвич), содержащим ячеистый материал.
В этих случаях используют стандарты [4] и/или [5].
Примечание - Для определенных типов пластмасс, упрочненных тканями или волокнами, предпочтительным является испытание при четырехгочечном изгибе по стандарту (3].
1.4 Настоящий стандарт предусматривает использование образцов для испытания, которые могут быть отформованы различными методами, изготовлены механической обработкой из центральной части стандартного многоцелевого образца для испытаний по стандарту (6) или изготовлены механической обработкой из готовых изделий, полуфабрикатов, таких как слоистые пластики и листы, полученные экструзией или литьем без давления.
Примечание - Свойства при изгибе могут зависеть от толщины образующегося при формовании ориентированного поверхностного слоя, особенно у полухрисгалгмчвских полимеров.
1.6 Результаты испытаний используют для контроля качества пластмасс и не применяют для конструкторских расчетов.
Издание официальное
представленные в настоящем стандарте, относятся только к линейной зависимости, при условии, что величина прогиба образца значительно меньше его толщины.
Для рекомендуемого образца для испытания размером 80 х 10x4 мм при установленной относительной деформации изгиба 3.5 % и отношении расстояния между опорами к толщине (Lft). равном 16. прогиб равен 1.5h.
Испытания на изгиб более пригодны для жестких и хрупких пластмасс, имеющих малые прогибы при разрушении, и менее пригодны для мягких и вязко-эластичных пластмасс.
1.8 Настоящий стандарт устанавливает два метода испытания - А и Б.
Метод А предусматривает использование одной скорости деформации в течение всего испытания -1 %/мин.
Метод Б предусматривает следующие скорости деформации: 1 %/мин - для определения модуля упругости при изгибе и 5 или 50 %/мин в зависимости от свойств пластмассы - для определения характеристик в оставшейся части кривой «изгибающее напряжение / относительная деформация».
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 6507-90 Микрометры. Технические условия
ГОСТ 12015-66 Пластмассы. Изготовление образцов для испытания из реактопластое. Общие требования
ГОСТ 12019-66 Пластмассы. Изготовление образцов для испытания из термопластов. Общие требования
ГОСТ 12423-2013 Пластмассы. Условия кондиционирования образцов (проб)
ГОСТ 14359-69 Пластмассы. Методы механических испытаний. Общие требования
ГОСТ 25015-61 Пластмассы ячеистые и пенорезиновые. Метод определения линейных размеров
ГОСТ 26277-64 Пластмассы. Общие требования к изготовлению образцов способом механической обработки
ГОСТ 26840-90 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылоч- ных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубгыкован по состоянию на 1 января текущего года, и по вы- пускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяю- щим (измеиежым) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эгу ссылку.
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 скорость испытания V, мм/мин: Скорость относительного перемещения нагружающего наконечника и опор.
3.2 изгибающее напряжение ot>#/sub### МПа: Номинальное напряжение, возникающее на поверхности образца, противоположной нагруженной стороне, посередине между опорами (см. 9.1. формула (5)].
3.3 изгибающее напряжение при разрушении От, МПа: Изгибающее напряжение, возникающее в момент разрушения образца (рисунок 1, кривые а и б).
3.4 изгибающее напряжение при максимальной нагрузке ом, МПа: Максимальное изгибающее напряжение, выдерживаемое образцом в процессе испытания на изгиб (рисунок 1, кривые а и б).
3.5 изгибающее напряжение при заданном значении прогиба OfC, МПа: Изгибающее напряжение при заданном значении прогиба Sc в соответствии с 3.7 ( рисунок 1. кривая с).
3.6 прогиб s. мм: Расстояние, на которое при изгибе верхняя или нижняя поверхность испытуемого образца в середине между опорами отклоняется от своего первоначального положения.
3.7 заданное значение прогиба So мм: Прогиб, равный 1.5 толщины Л. образца для
испытания.
Примечание - При использовании расстояния между опорами L = 16 Л заданное значение прогиба соответствует отиоситегъиой деформации изгиба 3.5 % (3.8).
Примечание - Вычисляют в соответствии с соотношением, приведенным в 9.2. формула (4).
3.9 относительная деформация изгиба при разрушении % или безразмерная величина: Относительная деформация изгиба при разрушении образца для испытания (рисунок 1. кривые а и б).
3.10 относительная деформация изгиба при максимальной нагрузке (с<м, >span class="2"### или безразмерная величина): Относительная деформация изгиба при максимальном изгибающем напряжении (рисунок 1. кривые а и б).
3.11 модуль упругости при изгибе, модуль при изгибе Б, МПа: Отношение разности значений On • Он к соответствующей разности значений относительных деформаций £а(= 0,0025) - £м (=0.0005) [см. 9.3. формула (9)).
Юнга.
Рисунок 1 - Типичные кривые зависимости изгибающего напряжения а,от относительной
деформации изгиба tt и прогиба s
3.12 жесткие пластмассы: Пластмассы, имеющие модуль упругости при изгибе или при растяжении более 700 МПа по стандарту [7]
3.13 расстояние между опорами L, мм: Расстояние между точками контакта образца с опорами (рисунок 2)
Сущность метода заключается е том. что испытуемый образец прямоугольного поперечного сечения, свободно лежащий на опорах, подвергают изгибу с постоянной скоростью в середине между опорами до его разрушения или до достижения образцом заданной величины относительной деформации или прогиба. Во время испытания измеряют нагрузку, прилагаемую к образцу, и соответствующие значения прогиба посередине между опорами.
Испытательная машина должна соответствовать требованиям, приведенным в 5.2 - 5.4.
Испытательная машина должна обеспечивать скорость испытания (3.1) в соответствии с таблицей 1.
| Таблица1- Рекомендуемые значения скорости испытания V
5.3 Опоры и нагружающий наконечник
|
Две опоры и центральный нагружающий наконечник располагают в соответствии с рисунком 2. Параллельность опор и нагружающего наконечника в пределах ширины образца должна быть установлена с точностью ± 0.2 мм.
Радиус Rt нагружающего наконечника и радиус краев Я2 опор должны иметь следующие размеры:
Ri - (5.0 ± 0,2) мм;
R2 - (2.0 ± 0,2) мм при толщине испытуемого образца £ 3 мм и
R2 = (5.0 ± 0.2) мм при толщине испытуемого образца > 3 мм
Расстояние между опорами L должно быть регулируемым.
Допускается использовать роликовые о поры или опоры другой формы при условии соблюдения радиусов, на которые опирается образец.
- Системы измерения нагрузки и прогиба
- Оборудование для измерения ширины и толщины образцов для испытания
5.4.1 Система измерения нагрузки
Система измерения нагрузки - е соответствии с требованиями для группы машин 0-У по ГОСТ 28840 (предел допускаемой погрешности - ± 0.5 % измеряемой нагрузки), допускается использовать системы измерения нагрузки в соответствии с требованиями для группы машин 1 • У по ГОСТ 28840 (предел допускаемой погрешности - ± 1.0 % измеряемой нагрузки)
5.4.2 Система измерения прогиба
Система измерения прогиба - в соответствии с требованиями для группы машин 1-Д по ГОСТ 28840 (предел допускаемой погрешности - ± 1.0>#/span### верхнего предела диапазона измерителя), допускается использовать системы измерения прогиба в соответствии с требованиями для группы машин 2-Д по ГОСТ 28840 (предел допускаемой погрешности - ±2.0>#/span### верхнего предела диапазона измерителя).
Это требование должно выполняться для всего диапазона измеряемых значений прогиба. Бесконтактные системы можно использовать при условии, что они отвечают требованиям точности, изложенным выше. На систему измерения прогиба не должна оказывать влияние податливость испытательной машины.
Допускается проводить измерение прогиба с погрешностью не более ±2%.
При определении модуля упругости при изгибе система измерения прогиба должна фиксировать изменения в прогибе с точностью не менее 1 % измеряемого значения, что соответствует ± 3.4 мкм при расстоянии между опорами L. равном 64 мм. и толщине образца Л. равной 4.0 мм (рисунок 3). Для других значений толщины образцов и расстояния между опорами требуется система измерения прогиба с другой точностью.
Для измерения прогиба подходят любые системы, способные измерять прогиб с указанной выше точностью.
Примечание -Перемещение траверсы включает не только прогиб самого образца, но также вдавливание 8 образец нагружающего наконечника и опор и деформацию испытательной машины. Деформация испытательной машины - это податливость испытательной машины так же. как податливость датчиха нагрузки. Податливость зависит как от типа машины, так и от нагрузки. Следовательно результаты, полученные на испытатегъиых машинах разных типов, несопоставимы.
Определение модуля упругости при изгибе нельзя проводить по перемещению траверсы, кроме случаев, когда применяют соответствующую коррекцию на податливость машины.
Рисунок 3 - Требования к точности измерений для определения модуля при изгибе
5.5.1 Жесткие материалы
5.5.1.1 Толщина образцов для испытания
Измеряют микрометром в точках, находящихся на расстоянии ± 2 мм от центра образца, с использованием микрометра по ГОСТ 6507. обеспечивающего измерение с погрешностью ± 0.01 мм.
Прижимающая поверхность микрометра должна быть плоской, круглой формы, диаметром 24 мм. Опорная площадка должна иметь сферическую форму радиусом 50 мм.
5.5.1.2 Ширина испытуемого образца
Измеряют в соответствии со стандартом [8] с использованием микрометра, обеспечивающего измерение с погрешностью ± 0.02 мм. Прижимающая поверхность должна быть плоской или круглой формы диаметром 1 мм или прямоугольной формы со стороной 1 мм. параллельной толщине образца.
Рекомендуется проводить измерение ширины образца микрометром типа МК по ГОСТ 6507.
5.5.2 Эластичные материалы
Размеры образцов для испытания измеряют в соответствии с ГОСТ 25015.
6.1. Форма и размеры
6.1.1 Общие положения
Размеры образцов для испытания должны быть указаны в нормативном документе или технической документации на материал в соответствии с 6.1.2 или 6.1.3 или согласованы между заинтересованными сторонами.
6.1.2 Рекомендуемый тип образца
Размеры рекомендуемого типа образца, мм. должны быть следующими:
• длина (0-80± 2:
• ширина (6) - 10,0 ± 0.2:
• толщина (/>) - 4.0 ± 0.2.
Для любого образца толщина в пределах центральной трети длины не должна отличаться более чем на 2 % от своего среднего значения. Соответствующее максимальное отклонение для ширины - 3 %. Поперечное сечение образца должно быть прямоугольным, без скругления углов, кроме случаев, указанных в 6.4.
Рекомендуемый образец может быть изготовлен прессованием или методом литья под давлением по ГОСТ 12015. ГОСТ 12019 или механическим способом из центральной части многоцелевого образца для испытания по стандарту [6).
6.1.3 Другие типы образцов для испытаний
В случае невозможности использования рекомендуемого образца для испытаний, используют образцы в соответствии с таблицей 2.
| Примечание - При изготовлении образцов из листов большой толщины лист срезают до требуемой толщины только с одной стороны. При испытаниях образец обычно кладут на опоры той стороной, которая не подвергалась механической обработке. Т аблица2 - Соотношения ширины и толщины образцов для испытаний
6.2 Анизотропные материалы
|
- При испытании материалов, свойства при изгибе которых зависят от направления, образцы вырезают так. чтобы изгибающее напряжение при испытании образца было приложено в том же направлении, что и при эксплуатации изделий из этих материалов, если это известно. Соотношение между испытуемым образцом и предполагаемым конечным продуктом будет определять целесообразность использования рекомендуемого образца для испытаний.
Примечание - Положение или ориенгация в материале, а также размеры испытуемых образцов оказывают значительное влияние на результаты испытаний.
6.2.2 Если различие характеристик материала при изгибе в двух основных направлениях
составляет более 20 %. то испытания следует проводить для каждого направления. Ориентацию
образцов для испытания относительно основных направлений следует регистрировать (рисунок 4).
| Положение образца | Направление изделия | Направление приложения силы |
| А | Длина | Перпендикулярно |
| Б | Ширина | |
| В | Длина | Параллельно |
| Г | Ширима |
|
|
Рисунок 4 - Положение образцов относительно основных направлений изделия и направления
приложенной силы
- Изготовление образцов для испытания
- Проверка образцов
- Число образцов для испытания
6.3.1 Образцы из композиций для литья, экструзии и прессования
Образцы следует изготовлять в соответствии с нормативными документами или технической документацией на материал. Если такие требования отсутствуют и если нет других соглашений между заинтересованными сторонами, образцы изготовляют прессованием или литьем под давлением в соответствии с ГОСТ 12015 и ГОСТ 12019.
6.3.2 Образцы из листов
Образцы следует изготовлять из листов механической обработкой в соответствии с ГОС7 26277.
Образцы не должны быть изогнуты, все поверхности образцов должны быть взаимно перпендикулярны и параллельны (см. примечание). Поверхности и кромки образцов не должны иметь вмятин, царапин, усадочных раковин, заусенцев и других видимых дефектов.
Образцы следует проверять на соответствие указанным требованиям путем визуального осмотра с помощью столярного угольника или плоской плиты и измерения микрометром.
Образцы, которые после осмотра или измерения не соответствуют требованиям, должны быть изьяты или обработаны до необходимых размеров и формы перед испытанием.
Примечание -Следует иметь ввиду, что образцы для испытания, получение литьем под давлением, как правило, имеют скос углов на 1° или 2° для свободного извлечения из литьевой формы, поэтому боковые грани литьевых образцов не параллельны. Кроме того, литьевые образцы всегда имеют усадочную раковину, т. к. вследствие различных условий охлаждения толщина в центре испытуемою образца обычно меньше, чем у краев.
8
6.5.1 Для анизотропных пластмасс следует ислытыватъ не менее пяти образцов в каждом направлении (рисунок 4). Число образцов может быть больше пяти, если требуется более высокая прецизионность среднего значения. Прецизионность можно оценить с помощью 95-процвнтмого доверительного интервала (см. ГОСТ 14359).
6.5.2 Число образцов, полученных методом литья под давлением. - не менее пяти. Для того чтобы исключить влияние неоднородности, получаемой при литье, рекомендуется испытывать образцы всегда в одном и том же положении, т. е. всегда класть образец на опоры стороной, которая контактировала с матрицей или стороной, которая контактировала с пуансоном, чтобы исключить эффекты асимметрии, создаваемые в процессе литья.
- Результаты испытаний образцов, которые разрушились за пределами центральной трети длины между опорами, не учитывают; вместо них испытывают новые образцы.
Кондиционирование испытуемых образцов должно соответствовать требованиям нормативного документа или технической документации на материал. При отсутствии таких требований следует использовать наиболее подходящие условия кондиционирования, приведенные в ГОСТ 12423, если иное не согласовано с заинтересованными сторонами, например, испытания при повышенных или пониженных температурах.
Рекомендуемыми условиями кондиционирования является атмосфера 23/50 по ГОСТ 12423, за исключением случаев, когда известно, что на свойства материала при изгибе не влияет влажность, в этом случае контроль влажности не требуется.
Примечание - Образцы, полученные методом литья под давлением, никогда не бывают с идеально прямоугольным поперечным сечением. Измерение толщины в центре образца дает наименьшую толщину образца.
Образцы, толщина которых отличается от средней толщины образцов данной партии более чем на 2 %. следует отбраковать и заменить другими, выбранными из партии.
Допускается разница толщины д h не более 0.1 мм из-за усадочной раковины (рисунок 5). Для того чтобы минимизировать усадочную раковину и другие дефекты образцов, изготовленных литьем под давлением, следует соблюдать общие требования ГОСТ 12019.
L=(16±1)h«> (1)
где he# - средняя толщина испытуемых образцов.
Установленное расстояние между опорами измеряют с погрешностью не более 0.5 %. Для рекомендуемого образца для испытания (6.1.2). расстояние между опорами - 64 мм.
Формулу (1) следует использовать, за исключением следующих случаев:
а) для образцов, упрочненных однонаправленными волокнами и имеющих очень большую толщину, расстояние между опорами вычисляют, используя большее значение соотношения Uh^, чтобы избежать разрушения от межслоевого сдвига.
Примечание-В этих случаях отношение UK* может превышать 60;
б) для очень тонких образцов с ожидаемым модулем упругости ниже 700 МПа [граница между жесткими и нежесткими пластмассами (3.12)), расстояние между опорами вычисляют, используя меньшие значения соотношения U чтобы проводимые измерения были в диапазоне рабочих нагрузок испытательной машины. В этих случаях рекомендуемое значение U hco - 8;
в) для эластичных термопластов с ожидаемым модулем упругости ниже 700 МПа [граница между жесткими и нежесткими пластмассами (3.12)]. расстояние между опорами вычисляют, используя большие значения соотношения Uhco, чтобы предотвратить вдавливание опор в испытуемый образец.
В этом случае рекомендуется значение L//>cp. равное 32.
8.3 При испытании на изгиб не применяют предварительное нагружение образца, но небольшое предварительное нагружение образца для того, чтобы выйти за пределы начального изогнутого участка на кривой «изгибающее напряжение /относительная деформация» допускается.
Для измерения модуля упругости изгибающее напряжение в образце в начале испытания, ою (рисунок 6) должно быть положительным, его значение должно находиться в интервале
0 < On S 5 10‘4 Б . (2)
что соответствует предварительной относительной деформации £*£0.05 %. а при определении таких показателей, как ом. ок или о® значение о* должно находиться в интервале:
О < Оо 510*г о,х. (3)
где X - это М. В или С.
a S 5 * 10*4 Б или S Ю'2 а,
Рисунок 6 - Пример кривой «изгибающее налряжениа/относительная деформация», полученной
после приложения предварительной нагрузки
8.4 Испытуемый образец симметрично устанавливают на опоры широкой стороной и прикладывают предварительную нагрузку (8.3) в середине мееду опорами (рисунок 2). При приложении предварительной нагрузки рекомендуется скорость подвижной траверсы 1 мм/мин. Когда предварительная нагрузка достигнута, необходимо установить показания системы измерения прогиба на ноль.
8.5 При определении модуля упругости скорость испытания устанавливают в соответствии с нормативными документами или технической документацией на испытуемый материал. При отсутствии таких данных из таблицы 1 выбирают значение, которое обеспечивает скорость деформации наиболее близкую к 1 %/мин. Для рекомендуемого образца скорость испытания - 2 мм/мин в соответствии с 6.1.2.
Скорость испытания V. мм/мин. необходимую для задания определенной скорости деформации, рассчитывают по формуле
V=rL!/600h (4)
где г - скорость деформации, %/мин;
L - расстояние между опорами, мм;
h - толщина испытуемого образца, мм.
8.6 Испытание начинают с приложения предварительной нагрузки в течение 1 мин при скорости, установленной для определения модуля упругости (8.5). После выхода за пределы диапазона значений относительной деформации, установленных для определения модуля упругости (0.05 %£с£0.25 %). продолжают испытание, как описано в методе А (8.7) или методе Б (8.8).
8.7 Метод А (определение кривой «изгибающее напряжение/относительная деформация» с использованием одной скорости испытания): продолжают непрерывно записывать нагрузку и прогиб испытуемого образца, используя скорость испытания, которая использовалась при определении модуля упругости (8.5).
Примечание:
1 Это эквивалентно процедуре, используемой при испытании на растяжение, где для определения модуля упругости используют скорость 1 мм/мин, а для определения других свойств при растяжении при относительных деформациях более 0.25 % - скорость 5 или 50 мм/мин.
- При испытаниях на растяжение десятикратное увеличение скорости (от 5 до 50 мм/мин) приводит к росту напряжения при пределе текучести 8 %. Влияние изменения скорости испытания на результаты испытания при изгибе приведено в приложении А.
8.9 В процессе испытания регистрируют нагрузку и соответствующий прогиб образца, используя, если возможно, автоматическую регистрационную систему, которая дает полную кривую зависимости прогиба от изгибающего напряжения за весь период испытания [см. 9.1, формула (5)].
Определяют все соответствующие значения напряжения, прогиба и относительной деформации, приведенные в разделе 3. по кривой «нагрузка/прогиб» или «изгибающее напряжение/прогиб».
9.1 Изгибающее напряжение
Установление прецизионности
Б 1 Таблицы Б 1 и Б 2 основываются на круговых испытаниях, выполненных в соответствии с ASTM Е 691. Все материалы были получены из одного источника. Каждый результат испытания был средним значением, полученным из пяти индивидуальных показателей. Каждая лаборатория получила и отчиталась по результатам двух испытаний для каждого материала.
Б 2 Таблица Б.1 основывается на результатах круговых испытаний четырех материалов, полученных от 9 лабораторий, а таблица Б.2 основывается на результатах круговых испытаний четырех материалов, полученных от 11 лабораторий.
Полученные зючеиия г и R (Б 3) предназначены только для рассмотрения приблизительной прецизионности настоящего метода испытаний. Данные таблиц Б 1 и Б 2 не могут служить руководством для отбраковки материала, т. к. являются характерными только для данных проведенных круговых испытаний и могут быть не показа тельными для других выборок, условий, материалов или лабораторий. Те. кто будет использовать данный метод, должны руководствоваться принципами ASTM Е691. Дпя этого нужно получить конкретные данные своей лаборатории или данные межлабораторных испытаний с конкретной лабораторией.
Б Э Значения г и Я в таблицах Б 1 и Б 2. Если & и& были рассчитаны из достаточно большого количества данных и являлись среднеарифметическим значением каждых пяти результатов испытаний, то:
а) повторяемость (сходимость): два результата испытаний, полученных внутри одной лаборатории, могут быть признаны неравноценными, если они различаются более чем на значение г для данного материала, г является интервалом, показывающим максимальное различие между двумя результатами испытаний для одного материала, полученными одним оператором, использующим одно и то же оборудование в данной лаборатории:
б) воспроизводимость: два результата испытаний могут быть признаны неравноценными, если они различаются более, чем на значение R для данного материала. R является интервалом, показывающим максимальное различие между двумя результатами испытаний для одного материала, полученными разными операторами, использующими разное оборудование в разных лабораториях:
в) показатели в а) и б) будут иметь вероятность около 95 % (0,95).
ТаблицаБ1- Показатели прецизионности для изгибающего напряжения при стандартном отклонении 3.5 >#/span###
| ТаблицаБ2 - Показатели прецизионности для модуля упругости при изгибе _____________________________________________________________________________________ В мегапаскалях
|
Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам, использованным в настоящем стандарте в качестве нормативных ссылок
Полный перечень изменений нормагивных ссылок приведен в таблице В 1.
| Т а б л и ца В 1
|
|
|
Сравнение структуры международного стандарта со структурой межгосударственного стандарта
| Таблицам
|
|
|
Библиография
Пластмассы. Сбор и представление сопоставимых данных, определяемых одним значением. Часть 1. Формовочные материалы (Plastics — Acquisition and presentation of comparable single-point dale — Part 1: Moulding materials)
Пластмассы. Сбор и представление сопоставимых данных, определяемых одним значением. Часть 2. Волокниты из длинных волокон
(Plasbcs — Acquisition and presentation of comparable single-point data — Part 1: Moulding materials)
Армированные волокном пластмассовые композиты. Определение свойства при изгибе
(Fibre-reinforced plastic composites — Determination of flexural properties) Поропласты жесткие. Определение свойств при изгибе. Часть 1. Основные свойства при изгибе
(Rigid ceiutar plastics — Determination of flexural properties — Part 1: Basic bending test)
Поропласты жесткие. Определение свойств при изгибе. Часть 2. Определение прочности при изгибе и модуль упругости при изгибе (Rigid celular plastics — Determination of flexural properties — Part 2: Determination of flexural strength and apparent flexural modulus of elasticity)
Пластмассы. Образцы для испытания (Plastics — 7esf specimens)
Пластмассы — Словарь (Plasbcs — Vocabulary)
Пластмассы. Определение линейных размеров испытательных образцов (Plastics — Determination ot linear dimensions of test specimens)
Стандартная практика проведения межлабораторных испытаний для определения прецизионности метода испытаний
Standard Practice for Conducting an Intedaboratory Study to Determine the Precision of
a Test Method
УДК 678.5.01:620.174:006.854 МКС 83.080 MOD
Ключевые слова: пластмассы, метод испытания, статический изгиб, прогиб, изгибающее
напряжение, модуль упругости при изгибе, относительная деформация изгиба, прочность при
изгибе, скорость испытания, образцы для испытания при изгибе
Подписано в печать 01.12.2014. Формат 60x84Ve*
Уел. печ. л. 2,79. Тираж 73 экз. Зак. 4747.
Подготовлено на основе электронной версии, предоставленной разработчиком стандарта
ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ»
123995 Москва. Гранатный пер., 4. www.gostinfo.ru info@gostinfo.ru