| 国际代码UDC678.54.077:620.174 代替标准号代替GB3356—82 标准发布单位国家标准局发布 标准发布日期1983-12-25发布 标准实施日期1984-10-01实施 附图图1图2本标准适用于测定单向纤维增强塑料平板的弯曲强度、弯曲弹性模量及载荷-挠度曲线。 本标准采用简支梁三点加载，多用于选材和质量控制。 1试样 1.1试样几何形状见图1。 跨距l按跨厚比l/h计算。跨厚比的选择应确保试样在弯跨作用下破坏发生在最外层纤 维。推荐的跨厚比l/h值为16、32及40。 试样宽度为10～15mm。 1.2标准试样尺寸 厚度h=2.0±0.2mm; 宽度b=12.5±0.5mm; 跨厚比，玻璃纤维增强塑料为l/h=16±1,碳纤维增强塑料为l/h=32±1。 1.3每组试样数量应不少于5个。 2试验条件 2.1试样状态调节和试验的标准环境按GB1446《纤维增强塑料性能试验方法总则》的规 定。在一般情况下，试样的存放及试验条件应作记录。 2.2试验设备按GB1446的规定。 2.3试验装置示意图见图2。 加载压头和支座应为圆柱曲面。 压头半径R=5±01mm, 支座圆角半径当h≤3mm时，r=0.5±0.2mm; 当h＞3mm时，r=2±0.2mm。 碳纤维增强塑料宜采用r=2±0.2mm。 2.4加载速度： 2.4.1测定弯曲强度时，加载速度按式(2)计算： l[2] V=------×z………………………………………………(2) 6h 式中：V——加载速度，mm/min； l——跨距，mm； h——试样厚度，mm； z——跨距中点处的外层纤维的应变速率，取1%/min。 h 当l/h=16时，可取加载速度v=----; 2 当l/h=32时，可取加载速度v=2h。 一般试验时，也可取加载速度v=5～10mm/min。 2.4.2测定弯曲弹性模量及载荷-挠度曲线时，加载速度取1～2mm/min或手动速度。 3试验步骤 3.1按GB1446的规定制备试样。 3.2按GB1446的规定检查试样外观。 3.3按GB1446的规定对试样进行状态调节。 3.4将试样编号、划线并测量工作段任三点的宽度和厚度，取算术平均值。测量精度按GB 1446的规定。 3.5调节跨距，准确到05mm。加载压头的轴线位于支座中间，且与支座相平行。 3.6将试样置于两支座中心位置上，并使试样长度方向与支座和加载压头相垂直。 3.7将测量变形的仪表置于跨距中点处，与试样下表面相接触，施加初载(约为破坏载荷 的5%)，检查和调整仪表，使整个系统处于正常状态。 3.8测定弯曲弹性模量或载荷-挠度曲线时，采用分级加载，级差为破坏载荷的5～10%， 直至挠度达到所需测定的数值，记录各级载荷与相应的挠度值。自动记录装置可连续加载。 3.9测定弯曲强度时，连续加载至试样破坏，记录破坏载荷。 3.10绘制载荷-挠度曲线。 3.11层间剪切破坏或不在跨距中间l/3内破坏的试样，应予作废。有效试样不足5个时， 应重做试验。 4计算 4.1弯曲强度按式(3)计算： 3Pb·l σf=-----------……………………………………(3) 2b·h[2] 式中：σf——弯曲强度，kgf/cm[2](MPa); 注：1MPa=1N/mm[2]≈102kgf/cm[2]。 Pb——试样破坏时的最大载荷，kgf(N)； l——跨距，cm(mm)； b——试样宽度，cm(mm)； h——试样厚度，cm(mm)。 当试样弯曲破坏挠距比f/l＞10%时，如要求精确，弯曲强度可按式(4)计算： 3Pb·l σf=-----------〔1 4(f/l)[2]〕……………………(4) 2b·h[2] 式中：f——试样破坏时跨距中点处的挠度，cm(mm)。 4.2弯曲弹性模量按式(5)计算： △P·l Ef=---------------………………………………(5) 4b·h[3]·△f 式中：Ef——弯曲弹性模量，kgf/cm[2](MPa); △P——对应于载荷-挠度曲线上直线段的载荷增量，kgf(N); △f——对应于△P的跨距中点处的挠度，cm(mm)。 5试验结果 按GB1446的规定。 6试验报告 按GB1446的规定。 ________________ 附加说明： 本标准由中华人民共和国航空工业部和国家建筑材料工业局提出，由全国塑料标准化技 术委员会纤维增强塑料分会归口。 本标准由航空材料研究所、北京航空学院和国家建筑材料工业局北京玻璃钢研究所共同 起草。 本标准主要起草人杨乃宾、孙以娟、王彬如、邬友英。 |
