ISO 22088-5-2006 Plastics - Determination of resistance to environmental stress cracking (ESC) - Part 5 Constant tensile deformation method《塑料 耐环境应力开裂(ESC)的测定 第.pdf

1、 Numro de rfrence ISO 22088-5:2006(F) ISO 2006NORME INTERNATIONALE ISO 22088-5 Premire dition 2006-08-01Plastiques Dtermination de la fissuration sous contrainte dans un environnement donn (ESC) Partie 5: Mthode de dformation en traction constante Plastics Determination of resistance to environmenta

2、l stress cracking (ESC) Part 5: Constant tensile deformation method ISO 22088-5:2006(F) PDF Exonration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre mod

3、ifi moins que lordinateur employ cet effet ne bnficie dune licence autorisant lutilisation de ces polices et que celles-ci y soient installes. Lors du tlchargement de ce fichier, les parties concernes acceptent de fait la responsabilit de ne pas enfreindre les conditions de licence dAdobe. Le Secrta

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5、 optimiss pour limpression. Toutes les mesures ont t prises pour garantir lexploitation de ce fichier par les comits membres de lISO. Dans le cas peu probable o surviendrait un problme dutilisation, veuillez en informer le Secrtariat central ladresse donne ci-dessous. DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT IS

6、O 2006 Droits de reproduction rservs. Sauf prescription diffrente, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lISO ladresse ci-aprs ou

7、 du comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Version franaise parue en 2009 Publi en Suisse ii ISO 2006 Tous droits rservsISO 22088-5:2006(F) ISO 2006 To

8、us droits rservs iiiSommaire Page Avant-propos. iv 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences normatives 1 3 Termes et dfinitions 2 4 Principe 3 5 Appareillage 4 6 Conditionnement et conditions dessai 6 6.1 Conditionnement 6 6.2 Temprature dessai . 6 6.3 Milieu dessai. 6 7 prouvettes . 6 7.1 Forme et dimen

9、sions 6 7.2 Nombre 6 7.3 Prparation 7 8 Contrainte dessai. 7 9 Mode opratoire 8 10 Expression des rsultats . 8 11 Fidlit . 8 12 Rapport dessai . 8 Bibliographie 10 ISO 22088-5:2006(F) iv ISO 2006 Tous droits rservsAvant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mond

10、iale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouv

11、ernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les Normes internationales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans

12、 les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de

13、 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et av

14、erti de leur existence. LISO 22088-5 a t labore par le comit technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comit SC 6, Vieillissement et rsistance aux agents chimiques et environnants. LISO 22088 comprend les parties suivantes, prsentes sous le titre gnral Plastiques Dtermination de la fissuration sous cont

15、rainte dans un environnement donn (ESC): Partie 1: Lignes directrices gnrales Partie 2: Mthode sous contrainte de traction constante (remplace lISO 6252:1992) Partie 3: Mthode de lprouvette courbe (remplace lISO 4599:1986) Partie 4: Mthode par enfoncement de billes ou de goupilles (remplace lISO 460

16、0:1992) Partie 5: Mthode de dformation en traction constante (nouvelle mthode dessai) Partie 6: Mthode vitesse de dformation lente (nouvelle mthode dessai) NORME INTERNATIONALE ISO 22088-5:2006(F) ISO 2006 Tous droits rservs 1Plastiques Dtermination de la fissuration sous contrainte dans un environn

17、ement donn (ESC) Partie 5: Mthode de dformation en traction constante 1 Domaine dapplication La prsente partie de lISO 22088 spcifie une mthode de dtermination de la fissuration sous contrainte dans un environnement donn (ESC) des thermoplastiques lorsque ceux-ci sont soumis une dformation en tracti

18、on constante en prsence dun milieu chimique. Elle est applicable aux prouvettes prpares par moulage et/ou usinage, et peut tre utilise la fois pour lvaluation de lESC de matires plastiques exposes diffrents environnements, et pour la dtermination de lESC de diffrentes matires plastiques exposes un e

19、nvironnement spcifique. Il sagit essentiellement dun essai de classement qui nest pas destin fournir des donnes exploitables pour la conception ou la prvision des performances. NOTE Des mthodes diffrentes de dtermination de lESC par un essai de dformation constante sont spcifies dans lISO 22088-3 et

20、 lISO 22088-4. Une mthode de dtermination sous contrainte de traction constante est spcifie dans lISO 22088-2. 2 Rfrences normatives Les documents de rfrence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences no

21、n dates, la dernire dition du document de rfrence (y compris les amendements) sapplique. ISO 293, Plastiques Moulage par compression des prouvettes en matires thermoplastiques ISO 294-1, Plastiques Moulage par injection des prouvettes de matriaux thermoplastiques Partie 1: Principes gnraux et moulag

22、e des prouvettes usages multiples et des barreaux ISO 294-5, Plastiques Moulage par injection des prouvettes de matriaux thermoplastiques Partie 5: Prparation dprouvettes normalises pour dterminer lanisotropie ISO 527-2, Plastiques Dtermination des proprits en traction Partie 2: Conditions dessai de

23、s plastiques pour moulage et extrusion ISO 2818, Plastiques Prparation des prouvettes par usinage ISO 22088-1:2006, Plastiques Dtermination de la fissuration sous contrainte dans un environnement donn (ESC) Partie 1: Lignes directrices gnrales ISO 22088-5:2006(F) 2 ISO 2006 Tous droits rservs3 Terme

24、s et dfinitions Pour les besoins du prsent document, les termes et dfinitions suivants sappliquent. 3.1 relaxation en contrainte diminution de la contrainte en fonction du temps 3.2 contrainte initiale contrainte apparaissant lorsquune prouvette est soumise une dformation constante pour la premire f

25、ois 3.3 rapport de contrainte rapport de la contrainte initiale la contrainte enregistre aprs un certain dlai 3.4 courbe de relaxation en contrainte courbe obtenue par un graphique reprsentant le rapport de contrainte sur laxe des ordonnes et le logarithme du temps sur laxe des abscisses 3.5 contrai

26、nte critique contrainte maximale possible sans modification de la courbe de relaxation en contrainte NOTE La forme de la courbe de relaxation en contrainte dpend du niveau de dformation appliqu (voir Figure 1). En de dun certain niveau, une diminution supplmentaire de la dformation ne modifie pas la

27、 courbe. La contrainte enregistre ce niveau de dformation est dfinie comme tant la contrainte critique. ISO 22088-5:2006(F) ISO 2006 Tous droits rservs 3Lgende t temps 0contrainte initiale contrainte au temps t / 0rapport de contrainte NOTE 1 Les nombres 1 5 indiquent lordre de ralisation des essais

28、. NOTE 2 Les niveaux de dformation appliqus aux prouvettes sont les suivants: courbe 2 courbe 1 courbe 3 courbe 4 courbe 5. NOTE 3 La contrainte applique la courbe 4 correspond la contrainte critique. Figure 1 Dtermination de la contrainte critique 4 Principe Une prouvette maintenue une dformation c

29、onstante est expose un environnement chimique donn, une temprature dessai slectionne. La dformation est produite par une force de traction initiale, infrieure celle applique au seuil dcoulement (ou au point de rupture si le matriau ne prsente pas de seuil dcoulement), et est maintenue par un disposi

30、tif tel quun engrenage vis sans fin. LESC de lprouvette est dtermine en comparant la contrainte critique dans un environnement chimique donn avec la contrainte critique du mme matriau dans lair. Lun des aspects essentiels de lvaluation consiste galement comparer la forme de la courbe de relaxation e

31、n contrainte obtenue aprs application dune contrainte initiale dans un milieu chimique donn avec la courbe de relaxation en contrainte obtenue lorsquune contrainte initiale identique est applique dans lair. La contrainte critique peut tre utilise comme indice dESC. Par exemple, si la contrainte crit

32、ique obtenue dans un milieu chimique donn est infrieure celle obtenue dans lair, le matriau est considr comme ayant subi les effets du milieu chimique. Il est galement possible de dfinir quantitativement le degr dESC comme la diffrence entre la contrainte critique dans lair et celle dans le milieu c

33、himique. La forme de la courbe de relaxation en contrainte peut aussi servir dindice qualitatif dESC. la Figure 2, la courbe A est la courbe de rfrence dans lair. La courbe B dvie de la courbe A vers le bas en raison dun lger effet de gonflement provoqu par lagent chimique utilis dans cet essai. Les

34、 plastiques dans cet tat peuvent tre utiliss en toute scurit lorsquils sont exposs cet agent chimique condition que la contrainte maximale autorise soit relativement faible. La courbe C montre comment la structure molculaire ISO 22088-5:2006(F) 4 ISO 2006 Tous droits rservsdun polymre peut tre affai

35、blie par une ESC continue. La courbe D indique comment la contrainte peut tre rduite de faon trs significative par lESC. Les plastiques qui prsentent des courbes telles que C et D ne conviennent pas une utilisation dans le milieu chimique concern. Lgende t temps 0contrainte initiale contrainte au te

36、mps t / 0rapport de contrainte Figure 2 Classification des courbes de relaxation en contrainte 5 Appareillage 5.1 Dispositif dessai, permettant de maintenir les prouvettes une dformation en traction constante pendant leur exposition un milieu chimique (la Figure 3 est une reprsentation schmatique du

37、n appareillage adapt). Une jauge de contrainte ayant une exactitude de 1% peut tre utilise pour mesurer la charge de traction. Les parties du dispositif qui entrent en contact avec le milieu chimique doivent tre fabriques dans un matriau inerte ou recouvertes de ce mme matriau, tel que lacier inoxyd

38、able, le polyttrafluorothylne ou tout autre matriau appropri. Des prcautions doivent tre prises pour que les prouvettes ne soient soumises qu des forces parallles leur axe longitudinal, et non des forces de flexion ou de torsion. ISO 22088-5:2006(F) ISO 2006 Tous droits rservs 5Lgende 1 engrenage vi

39、s sans fin 5 mors 2 vis 6 rcipient en verre 3 cellule de charge 7 prouvette 4 couvercle 8 milieu chimique Figure 3 Type dappareillage pour essai de relaxation en contrainte 5.2 Bain ou tuve thermorgul(e), permettant de maintenir les rcipients une temprature de (23 2) C ou une temprature dessai plus

40、leve jusqu 100 C 2 C prs (voir Article 6). 5.3 Rcipients, permettant dimmerger compltement lassemblage dessai dans un milieu dessai, avec un couvercle hermtique pour les agents chimiques volatils la temprature dimmersion. Les matriaux utiliss pour les rcipients ne doivent pas influer sur le liquide

41、dimmersion et vice-versa. 5.4 Matriel de prparation des prouvettes par moulage (voir lISO 293, lISO 294-1 et lISO 294-5), par usinage (voir lISO 2818) ou par dcoupage lemporte-pice. ISO 22088-5:2006(F) 6 ISO 2006 Tous droits rservs6 Conditionnement et conditions dessai 6.1 Conditionnement Sauf spcif

42、ication contraire dans la norme de matriaux correspondante ou sauf accord entre les parties concernes, lprouvette doit tre conditionne avant essai pendant au moins 24 h une temprature de (23 2) C et une humidit relative de (50 10) %. 6.2 Temprature dessai Les tempratures dessai prfres sont de (23 2)

43、 C et (55 2) C. Si ncessaire, dautres tempratures peuvent tre slectionnes, de prfrence parmi les suivantes: (40 2) C, (70 2) C, (85 2) C, (100 2) C, ou comme convenu par les parties concernes. 6.3 Milieu dessai Voir lISO 22088-1:2006, 7.3 7 prouvettes 7.1 Forme et dimensions La forme et les dimensio

44、ns de lprouvette doivent tre telles quindiques la Figure 4. Cette prouvette est celle de type 1BA (demi-taille) spcifie dans lISO 527-2. Lpaisseur prfre est de (2 0,2) mm mais lorsque les prouvettes sont prpares partir de produits finis, lpaisseur peut tre celle du produit. Une prouvette de type 1BA

45、 dune paisseur de 3 mm 4 mm peut galement tre utilise. 7.2 Nombre Le nombre dprouvettes ncessaires un ensemble de conditions dessai est de 10, soit 5 prouvettes dans le milieu dessai et 5 prouvettes dans lair. NOTE Si le matriau dessai est suppos anisotrope, deux ensembles dprouvettes doivent tre ut

46、iliss, lun perpendiculaire laxe principal et lautre dans le mme axe que laxe principal. ISO 22088-5:2006(F) ISO 2006 Tous droits rservs 7Lgende l 3longueur totale: 75 mm b 2largeur aux extrmits: (10 0,5) mm l 1longueur de la partie troite aux faces parallles: (30 0,5) mm b 1largeur de la partie troi

47、te aux faces parallles: (5 0,5) mm r rayon, minimal: 30 mm h paisseur: de prfrence (2 0,2) mm l 0distance entre les repres de la jauge: 25 mm l 2distance initiale entre les mors de serrage: 57 mm Figure 4 prouvette ISO 527-2 de type 1BA (type 1B rduit lchelle 2:1) 7.3 Prparation Les prouvettes doivent tre prpares en tenant compte de la prsence ou de labsence danis