GB T 1447-2005 纤维增强塑料拉伸性能试验方法.pdf

1、ICS 83.120 Q 23 中华人民圭仨和国道国国家标准G/T 1447-2005 代替GBjT1447-1983 纤维增强塑料拉伸性能试验方法Fiber-reinforced plastics composites一Determination of tensile properties (lSO 527-4: 1997 ,Test conditions for isotropic and orthotropic fiber一reinforced plastics composites , NEQ) 1111111111111111111111111川2005-05-18发布中华人民共和国

2、国家质量监督检验检痊总局中国国家标准化管理委员会2005-12-01实施发布GB/T 1447-2005 前言本标准对应于ISO527-4: 1997(各向同性和正交各向异性纤维增强塑料试验条件)(英文版)，与ISO 527-4的一致性程度为非等效。本标准代替GB/T1447-1983(玻璃纤维增强塑料拉伸性能试验方法儿本标准与GB/T1447-1983相比主要变化如下:标题由玻璃纤维增强塑料拉伸性能试验方法改为纤维增强塑料拉伸性能试验方法); 一一扩大了适用范围;一-增加了规泡性引用文件一章(见第2章); 一二一增加了部分术语和定义(见第3章); 一一一增加了试验原理一章(见第4章); 一一

3、一增加了拉伸弹性模量的计算方法(见第9章); 一一采用国际单位制。本标准附录A为资料性附录。本标准由中国建筑材料工业协会提出。本标准由全国纤维增强塑料标准化技术委员会归口。本标准由北京玻璃钢研究设计院负责起草，渤海船舶重工责任有限公司、中国兵器工业集团第五三研究所参加起草。本标准主要起草人:李艳华、邬友英、胡中永、张荣琪、郑会保。本标准于1979年5月首次发布，1983年第一次修订，本次为第二次修订。i GB/T 1447-2005 纤维增强塑料拉伸性能试验方法1 范围本标准规定了测定拉伸性能的试样、试验设备、试验条件、试验步骤及结果计算等。本标准适用于测定纤维增强塑料的拉伸应力、拉伸弹性模量

4、、泊松比、断裂伸长率和绘制应力应变曲线等。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 1446-2005 纤维增强塑料性能试验方法总则3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3. 1 拉f申应力tensle str四S在试样的标距范围内，拉伸载荷与初始横截面积之比。3. 1. 1 拉伸屈服应力tensile stress at yield 试样在拉伸试验过程

5、中，出现应变增加而应力不增加的初始应力，该应力可能低于试样能达到的最大应力。3.1.2 拉伸断裂应力tensile stress at break 在拉伸试验中，试样断裂时的拉伸应力。3. 1.3 3.2 拉伸强度tensile strength 材料拉伸断裂之前所承受的最大应力。注:当最大应力发生在屈服点时称为屈服拉伸强度，当最大应力发生在断裂时称为断裂拉伸强度。GB/T 2035-1996.定义2.0997J拉伸应变tensle strain 在拉伸载荷的作用下，试样标距范围内产生的长度变化率。3.2. 1 拉伸屈服应变tensile strain at yield 拉伸试验中出现屈服现象

6、的试样在屈服点处的拉伸应变。3.2.2 拉伸断裂应变tensile strain at break 试样在拉伸载荷作用下，出现断裂时的拉伸应变。GB/T 1447-2005 3. 3 拉伸弹性模量modulus of elasticity in tension 材料在弹性范围内拉伸应力与拉伸应变之比。注:使用电脑控制的设备时，可以将线性回归方程应用于两个明显的应力/应变点间的曲线，来计算模量。3. 4 泊松比Poisson s ratio 在材料的比例极限范围内，由均匀分布的轴向应力引起的横向应变与相应的轴向应变之比的绝对值。3.5 GB/ T 2035- 1996 , 应力-应变曲线由应力与

7、应变5 试样和图302 LI L3 L 图11型试样型式单位为毫米用GB/T 1447-2005 单位为毫米L3 单位为毫米符号E型L 250 Lo 100 :f: 0.5 L1 L, 150土5L 3 170士5L. 50 b 25土O.5 b, d 厚度210 210 a厚度小于2mm的试样可参照本标准执行。5. 1. 2 1型试样适用于纤维增强热塑性和热固性塑料板材;ll型试样适用于纤维增强热固性塑料板材。I、H型仲裁试样的厚度为4mm。5.1.3 田型试样只适用于测定模压短切纤维增强塑料的拉伸强度。其厚度为3mm和6mm两种。仲裁试样的厚度为3mm。测定短切纤维增强塑料的其他拉伸性能可

8、以采用I型或E型试样。3 GB/T 1447一2005单位为毫米IlO土0.110 ，. 子怪乎、才/11-队- - 注:试样厚度为6mm时，厚度d为(6:1:O. 5) mm, d为(10土0.5)mm;试样厚度为3mm时，厚度d为(3土0.2)mm，d为(6:1:0.2)mmo圈3m型试样型式5.1.4 测定泊松比试样型式和尺寸见图4。单位为毫米180-250 pr10 圄4泊松比试样5.2 试样制备5.2.1 1、H型及泊松比试样采用机械加工法制备。皿型试样采用模塑法制备。5.2.2 II型试样加强片材料、尺寸及粘结工艺参见附录A。5.3 试样敢量试样数量应符合GB/T1446-2005

9、中4.3的规定。6 试验设备6. 1 试验机试验机应符合GB/T14462005中第5章的规定。6.2 夹具E型试样使用的夹具见图5。夹具与试验机相连时，要确保试样受拉时对中。4 0 申50G/T 1447-2005 单位为毫米注:试样厚度为6mm时.间隙板厚度d，为3mm;试样厚度为3mm时，间隙板厚度d，为5mmo 固5m型试样使用的夹具7 试验条件7. 1 试验环境条件按GB/T1446二2005第3章的规定。7.2 加载速度7.2. 1 测定拉伸弹性模量、泊松比、断裂仲长率和绘制应力应变曲线时，加载速度一般为2mm/mi町m7.2.2 测定拉伸应力(拉伸屈服应力、拉伸断裂应力或拉伸强度

10、)河时才仁z a) 常规试验中，1型试样的加载速度为10mm/min; n、田型试样的加载速度为5mm/min; b) 仲裁试验中，1、H和田型试样的加载速度均为2mm/min。8 试验步骤8. 1 试样外观检查按GB/T1446-2005中4.2的规定。8.2 试样状态调节按GB/T1446-2005中4.4的规定。8.3 将合格试样进行编号、划线和测量试样工作段任意三处的宽度和厚度，取算术平均值。测量精度按GB/T1446-2005中4.5.1的规定。8.4 夹持试样，使试样的中心线与上、下夹具的对准中心线一致。8.5 加载速度按7.2的规定。8.6 在试样工作段安装测量变形的仪表。施加初

11、载(约为破坏载荷的5%)，检查并调整试样及变形测量仪表，使整个系统处于正常工作状态。8. 7 测定拉伸应力时连续加载直至试样破坏，记录试样的屈服载荷、破坏载荷或最大载荷及试样破坏形式。8.8 测定拉伸弹性模量、泊松比时，无自动记录装置可采用分级加载，级差为破坏载荷的5%10%，GBjT 1447-2005 至少分五级加载，施加载荷不宜超过破坏载荷的50%。一般至少重复测定三次，取其两次稳定的变形增量，记录各级载荷和相应的变形值。8.9 测定拉伸弹性模量、泊松比、断裂伸长率和绘制应力-应变曲线时，有自动记录装置，可连续加载。8. 10 若试样出现以下情况应予作废:a) 试样破坏在明显内部缺陷处;

12、b) 1型试样破坏在夹具内或圆弧处;c) II型试样破坏在夹具内或试样断裂处离夹紧处的距离小于10mm。8. 11 同批有效试样不足五个时，应拉伸强度。且应记录试样断裂位置。9 计算9. 1 . ( 1 ) 式中:9.2 f .( 2 ) .( 3 ) 式中:其余同式(1)、(2)。9.4 采用自动记录装置测定时，对于给定的应变i=0.002 5和E=0.000 5，拉伸弹性模量按式(4)计算:6 式中:E J-d -t -一-，-，E一-EE t -拉伸弹性模量，单位为兆帕(MPa); J-一应变=0.0025时测得的拉伸应力值，单位为兆帕(MPa); ，一应变E= 0.000 5时测得的拉

13、伸应力值，单位为兆帕(MPa)。注:如材料说明或技术说明中另有规定，矿和E可取其他值。( 4 ) GB/1 1447-2005 9.5 泊松比按式(5)计算:=-fHH.( 5 ) 式中:一一泊松比;町、2一一分别为与载荷增量.P对应的轴向应变和横向应变。式中:10 试验结果拉伸应力数字。门试验报按GB/E, =生Ll Ll .L 2 7 GB/T 1447-2005 附录A(资料性附录)E型试样加强片材料、尺寸及粘结工艺A.l 加强片材料采用与试样相同的材料或比试样弹性模量低的材料。A.2 加强片尺寸a) 厚度:1mm3 mm; b) 宽度:采用单根试样粘结时为试样的宽度;若采用整体粘结后再

14、加工成单根试样时，则宽度要满足所要加工试样数量的要求。A.3 加强片的粘结a) 用系砂纸打磨(或喷砂)粘结表面。注意不要损伤材料强度zb) 用溶剂(如丙酣)清晰粘结表面;c) 用韧性较好的室温固化粘结剂(如环氧胶粘剂)粘结pd) 对试样帖结部位加压一定时间直至完成固化。8 参考文献lJ GB/T 2035一1996塑料术语及其定义2J GB/T 1040-1992 塑料拉伸性能试验方法3J GB 3100-1993 国际单位值及其应用CeqvISO 1000: 1992) 4J GB 3101-1993 有关量、单位和符号的一般原则(eqvISO 31仇1992)5J GB 3102. 3-1

15、993 力学的量和单位CeqvISO 31-3:1992) GB/T 1447-2005 6J ISO 527-1: 1993 Plastics-Determination of tensile properties一Part1: General principles 9 mCON-h叮叮FH阁。华人民共和国家标准纤维增强塑料拉伸性能试验方法GB/T 14472005 国中* 中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码，100045网址电话，6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销 印张1字数17千字2005年11月第一次印刷开本880X1230 1/16 2005年11月第一版* 定价12.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533书号，155066 1-26493 GB/T 1447-2005