1、中华人民共和国国家标准硬质塑料落锤冲击试验方法通则General test method for impact resistance of rigid plastics by means of falling weight 1 主题内容与适用范围本标准规定了硬质塑料落锤冲击试验方法。本标准适用于硬质塑料管材、管件、异型材、板材及硬质塑料零部件。2 51用标准GB 2918 塑料试样状态调节和试验的标准环境ZB N72 026 落锤式冲击试验机技术条件3 原理GB/T 14153-93 A法通过法:采用一定质量的落锤在规定高度下冲击试祥。一般用于产品的质量控制。B法一一梯度法s采用变换冲击高度或
2、落锤质量冲击试样的方法而获得冲击破坏能。4 仪器4. 1 符合ZBN72 026要求的各种落锤式冲击试验机。4.2 落锤质量4.2. 1 质量分为O.5、1、2、3、4、5、6、8、10、15kgo 4.2.2 锤头半径分为30、10、5mm三种。4. 3 夹具4. 3. 1 管材试样采用V型夹具，夹角为1200长度200mmo使试样稳固地夹在V型槽内。4.3.2 板材或异型材等所用夹具形状不作具体规定。但必须保证以下几点:a. 夹具必须能够将试样夹紧，保证其在受冲击时不发生位移。b. 夹具夹紧点必须与支承点重合.夹力不可过大.以免试样变形。c. 夹具装上后的中心线必须与落锤中心线重合，其误差
3、不得大于2.5mmo 5 试样5. 1 形状及尺寸5. 1. 1 管材管材公称外径小于或等于75mm时，从五根管上沿长度方向分别截取150mm长的试样。公称外径大于75mm时，从五根管材上沿长度方向分别截取200mm 长的试样。5. 1. 2 板材从五块板材上距边缘不小子100mm处分别截取200mm X 200 mm的正方形试祥。厚度为板材原国家技术监督局1993-02-15批准1993-10-01实施578 GB/T 14153-93 厚。5. 1. 3 异型材从五根异型材上沿挤出方向各截取200mm长的试样。5. 1. 4 管件及硬质塑料零部件保持原形状的整体试样。5. 2如j备试样不得
4、有裂纹，端口平整，对管材和异型材试样，两端应与轴线垂直切平。5. 3 数量通过法10个。梯度法25个以上。6 试样状态调节与试验的标准环境6. 1 按GB2918中规定的标准环境与正常偏差范围进行调节，时间不小于48h.并在此环境下进行试验。6.2 试样需进行高低温冲击试验时，可按产品标准中的有关规定或用户要求的试验条件进行。冲击试样离开预处理环境状态后15s内完成。7 试验步骤7. 1 将试样水平放置在夹具上。有困难时，可采用垫片等加以调整、固定。7-2 采用A法时，按产品标准中规定的冲击高度及落锤质量对10个试样依次进行冲击。7.3 采用B法时，首先确定初始冲击高度和落锤质量。试验时，第一
5、个试样若未被破坏，测第二个试样时.高度增高一个增量d(m)。若第一个试祥已破坏，高度则下降一个增量d(m)。直至试样达到50%破坏时为止。每组试样至少20个。7.4 对管材或对称管件，沿圆周方向冲击，冲击点选在垂直直径的顶部。对板材试样选在中心部位。对于不对称管件或异型材用一半试样先冲击一面，剩下一半再冲击另一面。每个试样只允许冲击一次。试样受冲击后造成的裂纹和破碎均为破坏。8 试验结果8. 1 通过法.按产品标准中有关规定处理。若无规定.10个试祥中有6个以上不破坏为合格。8.2 梯度法8. 2. 1 50 %冲击破坏高度按式(1)计算zI:. (i n,) 1 H切=H，+d一节一土言.
6、. . . . .,. .叫1) 式中.Hw一一50%冲击破坏高度，ffi;H，-试验初始高度(预测的试验破坏高度)m;d 每次升降的试验高度.m，n.一一各试验高度已破坏(或未破坏)的试样数sz 设H，为0时，逐个增减的高度水准(i=3.一2.一1，0，1，2，3hN一一己破坏(或未破坏试祥之总数(N= :.n,) , 土一使用己破坏的数据时取负号，使用未破坏的数据明白。8.2.2 50%冲击破坏能按式(2)计算zE= m g Hso .( 2 ) 式中，E;, 50%冲击破坏能，J; 579 G8/T 14153-93 m 落锤质量，kg;g 一一重力加速度(9.81m/s); H ;o
7、50%冲击破坏高度，m.8.2.3 50%冲击破坏高度的标准偏差(S)按式(3)、式(4)计算:S = d. 式中，S标准偏差，m;d一一每次升降的试验高度，m，一由(4)式求出M值，再查值表。9 试验报告试验报告应包括以下内容a. 国家标准编号:M ZO-nJZU-nJ12一一一lIN l N J b 试样名称、规格、生产厂家pc 试验方法(通过法或梯度法), d. 试验机型号，e 试验条件，f 试验结果pg. 试验日期、试验人员。S80 . ( 3 ) GB/T 14153-93 附录A值寝(补充件)A1 I 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07
8、0.08 0.09 0.30 10.5102 0.5316 0.5518 0.5711 0.5897 0.6077 0.6253 0.6426 0.6597 0.6765 0.40 I 0.693 2 0.7098 0.7263 0.742 7 0.759 1 0.7754 0.791 7 0.807 9 0.824 2 0.8405 0.50 I 0.856 7 0.8729 0.8892 0.9054 0.921 6 0.937 9 0.954 1 0.9703 0.9866 1.002 8 0.60 I 1.0190 1.035 3 1.051 5 1.067 7 1.0839 1.10
9、0 1 1.1164 1.1326 1.1488 1.1650 0.70 I 1.181 2 1.1974 1.2135 1.2297 1.2459 1.262 1 1.2783 1.2944 1.3106 1.3267 0.80 I 1.3429 1.359 0 1.3752 1.3913 1.407 5 1.4236 1.4397 1.455 9 1.4720 1.488 1 0.90 1 1.5043 1.5204 1.5365 1.5526 1.5687 1.5848 1.6009 1.6170 1.633 1 1.649 2 1.00 1 1.665 3 1. 681 4 1.697
10、5 1.7135 1.7294 1.745 7 1.761 8 1.777 9 1.793 9 1.8100 1.10 I 1.826 1 1.8422 1.8582 1.8743 1.8904 1.9064 1.922 5 1.9386 1.9546 1.9707 1.20 1 1.986 7 2.002 8 2.018 8 2.034 9 2.050 9 2.067 0 2.083 0 2.099 1 2.115 1 2. 131 2 1.3012.1472 2.1633 2.1793 2.1953 2.2114 2.2274 2.2435 2.2595 2.2755 2.2916 1.4
11、0 I 2.307 6 2.3236 2.3397 2.3557 2.371 7 2.3878 2.4038 2.4198 2.4358 2.451 9 1.50 1 2.467 9 2.483 9 2.499 9 2.515 9 2.532 0 2.548 0 2.564 0 2.580 0 2.596 0 2.612 1 1.60 1 2.628 1 2.644 1 2.660 1 2.676 1 2.6921 2.7082 2.7242 2.742 0 2.756 2 2.772 2 1.70 1 2.7882 2.804 2 2.8202 2.8362 2.8523 2.8683 2.
12、8845 2.9003 2.9163 2.9323 1.80 1 2.9483 2.9643 2.9803 2.9963 3.0123 3.0283 3.0443 3.0603 3.0763 3.092 3 1.90 I 3.1033 3.1243 3.1403 3.1563 3.172 3 3.1883 3.2043 3.2203 3.2363 3.2523 2.00 1 3.268 3 3.284 3 3.300 3 3.316 3 3.332 3 3.348 3 3.364 3 3.380 3 3.396 3 3.412 3 2.10 I 3.4283 3.4443 3.4603 3.4
13、76 3 3.4923 3.5083 3.5243 3.5402 3.5562 3.572 2 2.20 I 3.588 2 3.604 3 3.620 2 3.636 2 3.652 2 3.668 2 3.684 1 3.700 1 3.716 1 3.732 1 2.30 1 3.748 1 3.764 1 3.7801 3.796 1 3.812 1 3.8280 3.8440 3.8600 3.8760 3.8920 2.40 1 3.908 0 3.924 0 3.940 0 3.956 0 3.972 0 3.987 9 4.003 9 4.019 9 4.035 9 4.061
14、 9 2.5014.0678 4.0838 4.0998 4.1158 4.1318 4.1477 4.1637 4.1797 4.1957 4.2117 2.60 1 4.227 7 4.243 6 4.259 6 4.275 6 4.291 6 4.307 5 4.323 5 4.339 5 4.355 5 4.371 5 2.70 I 4.3874 4.4034 4.4194 4.4354 4.451 4 4.4673 4.4833 4.4993 4.5153 4.531 3 2.80 1 4.5472 4.563 2 4.579 2 4.595 2 4.611 1 4.627 1 4.
15、6431 4.659 1 4.675 0 4.691 0 2.90 I 4.707 0 4.723 0 4.739 0 4.754 9 4.770 9 4.786 9 4.802 9 4.818 8 4.834 8 4.850 4 3. 00 1 4. 866 8 581 GB/T 14153-93 附录B计算示例(参考件)设zl kg的重锤，对20个试样(d=0.1m)进行实验后.10个破坏，其余10个未破坏，见表B1.此时已破坏数与未破坏数相同，所以计算任何一方，皆为已破坏时的例子250%的破坏高度(H川从式(1)可得z50%破坏能(E5O)从式(2)可得zI 3 1 50 = O. 9
16、+ o. 11一一一| 10 2 I =0.88m E50 = 1 X 9. 81 X O. 88 = 8. 61 50%破坏高度的标准偏差(5)可由式(3)及式(4)求出5 3 M=一一C)10 10 =0.41 由值表查出M为0.41时的值= O. 7098 巳0.71代入式(3)，5 = 10 X O. 71 = O. 071m 表B1试验水准试验结果(X，破坏，0，不破坏n, 高度1丰1Il1吨, 1 213 4 7 8 9 。 C盯1110 2 。100 1 IX Ix 。4 90 仁 Ix 户。IX 4 5 (H.) ) 80 l Ix 仁仁C 仁仁5 l 70 2 C l 。In; 10 582 z nj i2 n , 。4 4 。一11 。I(i n;) I(i2 n,) 3 5 GB/T 14153-93 附加说明z本标准由中华人民共和国轻工业部提出.本标准由全国塑料制品标准化技术委员会归口。本标准由天津塑料研究所负责起草。本标准主要起草人焦彩云、李华芙、王焕琴。本标准参照采用日本工业标准1ISK 7211-84硬质PVC塑料落锤冲击试验方法通则、美国试验与材料协会标准ASTM2444-80热塑性塑料管材、管件的落锤冲击强度试验方法制订d583
