ASTM D2343玻璃钢拉伸性能检测方法

1、 范围

本试验方法是关于在一定预处理、温度、湿度、和强力试验机器速度下试验时，以直的标准试样形状下，玻璃纤维原丝、细纱和粗纱的相对拉伸性能的确定。此试验方法适用于已涂有树脂兼容浸润剂的连续单丝玻璃纤维材料。

2、 测试原理

2.1 本试验方法是将用合适的聚合粘接剂浸入玻璃纤维原丝，细纱或粗纱，将所得到的试样防在一个具有恒速十字头运动的张力试验机上，加负荷直到断裂。根据每组试验试样前后所取的玻璃纤维束，确定横截面面积。在浸渍和固化后，根据2.1.1所述步骤试验试样。

2.1.1 步骤一 将试样切成一定的长度，使用橡胶敷面的夹具，240粗砂纸，金刚砂布，或一起使用，进行试验。

3、意义和用途

3.1 用此试验方法确定的拉伸性能，对于辨别和确定材料特性，用于管理和确定规格或为研究提供数据，具有价值。

3.2 本试验方法适用于试验已指定专用于某些种类塑料的，涂有树脂兼容性的浸润剂的玻璃纤维材料。试验增强材料兼容的树脂浸渍剂的使用，使产生的试验结果最能代表该材料在用于目的用途时所具有的实际强度。如果树脂系统的延长小于被试验增强材料，则会出现过早的增强材料断裂。当玻璃纤维材料在干时或在使用不兼容的树脂浸渍剂时进行试验，则可能会得到误导性试验结果。

3.3 本试验方法对于试验需要知道比较结果的预处理试样是有用的，在对所有试验条件下保持精确的控制时，试验结果的可重复性是好的。通过本试验得到的数值可能会受到有效长度、夹紧装置、试验速度和试样的树脂浸渍比例等的影响。

4、仪器

4.1 强力试验机—— 一个具有恒速十字头运动的强力试验机，包括下列几个部件

4.1.1 固定件 载有一个夹具

4.1.2 活动件 载有第二个夹具

4.1.3 夹具—— 将试样固定在固定件和活动件之间的夹具应为自我对中型（即它们装在固定件或活动件上的安装方式应能使它们一旦施加任何负载将自由地移动进行对中，然后试样的长度轴与通过夹具装置的中心浅施加的力的方向一致。

4.1.4 钳口—— 一套与所需要夹具匹配的可拆卸钳口，用于夹紧试样。钳口的其中一表面应可调节的，此补偿试样端头的厚度，使得张力与钳口的中心对齐。如果发现试样打滑，可用240粗砂纸改进夹紧力，当砂纸失去了粗砂或折断30至50次后应更换。

4.1.5 驱动机构—— 一个能给予仪器的活动件、一个稳定可控制的速度的驱动机构

4.1.6 负荷显示器—— 应使用一个合适的负荷显示机构，可显示被夹具夹住的试样所承受总的拉伸负荷。此机构在一定的测试速度下应基本无惯性滞后，显示负荷的精度，应至少在被显示值的±1%。试验机器的精度根据此方法进行校验。

4.1.7 变型测量装置和记录仪—— 应提供一个测量型的合适装置（伸长计，变型测定器）和一个记录此变型的合适机构。要求此仪器和记录仪自动记录作为试样负荷的函数的变型。

5、试样

5.1 试样应包括浸渍玻璃纤维原丝、细纱或粗纱的直线长度，长度应为356±3.2mm。

5.2 有效长度—— 突出部自己的距离或橡胶面之间的距离应为254±1mm。

5.3 试样数量—— 每个丝饼或丝筒至少五个强力试验试样。

6、调湿

6.1 试样的调湿—— 根据D618的步骤A，试样应在一个大气条件保持23±2℃，相对湿度在50±5%的房间或封闭空间内进行调湿和试验，但最少调湿时间为3小时。

7、试验速度

7.1 试验速度应为试验时夹具和固定装置的相对移动速度，如果产生的试验速度出在允许的变化极限内，则也可使用机器空转时夹具或固定装置移动速度。

7.2 拉伸强度和表面弹性横量的标准试验速度应为12.7±0.3mm/分。

8、试验环境

试验环境温湿度：温度为23±2℃，相对湿度为50±5%。

9、操作步骤

9.1.1 首先开启万能强力实验机，再选择夹具安装好，调整夹具间标距到规定位置，固定限位开关，开启电脑后，确定拉向，再联机。

9.1.2 试验方案导向：①选择试验方案名②设定速度③选择位移、引伸计④返车速度⑤完成。

9.1.3 参数向导：①选择试验方案名②选择拉伸强度、弹性模量、最大负荷、最大断裂伸长率③完成确定。

9.1.4 试验 选择试验方案名再确定。

9.1.5 用户参数 输日期、温湿度、样品编号、数据等，试验完成一组后。

9.1.6 用户报告 ①确定②固定样添加栏：用户参数里选择，日期、温度、湿度、样品编号等。结果项目添加栏选择：最大负荷、拉伸强度、弹性模量、断裂伸长率③高级A选择：平均值、标准偏差、离散系数。④再预览：抄报告、完成。

9.1.7 第二组试样开始时，关闭三个窗口，再重新到试验里开始。

9.1.8 将试验机器的速度设置为在12.7mm±0.3mm/分上。

9.1.9 调节负荷天平范围，使之足够用于估算被试试样的断裂负荷。

9.1.10 将钳口设置在相距的有效长度为254±1mm，将试样放入钳口，注意试样在夹具的中轴线与夹具固定在机器上的连续点的假想连线保持对中。如果使用机械夹具，均匀而牢固地拧紧夹具，以防止试验时试样打滑，但又不致试样压碎（可以使用粗砂纸，金刚砂布纸一起衬垫使用）。

9.1.11 将机器调为零值，如果要测定弹性模量、伸长率，则安装变形测量装置（计伸机），启动记录仪，经试样加负荷直至断裂，记录下最终的断裂负荷、弹性模量、伸长率。

9.1.12 如果试样由于某些明显的偶然缺陷断裂和粉碎，或者断裂或粉碎发生在试样的有效长度之外（钳口断裂），则应弃用试样，进行重新试验，除非这种缺陷是被研究的一个变量。

10、计算

10.1 拉伸强度—— 通过将平均最终断裂负荷除以两束的平均横截面积，计算拉伸强度。结果取三位有效数

10.2 拉伸弹性模量—— 通过延长负荷应变曲线初始直线部分，将与此直线的某部分相对应的应力差除以相关的变差，获得拉伸弹性模量。结果取三位有效数。

11、报告（报告包括下列信息）

11.1 被试验玻璃纤维材料的完整变识，包括类型来源，厂家批号和其它有关的信息。 11.1.1浸渍系统，包括制造厂的名称、树脂配方、延长和固化循环。

11.1.2 准备试样的方法，包括固定的展平杆装置说明（如展平杆数量，间隔等），脱模机模具的直径和拉引速度。

11.1.3 被试验试样的数量

11.1.4 试样有效长度

11.1.5 试验速度

11.1.6 断裂负荷

11.1.7 玻璃粗纱横截面积

11.1.8 每个试样的拉伸强度、平均值和标准偏差 11.1.9 拉伸弹性模量（如果测量）

11.1.10 玻璃密度

11.1.11 树脂含量

11.1.12 使用的调湿步骤

11.1.13 实验室的大气条件（温度和相对湿度） 11.1.14 试验日期

11.1.15 样品的浸透情况（好、一般、差）

12、关键词

12.1 玻璃纤维、浸渍玻璃原丝、增强塑料、无捻粗纱、拉伸强度、细纱脱模机模具。

 

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