1、塑料弯曲性能试验方法,一、GB/T9341-2000 塑料弯曲性能试验方法 ISO178:2001 塑料弯曲性能试验方法 Plastics-Determination of flexural properties,1、定义,弯曲应力 flexural stress 断裂弯曲应力 flexural stress at break 弯曲强度 flexural strength 挠度 deflection 规定挠度 conventional deflection：规定挠度为试样厚度h的1.5倍。当跨度L=16h时，规定挠度相当于弯曲应变为3.5% 弯曲应变 flexural strain 断裂弯曲应
2、变 flexural strain at break 弯曲强度下的弯曲应变 flexural strain at flexural strength：最大弯曲应力时的弯曲应变。 弯曲弹性模量或弯曲模量 modulus of elasticity in flexural； flexural modulus 应力差f2-f1与对应的应变差（f2=0.0025）-(f1=0.0005)之比,2、设备,试验速度：1mm/min、2mm/min、5mm/min、10mm/min、20mm/min、50mm/min、100mm/min、200mm/min、500mm/min 应变速率尽可能接近1%/min
3、,这一试验速度使每分钟产生的挠度近似为试样厚度值的0.4倍,3、试样,推荐试样尺寸：长度 l=802mm宽度 b=10.00.2mm厚度 h=4.00.2mm 其他试样：试样长度和厚度之比l/h=201,与厚度相关的宽度值b,4、各向异性材料,这类材料的物理性能，应使所选择的试样在试验过程中承受弯曲应力的方向与其产品在使用时承受弯曲应力的方向相同。 当材料的弯曲特性在两个主要方向上显示出很大差别时，应在两个方向进行试验，并记录试样的取向与主方向的关系。,5、样品的制备,模塑或挤塑料 片材 ISO 2818机加工制取 长纤维增强塑料 ISO1268加工成板材，然后按ISO1268的规定或机加工制
4、取试样。,6、试样数量,在每一试验方向上至少应测试五个试样。 试样在跨度中部1/3外断裂的试验结果作废。,7、状态调节,试样应按其材料标准的规定进行状态调节，若无，按GB/T2918-1998进行。 8、试验步骤 测量试样中部的宽度b，精确到0.1mm；厚度h，精确到0.01mm 调节跨度L=（161）h *下列情况除外 对较厚且单向纤维增强的试样，可用较大的L/h 对较薄试样,用较小的L/h 对软性的热塑性塑料,可用较大的L/h,9、结果表示,弯曲应力f=3FL/2bh2F施加力，NL跨度，mmb试样宽度，mmh试样厚度，mm 弯曲模量先根据给定的弯曲应变f1=0.0005和f2=0.002
5、5计算相应挠度s1和s2,挠度S i= fiL2/6hS i 单个挠度，mmfi 相应的弯曲应变L跨度，mmh试样厚度，mm弯曲模量 Ef=（ f2- f1）/ (f2- f1) f1 挠度s1时弯曲应力,MPa f2 挠度s2时弯曲应力,MPa,统计参数计算试验结果的算术平均值 有效数字应力和模量计算到3位有效数字,挠度计算到2位有效数字,二、ASTM D790-07塑料弯曲性能试验方法 Standard Test Methods for Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical In
6、sulating Materials,1、方法概要 跨距与深度的比率16：1或其他可以允许的更大的比率。 方法A用的应变速率是0.01mm/mm/min,方法B用的应变速率是0.1mm/mm/min 直到样品破裂或达到最大5.0%的应变发生时,停止试验.,2、设备参数 压头跟支座的半径5.00.1mm 当其他不是默认压头跟支座，所有样品最小半径为3.2mm，对半径 3.2mm的样品,支座的半径需达到样品高度的1.6倍。压头的最大半径不应超过样品高度的4倍。,3、测试样品（样品需要从片材、板材或模塑型材上切割的，或模塑成期望的尺寸，进行抛光。） 1）片材（除了层压热固性材料和某种绝缘材料，包括硬
7、化纸板和玻璃云母粘结） 厚度1.6mm,做平面试验时，样品高为厚度;做边缘试验时,样品宽度即片材厚度，高度不超过厚度。跨距为厚度的16倍。高度3.2mm样品,样品宽度不超过跨距1/4;高度3.2mm样品,宽度12.7mm,样品两端至少留6.4mm.,厚度1.6mm,样品长度50.8mm(2in),宽度12.7mm(1/2in) 2)层压热固性材料和片材及用于电绝缘的板材，包括硬化纸板和玻璃云母粘结 如纸质和织物类材料标准厚度大于25.4mm,对样品两面进行加工,达到25.4mm 对玻璃和尼龙材料,标准厚度大于12.7mm,对样品两面进行加工,达到12.7mm,推荐采用32:1或40:1的跨距.
8、,3)型材(热塑性材料和热固性塑料) 127mm12.7mm3.2mm样品尺寸,跨距为厚度16倍. 4) 高强度增强合成材料，包括高正交各向异性层压材料 建议跨度高度比增加到60：1,4、试样数量 对同向性材料或模塑样品，至少测试5件样品 各向异性片材，在以下情况下，至少应测试5件样品。建议对片材，从纵向和交叉方向切割进行平面和边缘测试。纵向指各向异性主轴，也指片材弹性强度增强的方向；交叉是指弹性减弱的方向，与纵向垂直为90。,5、试样前处理跟测试条件 除其他要求，按D618方法A，样品在232，505%RH至少40h。 测试条件：除其他要求，测试在232，505%RH进行。 6、测试方法 1
9、）方法A 样品外表面应变率为0.01mm/mmin./in./min测量样品支撑跨距中心处宽度跟高度，精度0.03mm，对高度小于2.54mm，高度测量精度为0.003mm,调整跨距，63mm时,跨距精度为0.1mm, 63mm,精度为0.3mm 十字型运动速率R=ZL2/6dR-十字型运动速率，mmin./minL-支座跨距，mmin.d-支梁高度(样品厚度), mmin.Z-外纤维应变率,mm/mm/minin./in./minZ=0.01 在测试样品外表面最大应变应达到0.05mm/mmin./in.，或在达到最大应变前已经断裂的情况下终止测试,D=rL2/6dD-跨度之间位置挠度，mm
10、in .r-应变，mm/mmin./in.;r=0.05 mm/mmin./in.L-支座跨距，mmin .d-支梁厚度，mmin .注：进行方法A测试时，某些材料在5%应变限值内没有屈服或断裂，那方法B中5%的应变限值内，在允许范围内增强应变率可能会导致样品屈服或断裂，或两者同时发生。,2）方法B 样品外表面应变率0.10mm/mmin./in./min 如测试样品外表面已达到最大应变0.05mm/mm,样品仍没破裂，那终止试验 7、结果表示弯曲应力弯曲应力f=3PL/2bd2f 中点位置外纤维应力，MPapsiP在负载-弯曲曲线上指定点的压力，NlbfL跨度，mmin.b试样宽度，mmin
11、.d试样厚度，mmin.,大跨距测试支梁的弯曲应力（ f）针对支座跨距高度比大于16：1f=（3PL/2bd2）1+6(D/L)2-4(d/L)(D/L)D-位于支座跨距中部的样品中心线位置的挠度，mmin. 弯曲强度（ fM）-样品在弯曲过程中承受的最大弯曲应力 断裂点弯曲强度（ fB）-测试样品断裂时的弯曲应力。,弯曲应变 f-样品跨度中心外表面上单元长度的微量变化。 f=6Dd/L2f-外表面应变，mm/mmin./in.D -支梁中部最大弯曲，mmin.L -支座跨距，mmin.d -高度，mmin.,弯曲模量 Ef=（ f2- f1）/ (f2- f1) f1 挠度s1时弯曲应力,M
12、Pa f2 挠度s2时弯曲应力,MPa 对每一组测试，计算取值的算术平均值，保留3位有效数字，,三、塑料件弯曲试验 DIN 53452 1、试样 1）试样可直接制作，也可采用冲裁或压铸或切削加工获得。如各向异性，在平行和垂直方向采样。 2）推荐尺寸：长度l=（805.0）mm宽度b=（100.6）mm厚度h=（40.2）mm,3）若从产品中不能获取2）试样尺寸，如板材，试样长度l和厚度h比为l/h=20。为了在叠层材料制成的很厚或单向增强试样避免压间剪切断裂，跨距lv与厚度h之比大于18，长度l=1.25 lv，对可硬化处理模塑材料，可用lv/h=10。试样的宽度为1050mm，对加有粗粒填充剂材料为2050mm，对由玻璃纤维增强的反应性树脂叠层材料，试样为1580mm,4）均匀材料试样，至少需要试验5个试样。对于各向异性试样，每个方向均试验5个 试样。 5）试样状态调节试样在标准气候中（按DIN 50014-23/50-2） 至少16h，仲裁情况下96h。,2、试验仪器 1）跨距lv=（161）h 2）最大受力延伸率为3.5%的弯曲力在约1min内达到。 3）试验速度v与边缘纤维延伸速度：v=lv2 /600hv：压头相对于支座速度，mm/min ：边缘纤维延伸速度：%/minlv：跨距，mmh：厚度，mm,4）对于跨距中间1/3外断裂试样不做评定。 5）公式同上,
