Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по
МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Армения

AM

Минэкономики Республики Армения

Азербайджан

AZ

Азстандарт

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Россия

RU

Росстандарт

Таджикистан

TJ

Таджикстандарт

Настоящий стандарт распространяется на изотропные, ортотропные, а также на однонаправленно армированные полимерные композиты, и устанавливает требования к методам определения их механических свойств при растяжении: предела прочности, модуля упругости, коэффициента Пуассона.

Под изотропными полимерными композитами в данном стандарте понимаются реактопласты и термопласты, армированные хаотически расположенными рублеными волокнами, в том числе в виде матов из рубленых нитей и ровингов.

Под ортотропными полимерными композитами в настоящем стандарте понимаются реактопласты и термопласты, армированные волокнами, тканями различных структур, а также их комбинациями при условии, что в процессе изготовления композитного материала была обеспечена ортогональная ориентация волокон.

Под однонаправленно армированными полимерными композитами в настоящем стандарте понимаются реактопласты и термопласты армированные однонаправленными комплексными нитями, ровингами, лентами, тканями, волокна в которых ориентированы только в одном направлении.

Примечание - Рассматриваемые армирующие материалы изготавливают из стекловолокна, углеродного, арамидного волокна и других аналогичных волокон.

3.1 измерительная база , мм: Начальное расстояние между контрольными метками на центральной части образца.

3.2 скорость нагружения , мм/мин: Скорость расхождения зажимов испытательной машины во время испытания.

1 Характерным свойством структуры материала или технологического процесса является, например, направление длины в процессах непрерывного изготовления листов (см. рисунок 1).

3.4 напряжение при растяжении , МПа: Сила, приходящаяся на единицу площади первоначального поперечного сечения образца в границах измерительной базы.

Примечания

1 Для изотропных и ортотропных полимерных композитов величина для образцов в направлении "1" обозначается как , а в направлении "2" - как .

2 Для однонаправленно армированных полимерных композитов величина для образцов типа А обозначается как , а типа В - как .

3.5 предельное напряжение текучести при растяжении , МПа: Напряжение в материале образца, при котором наблюдается рост деформации при незначительных изменениях растягивающей нагрузки (или силы).

З.6 предел прочность при растяжении , МПа: Максимальное значение напряжения при растяжении, выдерживаемое образцом в процессе испытания на растяжение (см. рисунок 2).

Примечания

1 Для изотропных и ортотропных полимерных композитов величина для образцов в направлении "1" обозначается как , а в направлении "2" - как .

2 Для однонаправленно армированных полимерных композитов величина для образцов типа А обозначается как , а типа В - как .          

Рисунок 2 - Диаграмма напряжение-деформация

3.7 относительная деформация при растяжении, : Увеличение длины, приходящейся на единицу измерительной базы.

Примечания

1 Для изотропных и ортотропных полимерных композитов величина для образцов в направлении "1" обозначается как , а для образцов в направлении "2" - как .

2 Для однонаправленно армированных полимерных композитов величина для образцов типа А обозначается как , а типа В - как .

3.8 предельная относительная деформация при разрушении, : Относительная деформация образца, соответствующая пределу прочности при растяжении.

Примечания

1 Для изотропных и ортотропных полимерных композитов величина для образцов в направлении "1" обозначается как , а в направлении "2" - как .

2 Для однонаправленно армированных полимерных композитов величина для образцов типа А обозначается как , а типа В - как .

З.9 модуль упругости при растяжении; модуль Юнга, : Тангенс угла наклона прямолинейного (линейного) участка диаграммы напряжение-деформация в интервале 0,05% 0,25%.

Примечания

1 Для изотропных и ортотропных полимерных композитов величина для образцов в направлении "1" обозначается как , а в направлении "2" - как .

2 Для однонаправленно армированных полимерных композитов величина для образцов типа А обозначается как , а типа В - как .

3 Используемые значения относительной деформации при растяжении соответствуют 0,0005 и 0,0025 (см. рисунок 2), если только не применяются альтернативные значения, установленные в технических требованиях к материалу или в технических условиях.

3.10 коэффициент Пуассона при растяжении, : Отрицательное отношение приращения деформации , по одной из оси, перпендикулярной направлению растяжения, на соответствующее приращение деформации , в направлении растяжения, в пределах начального линейного участка.

Примечания

1 Для изотропных и ортотропных полимерных композитных материалов величина для образцов в направлении "1" обозначается как , а - как , при этом используются координаты, показанные на рисунке 1. Величина для образцов в направлении "2" обозначается как , а - как .

2 Для однонаправленно армированных полимерных композитов величина для образцов типа А обозначается как , а - как , при этом используются координаты, показанные на рисунке 2. Величина для образцов типа В обозначается как , а - как .

К образцу прикладывают растягивающую нагрузку, вектор которой совпадает с его основной осью, с постоянной скоростью до тех пор, пока не произойдет разрушения, или пока напряжение (нагрузка) или деформация (растяжение) не достигнут заданного значения. Во время проведения испытания измеряют нагрузку и удлинение образца.

5.1 Испытательная машина

Испытания проводят на разрывных и универсальных испытательных машинах, обеспечивающих растяжение образца с заданной постоянной скоростью перемещения зажимов и измерения нагрузки с заданной погрешностью.

Испытательная машина должна обеспечивать скорость перемещения зажимов в соответствии с таблицей 1.

Таблица 1 - Скорость перемещения зажимов

Скорость перемещения зажимов, мм/мин

Допустимое отклонение, %

0,125

±20

0,25

0,5

1

2

5

10

20

±10

50

100

200

300

500

5.2 Зажимы испытательной машины

Зажимы испытательной машины (далее - зажимы) должны обеспечивать надежное крепление и точное центрирование образца (его продольная ось должна совпадать с направлением действия растягивающей нагрузки).

Создаваемое зажимами давление должно предотвращать скольжение образца в зажимах при приложении растягивающей нагрузки. Рекомендуется использовать гидравлические зажимы, которые могут поддерживать постоянное давление.

Примечание - Чрезмерное давление, создаваемое зажимами, может привести к разрушению образца.

При определении модуля упругости при растяжении необходимо, чтобы скорость нагружения была постоянной и не изменялась, например, из-за люфтов в зажимах.

5.3 Для контроля усилия, действующего на образец, используется силоизмерительное устройство с точностью показаний ±1%.

5.4 Датчики деформации

5.4.1 Для регистрации деформаций допускается применять экстензометры с точностью ±1% во всем диапазоне измерения деформации. При использовании образцов, измерительная база которых меньше 75 мм, требования к точности экстензометров должны соответствовать рисунку 3.