玻璃钢(FRP)强度试验机对材料本身(即被测样品)的要求非常严格,这些要求是确保测试结果准确性、重复性和可比性的根本。北广精仪仪器设备有限公司专业生产玻璃钢检测设备
试验机本身对材料没有偏好,但它要求被测样品必须按照统一的标准进行制备和处理,这样才能保证测试的是材料本身的性能,而不是由于样品差异带来的误差。
以下是进行玻璃钢强度试验时,对材料样品的主要要求,可以分为三个方面:
一、样品制备要求(最关键的一步)
样品的制备必须严格遵守相关国家或国际标准(如 GB/T、ASTM、ISO 等)。
1. 取样代表性:
样品必须能代表整批材料或产品。对于板材,应避开边缘区域;对于型材,应在不同部位取样。
取样方向必须明确。玻璃钢是各向异性材料,纤维铺层方向直接影响强度。测试必须注明是沿纤维方向(0°)、垂直方向(90°)还是其他角度。
2. 加工方法与质量:
方法:通常采用水刀切割或金刚石砂轮切割。严禁使用会产生高热和巨大压力的普通砂轮片或手锯切割,因为高温会烧伤树脂基体,压力会导致分层、微裂纹等损伤,极大影响强度数据。
质量:切割后的样品边缘应光滑、无缺口、无分层、无灼烧痕迹。任何微小的缺陷都会成为应力集中点,导致样品从缺陷处提前破坏,使测试结果严重偏低。
3. 尺寸与形状精度:
样品的几何尺寸(长、宽、厚)必须严格符合标准规定。例如:
拉伸试验:通常采用哑铃型试样或直条型试样。哑铃型试样有严格的平行段长度、宽度、过渡圆弧半径要求。
弯曲试验:试样为长条状,长、宽、厚有固定的比例关系(如标准的三点弯曲试样长度约为厚度的16倍)。
尺寸公差必须控制在标准范围内(通常为±0.1mm或更小),因为厚度微小的差异会对强度(尤其是弯曲强度)和模量计算结果产生巨大影响。
样品平行度、垂直度要好,确保受力均匀。
二、样品状态调节要求
测试前,样品必须在规定的温湿度环境中放置一段时间,以达到稳定的状态。
1. 温湿度调节:
绝大多数标准要求在最基础的标准实验室环境下进行调节和测试:温度 23±2°C,相对湿度 50±10%。
样品需在此环境中放置至少24小时(有时更长),以使样品内部吸湿平衡,性能稳定。
目的:消除不同地点、不同季节温湿度差异对测试结果的影响,使全球各地的数据具有可比性。
2. 特殊环境测试:
如果需要进行高温、低温、水煮浸泡等条件下的性能测试,则需按相应标准对样品进行预处理,然后在特定环境箱中或取出后迅速完成测试。
三、样品测量与记录要求
在将样品装上试验机之前,必须进行精确测量并记录。
1. 尺寸精确测量:
必须在样品平行段或受力部位的多个点精确测量宽度和厚度(通常测三点取平均值)。
必须使用精度足够的量具(如数显卡尺、千分尺)。厚度测量尤其关键,推荐使用毫米级精度的测厚仪。
注意:绝不能使用样品标称厚度或单一测点厚度进行计算,必须实测。
2. 外观检查与记录:
检查样品是否有气泡、分层、杂质、划伤等缺陷,并记录下来。有严重缺陷的样品应作废。
记录纤维铺层顺序、树脂类型等材料信息。
总结与建议
对玻璃钢材料样品的要求可以概括为:“标准化的制备" + “标准化的处理" + “标准化的测量"。
给您的建议:
1. 明确测试标准:首先确定您需要遵循哪个测试标准(如国标GB/T 1447《纤维增强塑料拉伸性能试验方法》,GB/T 1449《纤维增强塑料弯曲性能试验方法》等)。标准中对样品尺寸、加工、调节的要求有极其详细的描述。
2. 严格制样:寻找有复合材料加工经验的单位制作样品,使用水刀切割是。
3. 精心处理:准备好恒温恒湿实验室(如没有,可用恒温恒湿箱代替)用于样品状态调节。
4. 准确测量:投资一把好的数显卡尺和一台千分尺或测厚仪。
只有满足了以上所有对材料样品的要求,您使用的北广精仪BEST-001/020系列电子万能试验机或其他任何品牌的试验机,才能发挥其精度优势,测出真实、可靠、可比的玻璃钢强度数据。否则,再先进的试验机也无法补偿样品本身带来的误差。