GB/T17657-2013人造板及飾面人造板理化性能試驗方法:靜曲強(qiáng)度和彈性模量測定(四點彎曲)
8靜曲強(qiáng)度和彈性模量測定(四點彎曲)
8. 1原理
四點彎曲的靜曲強(qiáng)度和彈性模量,是在兩點支撐的試件上,距支座三分之一處分別施加相同的載荷進(jìn)行測定。靜曲強(qiáng)度是確定試件在最大載荷作用時的彎矩和抗彎截面模量之比;彈性模量是確定試件 在材料的彈性極限范圍內(nèi).載荷產(chǎn)生的應(yīng)力與應(yīng)變之比。
8.2儀器設(shè)備
8.2.1萬能力學(xué)試驗機(jī),根據(jù)產(chǎn)品要求選擇合適的載荷量程范圍,精確度為測量值的1%。
8.2.2游標(biāo)卡尺,分度值0.1mm,根據(jù)試件長度選擇量程0mm?300mm、0mm?600mm、0mm?1500mm。
8.2.3千分尺,分度值0.01mm,根據(jù)試件厚度選擇量程0mm?25mm、25mm?50mm、50mm?75mm。
8.2.4百分表或類似測量工具,可以測量試件跨距中部的變形,分度值0.01mm。
8.2.5秒表。
8. 3試件
8.3.1試件尺寸
試件制取2組,一組為垂直加載試件,另一組為平行加載試件。
垂直加載試件(加載方向與膠層垂直):長l1= (23t±2)mm,t為試件基本厚度。試樣長度l1不得小于150 mm;寬b=(90±1) mm o
平行加載試件(加載方向與膠層平行):長l1= (23t±2)mm,t為試件基本厚度。試樣長度l1不得小于150 mm;寬b=(t±1) mm 。
在制取垂直加載試件時,若最外層單板在長度方向有接縫,應(yīng)使該接縫居中。
8. 3. 2 試件平衡處理
必要時,將試件置于溫度(20 ±2)℃、相對濕度(65 ± 5)%環(huán)境中至質(zhì)量恒定。相隔24 h兩次稱重結(jié)果之差不超過試件質(zhì)量的0. 1%,即視為質(zhì)量恒定。
8.4方法
8.4.1測量試件寬度和厚度(見1)。寬度在試件長邊中心處測量;厚度在試件對角線交叉點處測量。
8. 4. 2調(diào)節(jié)兩支座跨距為試件基本厚度的21倍,兩加荷輥間距為試件基本厚度的7倍,按圖11所示測定試件的靜曲強(qiáng)度和彈性模量。加荷輥與支承輥要求如下:
a) 加荷輥軸線應(yīng)與支承輥軸線平行.并對稱放置;
b) 加荷輥、支承輥直徑為(30±0.5)mm;
c) 加荷輥和支承輥長度應(yīng)大于試件寬度。
單位為毫米
說明:
1——試件;
2——支承輥;
3——加荷輥;
t——試件厚度;
F——載荷.
注:
l1=23 t ;
l2=l1 +50。
圖11靜曲強(qiáng)度和彈性模量測定示意圖(四點彎曲)
8.5 結(jié)果表示
8.5.1靜曲強(qiáng)度
8.5.1.1試件的靜曲強(qiáng)度按式(8)計算.精確至0.1 MPa:
(8)
式中:
σb——試件的靜曲強(qiáng)度,單位為兆帕(MPa);
Fmax——試件破壞時最大載荷,單位為牛頓(N);
l——兩支座間距離.單位為毫米(mm),
b——垂直加載試件寬度(平行加載時的試件厚度),單位為毫米(mm);
t——垂直加載試件厚度(平行加載時的試件寬度),單位為毫米(mm)°
8.5. 1.2 一張板每組試件的靜曲強(qiáng)度是同組內(nèi)全部試件靜曲強(qiáng)度的算術(shù)平均值.精確至0.1 MPa
8.5.2 彈性模量
8. 5. 2. 1試件的彈性模量按式(9)計算.精確至10 MPa:
(8)
式中:
Eb——試件的彈性模量,單位為兆帕(MPa);
l——兩支座間距離,單位為毫米(mm);
b——垂直加載試件寬度(平行加載時的試件厚度),單位為毫米(mm);
t——垂直加載試件厚度(平行加載時的試件寬度),單位為毫米(mm);
F2-F1——在載荷一撓度曲線中直線段內(nèi)載荷的增加量,單位為牛頓(N);
a2-a1——試件中部變形的增加量.即在力F2?F1區(qū)間試件變形量,單位為毫米(mm)。
8. 5. 2. 2 一張板每組試件的彈性模量是同組內(nèi)全部試件彈性模量的算術(shù)平均值,精確至100 MPa。