Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 155
Текст из файла (страница 155)
Перед нспмтаниямн па растяжение, сжатие н изгиб определяют геометрические размеры образца с погрешностью не более 0,01 — О,! мм, вычисляют его поперечное сечение А,, ммх. Затем образец закрепляют в зажимах испытательной машины и подвергают деформации с определенной око.
ростью. При аспытании керамических материалов времи до разрушения должно лежать в пределах 20 — 40 с. Определение модуля упругости при растяжении пластмасс производится з результате деформации образца со скоро. стью (1,0~0,5 о/о) в минуту. Скорость перемещения активной плиты машины при испытаннр пластмасс на сжатие 5 †!5 мм/мип. Скорость раадвижеиня захэатов машины во время испытания ячеистых пластмасс (100~10) мм/мнц а при испытании резины — ве менее (500ш50] или (1000~50) мм/мип.
Оговаривается также скорость изменения нагрузки, которая должна измеряться с погрешностью ие более ! %. Фиксируйт аначение нагрузки и удлинение образца в момент достижения предела текучести или в момент разрушения. В некоторых случаях необходима также непрерывная графическая запись нагрузки и деформации в определенном масштабе. Разрушаюи(зе яалряжзяие яри расгяжеяии аг„, МПа, вычисляют по формуле а рм —- где Рм, — лгаксимзльная нагрузка (см, рнс.
29.84), Н; Ао — начальное поперечвое сечензе, мм'. Таким же образом можно рассчитать разрушающее напряжение прв разрыве ар,„по максимальной нагрузке Г„„ер в момент разрыва, предел текучести при растяжении а„л при нагрузке Рр,, и условный предел текучести ар,г при нагрузке Грс„. Относительное удлинение лри маясималляой нагрузке, разрыве или текучести вычисляется в процентах; зр Л!р' !00/!о где И вЂ” удлинение, мм; !о в первоначальная расчетная длина образца, мм. При испытании образцов резияы з форме колец услозяая прочность лри растяжении ар я — — Рр к/2йд йя, где йс — среднее значение толщины образца до испытаний, мм; Ье — средняя ширина образца, мм. Относительное удлинение !ря — (ок зр,в = !ок гдс !рл — длина внутренней окружности кольца в момент разрыва, мм; 1рл —— 2с+цс( (с— расстояние между центрами роликов в момент разрыва, с( — диаметр ролика); 1а, — номинальное значение внутренней окрухсностн кольца до испытаний.
% 2923 Определение механических характеристик Модило упругости при расгяжгк«и Ер, Мпа, (Рз Р«) 1о Ер —— о А (б(а Ы,) гле Ро и Р, — нагрузки, Н, вызыва«ошие отно- сительное удлинение 0,3 и 0,1 % соответствен- но; Д«о и Ы« — удлинения при нагрузках Ро и Р« соответственно, мм. Для бумаг и некоторых других материа- лов, кроме указанных выше характеристкк, определяют условный параметр — разрывную длину, м, свободно подвешенной полоски ила нити, которая может выдержать собственную тяк«есть: «'р Р(о р ш где р — плотность материгла, г«мм', гч — масса рабочей части образца. г; !о в исходная длина образца, мм. Последнюю измерить с требуемой точностью довольно сложно, поэтому в формулу подставляют массу материала площадью 1 м' в граммах (т«оо) 10«Р Ьш«пл где à — искомая длина материала, м; Ь вЂ” ширина, мм.
При испытании гибких материалов (лакобумаги, лакотканей и др,) определяют такой условный параметр, как стойкость к надрыву (ГОСТ 21555-76). Он численно равен нагрузке в ньютонах, при которой происходит надрыв образца материала, перегнутого на 130 ' вокруг специального приспособления, передающего нагрузку на кромку образца.
Разрушающее напряжение при сжатии а„ при пределе текучести а,,„ при условном пре. деле текучести п,л, и пря установленной условной деформации а.,к, МПа а= Р)Аоо где Р— соответствующие нагрузки для определения ао, а,,„ао,,т, а,,к, Н; Ао — площадь минимального иачалыюго сечения образца, мм'. Относительная деформация сжатия при разрушении а,,г и при пределе текучести е,,„ %.
е = 88.100«щ« где ЛЬ вЂ” уменьшение высоты образца в момент разрушения или при пределе текучести, мм; Ьо — начальная высота образца или базы, Мм. Модуль упругости при сжатии, МПа, (Рз — Р,) йо Е Ао (Ода — бйт) где Р, и Р,— нагрузки, Н, вызывающие деформацию образцов на 0,3 и 0,1% соответственно; Лдо и Зй« вЂ” изменения высоты или ба. зы и и нагрузках Ро и Р! мм. ри ислыгакии на раскалывание отмечают нагрузку, при которой клин, укрепленный на верхней опорной плите, вдавливается в торец образца. Сопротивление раскалыванию где Р— наибольшая нагрузка, Н; Ь вЂ” ширина средней части образца,м.
Рис. 29.99. Трехточечная (а) и четырехточеч. иая (б) схемы изгиба образца Разрушающее напряжение при изгибе, МПа, 3!я И, а„=— )х' 4В' где Мк — изгибающий момент,МН.М; 97 — мо- мент сопротивления, мо; Р— изгнбаюшая сила, МН; 5 †расстоян между опорами, м. Моменты сопротивления для образцов, имеющих форму параллелепипеда Зуь кругло- го стержня 1уо н стержня с вллиптическим се- чением йго (рис. 29.92), вычисляются по фор- мулам: )Рт = Ьйо(Б; 1Рз = пдо/32'„йгз = ««ЬДо(32 где Ь вЂ” ширина образца, м; Ь вЂ” высота образца, м; д — диаметр образца, м. Для образцов в виде трубки: 17« до й = 0,098— о где  — внешнин диаметр, м; «! — внутренний диаметр, м.
Модуль упругости для трехточечной схемы изгиба (рис 2999 а) Е~(Ря-Р«) 4ЬЬ' (гз — г„) Модуль упругости для четь«рехточечной схемы (рис. 29.99, б) 0 185(з(Рз Р) Е„= « (гз г«) где Š— расстояние ме«кду опорами, мм; Рг и Р« — нагрузки, Н, вызывающие деформацию образцов на О,З и 0,1 о)о соответственно; й †толшина образца, мм; г, и г, — прогибы образца, мм, при относительной деформации крайних волокон О,З и 0,1 % соответственно. За результат испытаний принима«от среднее арифметическое не менее 5 — 6 параллельных определений.
Ударную вязкость по Шарпн пластмасс, компознтов, слоистых пластиков и других твердых материаоов определяют согласно ГОСТ 4647-80 при помаши маятниковых копров жесткой конструкпии (ГОСТ 10708-82), Образец помешают на дае опоры, как показано на риш 29.100. Тяжелый маятник 1, имеющий боек в виде клина с углом при вершине ЗО' и радиусом закругления (2="0,5 ) мм, поднимают на ося 2 так, чтобы испытуемый образец находился в нижней части траектории маятника, Центр тя- Равд.
29 Методы испытаний влекгроизоляцианных материалов 432 Рис. 29.!01. Образцы для испыта- ний на ударную вязкость Та б л иц а 29.43. Типы н размеры образцов для определения ударной вязкости по Шарим Топщпвв под надрезом Ьй, дппвв обрвзцв Ш мм Расстояние между огюрв- мв>, мм Шврввв обрьвцв Ь, мм Толщина обрввцв Х. мм Шпрввв педро. зв Ы ьы Твп обрвзце Тпп ввд>жвв 6,7ш0,3 8„ОЙДО,3 А В !ОЙДО,5 2~0,2 120~2 15~0,5 70 ! 2,7~0,2 3,2ш0,2 80~2 10ш0,5 2ш0,2 2,7ш0,2 3,2.+-0,2 А В 0,8п:О, ! 6~0,2 Рнс. 29.100.
Схема маятникового копра Шарип (а) и положение бойка относительно обрашга в момент удара (б)> > — мввтвпп; 3 — грввь бойке> 3 — ось мввтпвкв; В в испытуемый образец >нести маятнвна совпадает с серединой бойка. При освобождении фиксатора маятник падает, ломает образец и поднимается до некоторого положения. По разности первовачальпого и конечного запасов потенциальной энергии маятника находят энергию удара, затраченную на разрушение образца. Ударная вязкость есть отношение энергии удара к площади поперечного сечения образца. Последний имеет форму бруска без надреза нли с надрезом посредине (рнс 29.101, а, б).
Надрез может быть двух типов, кан показано на рисунке. В табл. 29.43 даны размеры образцов. Толщина образца под надре- зом Ьь должна составлять для образцов с прямоугольным надрезом в)з общей толщины образда Ц в случае острого надреза — 0,88 Для аннзотропных материалов, ударная вязкость которых зависит от направления волокон или слоев, подвергают испытанию бруски двух видов: с волокнами, расположеннымн параа. дельно направленлю удара, и с волокнами, перпендикулярными направлению удара. Для испытаний листовых материалов толщиной 5 †мм изготавливают образцы типа 1, при толщине ! — 5 м — образцы типов 2 и 3 (см. табл. 29.43). Надрезают образцы прн толщине листа не менее (4->-0,2) мм.
В табл 2944 даны характеристики лпягникозых копров, применнемых для испытаний электроизоляциоаных материалов. Общий вид одного нз таких копров представлен на рис. 29.102. Среди серийно выпускаемых копров можно назвать типы БКМ-5 (ОКП 42 7154 9902) и БКП-5-2 (ОКП 42 7154 9908), специально предназначенные для испытаний пластмасс при высоких н низких температурах. И тот и другой имеют следующие технические параметры: предельные запасы потеннциальпой энергии от 2,5 до 50 )Тж; цена деления шкалы 17!00 значения каждого предела шкалы; скорость удара (3,8ус0,05) и (2,9ш0,05) м/с; количество сменных молотов 6; расстояние от осн качания до центра удара (380ш0,5) мм; расстояние между губками опор Определение механических характеристик 9 2923 ! Схорссть мантникз з момент уд~ра, м,гс Максимке»нме тштерн на -гренне.
)й Зевес знергвн мантнаха, Дш (2 9-в!0) зА 1,0 2,0 4,0 5,0 0,5 7,5 15,0 25,0 50,0 (З,ВЫО) аА Ай.!Оз пй =. Ьйг, Рис. 29.102. Общий вид маятникового копра для испытаний на ударную вязкость: т — фиксатор; 3— стрелка; 3 — шкаЛа; З вЂ” мент нк; 3— азора Т а б л и ц а 29.44 Технические характеристики маятниковых копров для определения ударной вязкости по Шарим 40 и 70 мм; угол зарядки маятнииа 150'3' и 97 Ж. Различаются указанные два типа габаритными размераыи и условиями работы. Ударнйто вязкость материала ва небольших образцах площадью 1БХ10 мм и толщиной 1,5 — 4„5 мм можно определять с помощью прибора «Дан«тот» (ГОСТ !4235-69). Используют образцы без надреза и с надрезом, глубина которого равна примерно '/з обшей толщины (рис. 29.!03 а). Располоткезпге образца относительно ножа маятника показано иа рис. 29.103, Ь.