塑料拉伸性能測(cè)試-課件

教學(xué)情境六

高分子材料性能測(cè)試方法1PPT課件教學(xué)情境六

高分子材料性能測(cè)試方法1PPT課件16.1 拉伸性能6.2 彎曲性能6.3 壓縮性能6.4 沖擊性能6.5 剪切性能6.6 蠕變和應(yīng)力相應(yīng)6.7 硬度6.8 撕裂性能高分子材料的力學(xué)性能2PPT課件6.1 拉伸性能高分子材料的力學(xué)性能2PPT課件2精品資料精品資料3你怎么稱呼老師？如果老師最后沒有總結(jié)一節(jié)課的重點(diǎn)的難點(diǎn)，你是否會(huì)認(rèn)為老師的教學(xué)方法需要改進(jìn)？你所經(jīng)歷的課堂，是講座式還是討論式？教師的教鞭“不怕太陽(yáng)曬，也不怕那風(fēng)雨狂，只怕先生罵我笨，沒有學(xué)問無顏見爹娘……”“太陽(yáng)當(dāng)空照，花兒對(duì)我笑，小鳥說早早早……”塑料拉伸性能測(cè)試--ppt課件4材料力學(xué)性能Thefourtypesofstresses5PPT課件材料力學(xué)性能Thefourtypesofstress5Mechanicalpropertiesofmaterials強(qiáng)度(Strength)：材料在載荷作用下抵抗塑性變形或破壞的最大能力。屈服強(qiáng)度：表示材料發(fā)生明顯塑性變形的抗力Ps或σ抗拉強(qiáng)度：σb=Pb/F0

斷裂前單位面積上所承受的最大應(yīng)力剛度(Stiffness)：外應(yīng)力作用下材料抵抗彈性變形能力。彈性模量：E＝σ/ε6PPT課件Mechanicalpropertiesofmater6韌性(Ductility)：材料從塑性變形到斷裂全過程中吸收能量的能力。斷裂韌性：KIC塑性(Plasticity)：外力作用下，材料發(fā)生不可逆的永久性變形而不破壞的能力。Mechanicalpropertiesofmaterials7PPT課件韌性(Ductility)：材料從塑性變形到斷裂全過程中吸收7應(yīng)力應(yīng)變強(qiáng)度范疇剛度范疇塑性范疇韌性范疇Mechanicalpropertiesofmaterials8PPT課件應(yīng)力應(yīng)變強(qiáng)度范疇剛度范疇塑性范疇韌性范疇Mech8一、定義拉伸強(qiáng)度：在拉伸試驗(yàn)中，試樣直至斷裂為止所承受的最大拉伸應(yīng)力。拉伸應(yīng)力：試樣在計(jì)量標(biāo)距范圍內(nèi)，單位初始橫截面上承受的拉伸負(fù)荷。拉伸斷裂應(yīng)力：σｔ－εｔ曲線上斷裂時(shí)的應(yīng)力。拉伸屈服應(yīng)力：σｔ－εｔ曲線上屈服點(diǎn)處的應(yīng)力。斷裂伸長(zhǎng)率：試樣斷裂時(shí)，標(biāo)線間距離的增加量與初始標(biāo)距之比。彈性模量：比例極限內(nèi)，材料所受應(yīng)力與產(chǎn)生的相應(yīng)應(yīng)變之比。屈服點(diǎn)：σｔ－εｔ曲線上σｔ不隨εｔ增加的初始點(diǎn)。應(yīng)變：材料在應(yīng)力作用下，產(chǎn)生的尺寸變化與原始尺寸之比。6.1 拉伸性能9PPT課件一、定義6.1 拉伸性能9PPT課件9

二、應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)力－應(yīng)變曲線：

A：脆性材料；

B：具有屈服點(diǎn)的韌性材料；

C：無屈服點(diǎn)的韌性材料

－拉伸強(qiáng)度；

－拉伸斷裂應(yīng)力；

－拉伸屈服應(yīng)力；

－偏置屈服應(yīng)力；

－拉伸時(shí)的應(yīng)變；

－斷裂時(shí)的應(yīng)變；

－屈服時(shí)的應(yīng)變；

－偏置屈服時(shí)的應(yīng)變10PPT課件 二、應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)力－應(yīng)變曲線：

10PPT課件10高分子應(yīng)力-應(yīng)變過程

彈性形變:（開始-Y）應(yīng)力隨應(yīng)變正比地增加，直線斜率=楊氏模量E。由高分子的鍵長(zhǎng)鍵角變化引起的。

屈服應(yīng)力：應(yīng)力在Y點(diǎn)達(dá)到極大值，這一點(diǎn)叫屈服點(diǎn)，其應(yīng)力σy為屈服應(yīng)力。

強(qiáng)迫高彈形變（大形變）過了Y點(diǎn)應(yīng)力反而降低，由于此時(shí)在大的外力幫助下，玻璃態(tài)聚合物本來被凍結(jié)的鏈段開始運(yùn)動(dòng)，高分子鏈的伸展提供了材料的大的形變。這種運(yùn)動(dòng)本質(zhì)上與橡膠的高彈形變一樣，只不過是在外力作用下發(fā)生的，為了與普通的高彈形變相區(qū)別，通常稱為強(qiáng)迫高彈形變。這一階段加熱可以恢復(fù)。

應(yīng)變硬化繼續(xù)拉伸時(shí)，由于分子鏈取向排列，使硬度提高，從而需要更大的力才能形變。

斷裂達(dá)到B點(diǎn)時(shí)材料斷裂，斷裂時(shí)的應(yīng)力σb即是抗張強(qiáng)度σt；斷裂時(shí)的應(yīng)變?chǔ)舃又稱為斷裂伸長(zhǎng)率。直至斷裂，整條曲線所包圍的面積S相當(dāng)于斷裂功。E越大，說明材料越硬，相反則越軟；σb或σy越大，說材料越強(qiáng)，相反則越弱；εb或S越大，說明材料越韌，相反則越脆。11PPT課件高分子應(yīng)力-應(yīng)變過程

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高分子典型應(yīng)力－應(yīng)變曲線I(a)的特點(diǎn)是軟而弱。拉伸強(qiáng)度低，彈性模量小，且伸長(zhǎng)率也不大，如溶脹的凝膠等。(b)的特點(diǎn)是硬而脆。拉伸強(qiáng)度和彈性模量較大，斷裂伸長(zhǎng)率小，如聚苯乙烯等。12PPT課件 高分子典型應(yīng)力－應(yīng)變曲線I(a)的特點(diǎn)是軟而弱。拉伸強(qiáng)度12(c)的特點(diǎn)是硬而強(qiáng)。拉伸強(qiáng)度和彈性模量大，且有適當(dāng)?shù)纳扉L(zhǎng)率，如硬聚氯乙烯等。(d)的特點(diǎn)是軟而韌。斷裂伸長(zhǎng)率大，拉伸強(qiáng)度也較高，但彈性模量低，如天然橡膠、順丁橡膠等。

高分子典型應(yīng)力－應(yīng)變曲線13PPT課件(c)的特點(diǎn)是硬而強(qiáng)。拉伸強(qiáng)度和彈性模量大，且有適當(dāng)?shù)纳扉L(zhǎng)率13

高分子典型應(yīng)力－應(yīng)變曲線III(e)的特點(diǎn)是硬而韌。彈性模量大、拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率也大，如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、尼龍等14PPT課件 高分子典型應(yīng)力－應(yīng)變曲線III(e)的特點(diǎn)是硬而韌。彈14

高分子材料的典型應(yīng)力-應(yīng)變特征性能模量屈服應(yīng)力拉伸強(qiáng)度斷裂伸長(zhǎng)軟而弱低低低中等硬而脆高無中等低硬而強(qiáng)高高高中等軟而韌低低中等高硬而韌高高高高高分子材料的典型應(yīng)力-應(yīng)變特征15PPT課件 高分子材料的典型應(yīng)力-應(yīng)變特征性能模量屈服應(yīng)力拉伸強(qiáng)度斷裂15

常用高分子材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線16PPT課件 常用高分子材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線16PPT課件166.1 拉伸性能17PPT課件6.1 拉伸性能17PPT課件1718PPT課件18PPT課件1819PPT課件19PPT課件1920PPT課件20PPT課件20三、 拉伸性能測(cè)試原理及試樣

參照標(biāo)準(zhǔn)——國(guó)標(biāo)GB/T1040-921.原理拉伸試驗(yàn)是對(duì)試樣延期縱軸方向施加靜態(tài)拉伸負(fù)荷，使其破壞，通過測(cè)量試樣的屈服力、破壞力和試樣標(biāo)距間的伸長(zhǎng)來求得試樣的屈服強(qiáng)度拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率。21PPT課件三、 拉伸性能測(cè)試原理及試樣 參照標(biāo)準(zhǔn)——國(guó)標(biāo)GB/T1021

拉伸性能低碳鋼鋁合金鑄鐵高分子材料符合材料22PPT課件 拉伸性能低碳鋼鋁合金鑄鐵高分子材料符合材料22PPT課件2223PPT課件23PPT課件232.高分子試樣的制備和尺寸要求I

：I型試樣及尺寸圖I型試樣表6-2IIII型試樣尺寸要求24PPT課件2.高分子試樣的制備和尺寸要求I：I型試樣及尺寸圖I型242.II型試樣及尺寸圖II型試樣表6-2II型試樣尺寸要求25PPT課件2.II型試樣及尺寸圖II型試樣表6-2II型試樣尺寸252. 試樣的制備和尺寸要求III

：III型試樣及尺寸圖III型試樣表6-2IIIIII型試樣尺寸要求26PPT課件2. 試樣的制備和尺寸要求III：III型試樣及尺寸圖I262. 試樣的制備和尺寸要求IV：IV型試樣及尺寸圖IV型試樣表6-2IVIV型試樣尺寸要求27PPT課件2. 試樣的制備和尺寸要求IV：IV型試樣及尺寸圖IV型272. 試樣的制備和尺寸要求V：塑料材料選擇試樣類型測(cè)試速度參考試樣材料類型試樣制備方法最佳厚度mm試驗(yàn)速度硬質(zhì)熱塑性塑熱塑性增強(qiáng)塑料Ⅰ注塑模壓4BCDEF硬質(zhì)熱塑性塑料板熱固性塑料板含層壓板機(jī)械加工2ABCDEFG軟質(zhì)熱塑性塑料及板Ⅱ注塑、模壓板材機(jī)械加工和沖切加工2FGHI熱固性塑料(含填充、增強(qiáng)塑料）Ⅲ注塑模壓C熱固性塑料板Ⅳ機(jī)械加工BCDA:1±50%，B:2±20%，C:5±20%，D:10±20%，E:20±10%，F(xiàn):50±10%，G:100±10%，H:200±10%，I:500±10%。28PPT課件2. 試樣的制備和尺寸要求V：塑料材料選擇試樣類型測(cè)試速度2829PPT課件29PPT課件293.測(cè)量方法即實(shí)驗(yàn)步驟①試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)環(huán)境按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。②在試樣中間平行部分做標(biāo)線，示明標(biāo)距。③測(cè)量試樣中間平行部分的厚度和寬度，精確到0.01mm，II型試樣中間平行部分的寬度，精確到0.05mm，測(cè)3點(diǎn)，取算術(shù)平均值。④夾具夾持試樣時(shí)，要使試樣縱軸與上下夾具中心連線重合，且松緊適宜。⑤選定試驗(yàn)速度，進(jìn)行試驗(yàn)。⑥記錄屈服時(shí)負(fù)荷，或斷裂負(fù)荷及標(biāo)距間伸長(zhǎng)。試樣斷裂在中間平行部分之外時(shí)，此試樣作廢，另取試樣補(bǔ)做。30PPT課件3.測(cè)量方法即實(shí)驗(yàn)步驟30PPT課件30數(shù)據(jù)的處理拉伸強(qiáng)度或拉伸斷裂應(yīng)力、拉伸屈服應(yīng)力、偏置屈服應(yīng)力按下式計(jì)算：

σt=F/bd

σt：拉伸強(qiáng)度或拉伸斷裂應(yīng)力、拉伸屈服應(yīng)力等，MPa；

F：最大負(fù)荷或斷裂負(fù)荷、屈服負(fù)荷、偏置屈服負(fù)荷，N；

b：試樣寬度，mm；

d：試樣厚度，mm。斷裂伸長(zhǎng)率按下式計(jì)算：

εｔ=(L-L0)/L0×100%

εｔ：斷裂伸長(zhǎng)率，%；L0：試樣原始標(biāo)距，mm；

L：試樣斷裂時(shí)標(biāo)線間距離，mm。31PPT課件數(shù)據(jù)的處理拉伸強(qiáng)度或拉伸斷裂應(yīng)力、拉伸屈服應(yīng)力、偏置屈服應(yīng)力31電子萬能試驗(yàn)機(jī)四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備32PPT課件電子萬能試驗(yàn)機(jī)四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備32PPT課件32擺錘式拉力試驗(yàn)機(jī)33PPT課件擺錘式拉力試驗(yàn)機(jī)33PPT課件33五、影響拉伸性能的因素(1)成型條件：