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試驗(yàn)機(jī)對(duì)膠粘劑的不均勻拉伸試驗(yàn)
由一塊剛性金屬厚塊與一塊撓性金屬薄片被粘物對(duì)接組成的膠接接頭,，在承受不均勻拉伸載荷時(shí),，直至試樣破壞。以單位膠接面積所承受的大載荷計(jì)算其拉伸強(qiáng)度,。試驗(yàn)機(jī)對(duì)膠粘劑的不均勻拉伸試驗(yàn)其特征是拉伸應(yīng)力的作用線雖然通過試樣中心，但受力時(shí)膠接面上的應(yīng)力分布是不均勻的。 試驗(yàn)步驟 (1)試棒與試樣 試棒為具有規(guī)定形狀,，尺寸的棒狀被粘物,。試樣為將兩個(gè)試棒通過一定工藝條件膠接而成的被測(cè)件。其試樣尺寸的選擇視待測(cè)膠黏劑的強(qiáng)度,，試驗(yàn)機(jī)的滿量程,，試棒本身材質(zhì)的強(qiáng)度以及試驗(yàn)時(shí)環(huán)境因素而定,。用于試棒加工的金屬材料有45號(hào)鋼，LY12CZ鋁合金,，銅，H62黃銅等,。非金屬材料有層壓塑料等。層壓制品試棒，其層壓平面應(yīng)與試棒一個(gè)側(cè)面平行，試棒上的銷孔應(yīng)與層壓平面垂直,。試棒的表面處理，涂膠及試樣制備工藝,，應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,。膠接好試樣，以周圍略有一圈細(xì)膠梗為宜,，此時(shí)不必清除,，若需清除余膠，則應(yīng)在固化后進(jìn)行,。 (2)試驗(yàn) 在正常狀態(tài)下,，金屬試樣從試樣制備完畢到測(cè)試之間，短停放時(shí)間為16h,，長為1個(gè)月,，非金屬試樣至少停放40h。試樣應(yīng)在試驗(yàn)環(huán)境下停放30min以上,，將它安裝在拉力試驗(yàn)機(jī)夾具上,，測(cè)試其破壞負(fù)荷，對(duì)試驗(yàn)機(jī)應(yīng)使試樣在(60±20)s內(nèi)破壞;有時(shí)對(duì)機(jī)械式試驗(yàn)機(jī)則采用10mm/min拉伸速度,。 總結(jié)：粘接接頭在受到垂直于粘接面應(yīng)力作用時(shí),，應(yīng)力分布比受剪切應(yīng)力要均勻得多，但根據(jù)理論推測(cè)與應(yīng)力分布試驗(yàn)證實(shí),，在拉伸接頭邊緣也存在應(yīng)力集中,。因而可以表明膠接試件的尺寸與模量，膠層的厚度,，膠黏劑的模量都影響接頭邊緣的應(yīng)力分布系數(shù)大小,，因此也必然會(huì)影響它的強(qiáng)度值。與拉伸剪切試樣一樣,，加載速度與試樣溫度也影響拉伸強(qiáng)度,。另外不同的試樣直徑的拉伸強(qiáng)度測(cè)試值不一，而且離散大,，同一直徑試樣其大值比小值高50%以上,。對(duì)方形試樣,，由于邊緣到中心點(diǎn)距離不同，那應(yīng)力分布更不均勻,，因此用方形試樣只能測(cè)到“近似”的拉伸強(qiáng)度值,。其次，對(duì)拉伸強(qiáng)度,，隨著膠層厚度增加,，它的粘接接頭強(qiáng)度降低。膠層越薄,，強(qiáng)度越大,。 試驗(yàn)機(jī)在膠粘劑的劈裂試驗(yàn)： 膠粘劑用試驗(yàn)機(jī)做不對(duì)稱拉伸試驗(yàn)又稱為劈裂試驗(yàn)，它所測(cè)試出的強(qiáng)度叫劈裂強(qiáng)度,。試驗(yàn)機(jī)不均勻拉伸強(qiáng)度的測(cè)定在一定程度下反映了膠黏劑的韌性,，因此也能反映出各種膠接材料對(duì)膠縫應(yīng)力集中的敏感程度。
原理：試樣為對(duì)接結(jié)構(gòu),。在試樣的膠接面邊緣施加與膠接面垂直的拉力,，測(cè)定試樣被分離時(shí)所承受的大負(fù)荷，以每單位膠接寬度上所需的分離力表示它的劈裂強(qiáng)度,。
試驗(yàn)步驟 1,、試樣制備按膠黏劑技術(shù)條件規(guī)定。金屬塊膠接面應(yīng)平整,，不應(yīng)有彎曲,，歪斜等變形。膠接面應(yīng)無毛口,，邊緣保持直角,。材質(zhì)為LY12CZ鋁合金或45號(hào)鋼。夾持試樣的夾具應(yīng)帶有自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,，以使加載時(shí)使受力作用線與試樣膠接面垂直試樣制備到試驗(yàn)短時(shí)間為16h,，長為1個(gè)月。
2,、試驗(yàn)應(yīng)在(23±2)標(biāo)準(zhǔn)溫度下進(jìn)行，若試驗(yàn)對(duì)溫,，濕度要求嚴(yán)格或仲裁試驗(yàn),，則應(yīng)在溫度(23±2)，相對(duì)濕度45%-55%下試驗(yàn),，若只要求溫度,，則試樣在標(biāo)準(zhǔn)溫度下停放0.5h，若要求標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)環(huán)境,，則應(yīng)在溫度(23±2),，相對(duì)濕度45%-55%的范圍內(nèi)停放不少于16h,。
3、開動(dòng)試驗(yàn)機(jī),，以(5±1)mm/min加荷速度加載,，記錄試樣劈裂破壞的大載荷與膠件破壞類型與百分率。
4,、 每種膠黏劑至少取5個(gè)試樣進(jìn)行測(cè)試,，以小值，大值與平均值作為試驗(yàn)結(jié)果,，其值取3位有效數(shù)字,。
5、測(cè)試前用卡尺測(cè)量膠層搭接面長度與寬度,。而后將試樣裝在拉力試驗(yàn)機(jī)具中,，進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，拉伸速度為10mm/min,，直至膠層破壞為止,。 每組試樣不應(yīng)少于5個(gè)，取算術(shù)平均值作為試驗(yàn)結(jié)果,，允許偏差(±15%),，保留3位有效數(shù)字。
總結(jié)：加工試塊用的金屬可為半硬回火黃銅,，硬回火紫銅磷銅,，回火鋁合金與冷軋鋼。對(duì)不對(duì)稱拉伸強(qiáng)度,，由于試樣的搭接長度,，對(duì)它有十分明顯的影響。試樣長度L越短,，不對(duì)稱拉伸強(qiáng)度就越小,。像溫度，膠層厚度,，膠黏劑性質(zhì)的影響與玻璃強(qiáng)度相同,。交叉搭接拉伸強(qiáng)度試驗(yàn) 試樣采用交叉搭接試樣，又稱十字形試樣,，它所測(cè)試的拉伸強(qiáng)度為均勻拉伸強(qiáng)度,。試件采用金屬板與條狀。
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