您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
7
影響塑料拉伸試驗成果的因素
拉伸測試作為一項慣例性能測試,，是在規(guī)則的溫度,、濕度與拉伸速度下,，對塑料試樣的縱軸方向施加拉伸載荷。當(dāng)牽伸作用力大于鍵合力或分子間的作用力時，會使分子鏈開裂或彼此滑移,，微觀表現(xiàn)為樣條的塑性變形,、開裂，在這一進(jìn)程中測試試樣接受的負(fù)荷及其伸長,。 一般的測試項目為拉伸應(yīng)力,、拉伸強度、拉伸屈服強度,、開裂伸長率、拉伸彈性模量,。在駕車,、軌道交通、航空航天等領(lǐng)域都需要用到,！
本文小編來和大家一起了解影響塑料拉伸試驗機成果的幾個因素,！
1.試驗環(huán)境的影響
影響塑料拉伸試驗數(shù)據(jù)的要素有許多：如振動、溫度,、濕度,、人員等，其中主要的因素是溫度和濕度,。
熱塑性塑料的拉伸性能測試受溫度的影響比較大,，往往溫度偏高，拉伸強度偏低,，伸長率偏大,，反之則相反。伴隨著溫度的逐漸上升,，熱塑性塑料的拉伸性能也將逐漸由硬脆向粘強轉(zhuǎn)變,，拉伸強度和拉伸彈性模量隨之變小，而斷裂伸長率將同步變大,。
試驗相對濕度一般對吸水率比較大的塑料影響較大,。一部分塑料吸水率增大以后，水分子在塑料中起到了偶聯(lián)劑和增韌劑的作用,，從而影響該塑料的剛性和韌性,。通過以上實踐可見，塑料的拉伸性能測試必須在恒溫恒濕條件下進(jìn)行,。
2.材料試驗機的影響
材料試驗機（又稱拉力機）是專門用于材料力學(xué)性能測試的儀器,。市場上銷售主要適用于塑料板材、管材,、異型材,，塑料薄膜及橡膠、電線電纜、防水卷材,、金屬絲等材料的各種物理機械性能測試,。拉力機用來對金屬材料和非金屬材料進(jìn)行拉伸、壓縮,、彎曲,、剪切、剝離等力學(xué)性能試驗用的機械加力,，拉力機夾具作為儀器的重要組成部分,，不同的材料需要不同的夾具。這也是試驗?zāi)芊耥樌M(jìn)行及試驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高低的一個重要因素,。做拉伸,、彎曲、剝離,、壓縮,、撕裂等試驗中，拉伸試驗是利用材料試驗機,、采用標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的試樣,，在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下測定材料的拉伸力、拉伸強度,、斷裂伸長率,、斷裂強度等參數(shù)。
測力傳感器精度,、速度控制精度,、夾具、同軸度和數(shù)據(jù)采集頻率等是材料試驗機影響拉伸試驗數(shù)據(jù)的主要因素,。測力傳感器是材料試驗機的核心部件,，它的精度直接影響到試驗數(shù)據(jù)和偏差大小。拉伸速度要求平穩(wěn)均勻,，速度偏高或偏低都會影響拉伸結(jié)果,。在試驗過程中，試驗機夾具分離速度,，以mm/mino為單位,。夾具的設(shè)計主要是手動和氣動兩種。試驗機的同軸度不好,，拉伸位移偏大,，拉伸強度有時將受到影響，結(jié)果偏小,。試驗數(shù)據(jù)采集的頻率也要適中,，否則將影響到試驗數(shù)據(jù),，峰值偏小。
3.試樣的制備與處理的影響
在做各種塑料試驗時,，都要按標(biāo)準(zhǔn)制成樣 (依據(jù)GB/T8804與受試材料有關(guān)的部分制樣),。制樣方式有兩種：一是用原材料制樣，另一種是從制品上直接取樣,。用原材料制成試樣有幾種方法,，包括模壓型、注塑成型,、壓延成型或吹膜成型等,，每種制樣過程都有符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。但不同方法制樣的試驗數(shù)據(jù)不具備可比性,。同一種制樣方法,，要求工藝參數(shù)（如模具結(jié)構(gòu)、成型溫度,、成型壓力、冷卻速度等）和工藝過程也要相同,，否則塑料的成型過程中的微觀結(jié)構(gòu)如結(jié)晶度,、分子取向等將有較大變化，直接影響試驗數(shù)據(jù),。
試樣的厚度及寬度對結(jié)果影響很大,，同一種塑料若試樣的尺寸不同，其拉伸強度試驗結(jié)果將有一定差異,。所以在加工試樣,、測量試樣尺寸時，特別要注意被測試樣的尺寸和公差是否在標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的范圍內(nèi),，試樣的尺寸規(guī)格要一致,。試樣的厚度不同試驗數(shù)據(jù)也不同，厚度大的試樣,，一般試驗數(shù)據(jù)偏小,。也就是說試樣越厚存在缺陷的概率越高。從塑料制品上直接取樣時,，取樣位置要具有代表性,，取樣時要遠(yuǎn)離邊緣和轉(zhuǎn)角部位，并變換不同的角度和更換不同的位置,。注射模塑試樣往往后收縮較大,，被測部位若出現(xiàn)輕微縮痕影響平整度要注意多測幾點，以得出其真實尺寸,。試樣制備好后,，要在恒溫性濕條件下放置處理，執(zhí)行GB/T8804標(biāo)準(zhǔn)。在放置過程中,，將引起分子量,、分子構(gòu)型、物理狀態(tài)的變化,，并能消除試樣內(nèi)存的殘余應(yīng)力,。
4.拉伸測試速度對力學(xué)性能測試的影響
在對塑料做拉伸檢測試驗時，拉伸速度變化,，其力學(xué)行為也將發(fā)生改變,。一般情況下，拉伸速度快應(yīng)力和拉伸強度增大,，而斷裂伸長率將減小,。因為塑料屬于粘彈性材料，它的力松弛過程與變形速度緊密相關(guān),。應(yīng)力松弛需要一個時間過程,，當(dāng)?shù)退倮鞎r，分子鏈來得及位移,、重排,，塑料呈現(xiàn)韌性行為，表現(xiàn)為拉伸強度減小,，斷裂伸長率增大,；高速拉伸時，分子鏈段的運動跟不上外力作用的速度,，塑料呈現(xiàn)脆性行為,，表現(xiàn)為拉伸強度增大，斷裂伸長率減小,。只有拉伸速度相同時,，試驗數(shù)據(jù)才具有可比性。對不熟悉的材料,，正式測試之前要進(jìn)行預(yù)測,，以預(yù)知合適的負(fù)荷和速度等，為正式測試做好準(zhǔn)備,。
5.數(shù)據(jù)處理的影響
數(shù)據(jù)處理是整個試驗過程的一個重要環(huán)節(jié),，因此與試驗結(jié)果的程度有著密切的關(guān)系。
現(xiàn)在的材料試驗機多數(shù)由計算機控制,，數(shù)據(jù)處理已程序化,，但是有些數(shù)據(jù)還是依靠人為測試和計算。如試樣尺寸,、位移變化,、伸長率計算等,。
數(shù)據(jù)的處理采取四舍五入的原則，要以測量誤差為依據(jù),，將測試得到的或計算得到的數(shù)據(jù)截取成所需要的位數(shù),，對舍去的位數(shù)按四舍五入處理（或省略掉）。
6.人員操作刁難的影響
試驗的整個過程都是在人的操作和控制下進(jìn)行的,，人為因素不可避免地會影響到試驗結(jié)果,。即便是精細(xì)認(rèn)真有試驗經(jīng)驗的人做試驗，每次試驗數(shù)據(jù)也都不會*一致,。人為因素涉及到取樣,、制樣過程，試樣的處理,，試驗過程,，數(shù)據(jù)處理等。做對比試驗,，要同一人員操作,，以保證得出正確的結(jié)論。
試驗人員嚴(yán)格執(zhí)行試驗標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程,，日常加強對拉伸試驗機等設(shè)備要注意保養(yǎng),、運轉(zhuǎn)和自校，以保證試驗時處于良好狀態(tài),，才能獲得準(zhǔn)確的試驗數(shù)據(jù)。