橡膠塑料低溫脆性試驗機(jī)GB5470結(jié)構(gòu)原理升降夾持器升降夾持器由帶有夾持器的氣缸和氣缸座組成。從試樣受沖擊部位,到夾持器下端的距離為11.0±0.5mm。
沖擊裝置沖擊裝置由沖擊器和沖擊氣缸組成。
沖擊器沖擊器頭部形狀和尺寸如實物所示。沖擊器的重量為200±20g,其工作行程為40±1mm。沖擊氣缸在復(fù)位狀態(tài)下,沖擊器端部到試樣的距離為25±1mm。冷凍介質(zhì):工業(yè)乙醇圖 2沖擊裝置的彈簧在壓縮狀態(tài)下,沖擊器端部到試樣的距離為25士1 mm.
4.2.2沖擊彈簧
沖擊彈簧應(yīng)符合如下技術(shù)要求:
a.自由狀態(tài):直徑為19mm,長度為85~90 mm;
b.壓縮狀態(tài):長度為40±1mm,負(fù)荷為11~12kgf(108~118 N).
4.3低溫測溫計塑料
沖擊法脆化溫度的測定
1范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度下測定非硬質(zhì)塑料在特定沖擊條件下出現(xiàn)脆化破損時溫度的方法。按
照試驗機(jī)和試樣類型的不同分為兩種方法,即
一使用A型試驗機(jī)和A型試樣的A法;
一使用B型試驗機(jī)和B型試樣的B法。
本標(biāo)準(zhǔn)用統(tǒng)計方法得出脆化溫度。由于要在統(tǒng)計的基礎(chǔ)上計算脆化溫度,所以需要準(zhǔn)備足夠的樣
品。統(tǒng)計技術(shù)已用于測得如定義3.1中的脆化溫度。
本標(biāo)準(zhǔn)確定了試樣破損率為50%時的脆化溫度。本標(biāo)準(zhǔn)對制定材料規(guī)范較為有用,而不必測定材
料的使用溫度。用于材料規(guī)范時,測定值的測量精度不大于±5℃。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用面成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有
的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究
是否可使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文件,其版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
GB/T 2918-1998塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境(idt ISO 291,1997)
GB/T 11547--2008塑料耐液體化學(xué)試劑性能的測定(ISO175:1999,MOD)
ASTM D746:2007型料和彈性體沖擊法脆化溫度的測定
3術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
3.1
脆化溫度brittleness temperature
Tu
在規(guī)定試驗條件下,試樣破損率為50%時的溫度。
3.2
試驗速度test speed
試驗機(jī)的沖頭與固定在夾具中的試樣之間的相對速度。
4原理
將在夾具中呈懸臂梁固定的試樣浸沒于精確控溫的傳熱介質(zhì)中,按規(guī)定時間進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)后,以規(guī)
定速度單次擺動沖頭沖擊試樣。測試足夠多的試樣,用統(tǒng)計理論來計算脆化溫度。50%試樣破損時的
溫度即為脆化溫度。GB/T5470-2008
發(fā)生作用(見GB/T 11547-2008),兩次測得數(shù)值不應(yīng)有明顯差異。
5.5箱體
具有絕熱性。
5.6攪拌器
使導(dǎo)熱介質(zhì)能夠均勻循環(huán)。
5.7量具
精度為0.1mm,用于測量試樣的寬度和厚度。
5.8秒表
6 試樣
6.1概述
對許多聚合物,試驗結(jié)果在很大程度上取決于樣片制備和試樣制備的條件和方法。除非另有規(guī)定,
應(yīng)按照相關(guān)的產(chǎn)品規(guī)定進(jìn)行樣片制備,再從樣片上裁取。清潔的沖刀和減少或消除偶然的缺口都會得
到更低的脆化溫度。
用同一方法制備試樣很重要,用刀片或其他鋒利的工具切割試樣,每次平穩(wěn)沖切。不推薦手動
沖刀切試樣,盡管這樣可能制備出滿意的試樣。推薦使用自動沖切機(jī)。無論使用哪種方法,經(jīng)常檢查和
維護(hù)沖刀很重要。要獲得可靠的試驗結(jié)果,制備試樣應(yīng)使用鋒利的沖刀。
可以通過觀察任系列破損試樣上破裂點(diǎn)來判斷沖刀的狀況。當(dāng)被沖破的樣條從試驗儀器的夾具
上掉下時,可以很方便的收集這些樣品并且觀察到這些樣品是否在同一點(diǎn)上或同一點(diǎn)附近有破裂的趨
勢。如果破裂點(diǎn)一直在同一位置出現(xiàn),說明沖刀的那個位置已鈍化、有缺口或彎曲。
注,對于使用自動切割的樣條,見Bestelink,P.N.和 Turner,S.;聚乙烯的低溫沖擊試驗方法,ASTMBulletinGB/T5470--2000
6.3B型試樣
試樣長 31.75 mm±6.35 mm,寬6.35 mm±0.51 mm,厚1.91 mm士0.13mm,具體尺寸見
圖6(b)。
7狀態(tài)調(diào)節(jié)
按照材料標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定對試樣進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié),未做規(guī)定且相關(guān)方未協(xié)商一致時,從GB/T2918-
1998中選擇宜的狀態(tài)調(diào)節(jié)條件。
8操作步驟
8.1預(yù)定一種材料的脆化溫度時,推薦在預(yù)期飾達(dá)到50%破損率的溫度條件下進(jìn)行試驗。在該溫度
下至少用10個試樣進(jìn)行試驗。如果試樣全部破損,把浴槽的溫度升高10℃,用新試樣重新進(jìn)行試驗;
如果試樣全部不破損,把浴槽的溫度降低10℃,用新試樣重新進(jìn)行試驗;如果不知道大致的脆化溫度,
起始溫度可以任意選擇。
8.2試驗前準(zhǔn)備浴槽,儀器調(diào)至起始溫度。如果用干冰冷卻浴槽,把適量的粉狀干冰置于絕熱的箱體
中,然后慢慢加入導(dǎo)熱介質(zhì),直至液面與頂部保持30 mm~50 mm的高度。如果儀器配備了液氮或千
球冷卻系統(tǒng)和自動控溫裝置,應(yīng)遵循儀器制造商提供的說明書操作。
8.3將試樣緊固在夾具內(nèi),并將夾具固定在試驗機(jī)上(見圖3)。
注,夾具的夾持力過大時,可能對某些材料造成預(yù)應(yīng)力,試驗時導(dǎo)敗試祥過早破損。用扭矩扳手可控制試樣的夾持
力,并且應(yīng)對每一試樣施加相同的最小尖耕力。
8.4將夾具降至傳熱介質(zhì)中。如果使用干冰做冷卻劑,可以通過適時添加少量干冰來保持恒溫。如果
儀器配備的是液氮或干冰冷卻系統(tǒng)和自動控服裝置,應(yīng)遵暢儀器制造商抓供的設(shè)置和控逼方法操作。
8.5使用液體介質(zhì)時,3 min±0.5min記錄溫度并對試樣做一次沖擊;用氣體介質(zhì)時,20min士
0.5min記錄溫度并對試樣做一次沖擊。
B.6將夾具從試驗儀器中移開,并把每個試樣都從夾具中取出,逐個檢查試樣確定是否已破損。所謂
破擔(dān)即試樣被分成兩段或更多部分,或者目測可見試樣上帶有裂痕。如果試樣沒有分離,可以
沿著沖擊所造成的彎曲方向把試樣彎至90℃,然后檢查彎曲部分的裂縫。記錄試樣破損數(shù)目和試驗
溫度。
注:試樣被彎曲時的溫度應(yīng)高于試樣被沖擊時的溫度。
以2℃或5℃的溫度增量升高或降低浴槽溫度,重復(fù)上述步驟,直到測出沒有試樣破損時的溫度和試樣全部破損時溫度,每次試驗都用新試樣。
8.7 在10%-90%破損范圍內(nèi)進(jìn)行四個或更多個溫度點(diǎn)的試驗(用9.1中給出的圖解法測定Tu時,
不包含0%和99%破擬時的溫度點(diǎn))。
9結(jié)果表示
脆化溫度T?可用下列任一方法來表示,
9.1圖解法
在概率圖紙上標(biāo)出任一溫度下試驗溫度與對應(yīng)敬損百分?jǐn)?shù)的點(diǎn),并通過這些點(diǎn)畫出一的直線。線上與50%概率相交的點(diǎn)所指示的溫度即為胞化溫度。圖解法測定脆化溫度Ts示例見圖7.
9.2計算法
按式(1)計算材料的脆化溫度,
No.231,68(1958)。
6.2A型試樣
試樣長20.00 mm士0.25 mm,寬2.50 mm±0.05 mm,厚2.00 mm士0.10 mm,具體尺寸見圖6
(a)。試樣可以從寬20.00 mm±0.25 mm和要求厚度的長條樣片上很方便地切成規(guī)定的尺寸方法是使用自動沖切機(jī)。
5儀器
5.1A型試驗機(jī)
試驗機(jī)由樣品夾具和沖頭以及機(jī)械連接部件組成,正確安裝這些部件以確保沖頭能在相對恒定的
速度下沖擊樣品。圖1為A型試驗機(jī)沖頭和夾具組件的尺寸關(guān)系,圖2為安裝上試樣的A型樣品突
具,圖3為A型試驗機(jī)的沖頭和樣品夾具的詳細(xì)說明。
1
采用最小分度不大于1℃的低溫溫度計,或熱電偶、電阻溫度計等,用來測量冷凍介質(zhì)的溫度。溫度
計為內(nèi)標(biāo)式半浸的,以尾長150mm,浸深75.mm為宜
4.4冷凍介質(zhì)
冷凍介質(zhì)由適宜的傳熱介質(zhì)加致冷劑調(diào)配而成。
4.4.1傳熱介質(zhì)
在試驗溫度下,能保持流動,對試樣無附加影響的液體均可作傳熱介質(zhì)。這類傳熱介質(zhì)通常使用工
業(yè)乙醇,此外還有丙酮、硅氧烷液體等等。
4.4.2致冷劑
可根據(jù)需要選用干冰或液氮。
5試樣
5.1規(guī)格
試樣的長為25.0±0.5 mm,寬為6.0±0.5mm,厚為2.0±0.3 mm.
5.2要求
試樣的表面應(yīng)光滑,無外來雜質(zhì)及損傷。成品應(yīng)經(jīng)打磨后栽制成相應(yīng)尺寸。
6試驗室溫度
試驗室溫度,應(yīng)符合GB2941中的有關(guān)規(guī)定.
7試驗步驟
7.1試驗準(zhǔn)備:按下升降夾持器,安放低溫測溫計,使測溫計的溫包與夾持器下端處于同一水平位置。
3.5本測定儀器采用壓縮機(jī)直接致冷.不需要冷卻循環(huán)水。
四、使用方法
4.1接通電源,溫控儀和計時器顯示燈亮。
4.2向冷井中注入冷凍介質(zhì)(一般為工業(yè)乙醇),其注入量應(yīng)保證夾持器的下端到液面的距離為75±10mm。
4.3將試樣垂直夾在夾持器上。夾的不宜過緊或過松,以防止試樣變形或脫落。
4.4達(dá)到試驗溫度后,按下啟動按鈕,試驗機(jī)自動工作(按下夾持器,開始冷凍試樣,同時啟動時序控制開關(guān)或按動秒表計時。試樣冷凍時間規(guī)定為3.0±0.5min。試樣冷凍期間,冷凍介質(zhì)溫度波動不得超過±1℃)
4.5取下試樣,將試樣按沖擊方向彎曲成180°,仔細(xì)觀察有無破壞。
4.6試樣經(jīng)沖擊后(每個試樣只準(zhǔn)沖擊一次),如出現(xiàn)破壞時,應(yīng)提高冷凍介質(zhì)的溫度,否則降低其溫度,繼續(xù)進(jìn)行試驗。
4.7溫度調(diào)節(jié)方法:a、按set鍵,溫控儀進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)
b、按“<"鍵移動到要設(shè)置的位置
c、按“∧"鍵調(diào)整溫度
d、按“set"鍵確定
通過反復(fù)試驗,確定至少有兩個試樣不破壞的溫度和至少一個試樣破壞的溫度,如這兩個結(jié)果相差不大于1℃時,即試驗結(jié)束。
五、 試驗標(biāo)準(zhǔn)
5.1規(guī)格
試樣的長為25.0±0.5mm,寬為6.0±0.5mm,厚為2.0±0.3mm。
5.2要求
試樣的表面應(yīng)光滑,無外來雜質(zhì)及損傷。成品應(yīng)經(jīng)打磨后裁制成相應(yīng)尺寸。 注意事項氣缸壓力在出廠前已調(diào)節(jié)好,不能任意變動。
硫化橡膠低溫脆性的測定單試樣法
GB/T 1682-94
Rubber , vulcanized--Determination of low-temperature
代替GB1682-82
brittleness(single test piece method)
1適用范圍與目的
1.1本方法適用于在單試樣脆性試驗機(jī)上測定硫化橡膠的脆性溫度。
1.2本方法所測定的脆性溫度,是硫化橡膠的特性溫度,不代表硫化橡膠及其制品工作溫度的下限.利
用脆性溫度,可以比較不同橡膠材料或不同配方的硫化橡膠低溫性能的優(yōu)劣.因此,無論在科學(xué)研究、橡
膠材料及其制品質(zhì)量檢驗、生產(chǎn)過程控制等方面,都具有一定實用價值。
引用標(biāo)準(zhǔn)GB2941橡膠試樣環(huán)境調(diào)節(jié)和試驗的標(biāo)準(zhǔn)溫度、濕度及時間
GB/T 15256硫化橡膠低溫脆性的測定多試樣法
定義脆性溫度(單試樣法);在一定條件下,試樣受沖擊產(chǎn)生破壞時的溫度。
脆裂:包括試樣出現(xiàn)斷裂、裂紋及人眼直接可見的微孔等。
試驗設(shè)備本設(shè)備由工作臺、升降夾持器、沖擊裝置、低溫測溫計、盛裝冷凍介質(zhì)的低溫瓶、攪拌器等部分組成。
4.1升降夾持器
升降夾持器由帶有夾持器的升降桿和提升彈簧組成。
從試樣受沖擊部位,到夾持器下端的距離為11.0士0.5mm。如圖1所示。向低溫瓶中注入傳熱介質(zhì)(一般為工業(yè)乙醇),其注入量應(yīng)保證夾持器的下端到液面的距離為75±
10mm.緩緩攪拌下,向傳熱介質(zhì)中加入致冷劑(一般采用干冰),并調(diào)配到所需溫度。提起升降夾持器,將試樣垂直夾在夾持器上(如圖1)。夾的不宜過緊或過松,以防止試樣變形或脫
落。
按下夾持器,開始冷凍試樣,同時啟動時序控制開關(guān)(或按動秒表)計時。試樣冷凍時間規(guī)定為
3.0±合min。試樣冷凍期間,冷凍介質(zhì)溫度波動不得超過±1℃.
提起升降夾持器,使沖擊器在半秒鐘內(nèi)沖擊試樣。取下試樣,將試樣按沖擊方向彎曲成180°,仔細(xì)觀察有無破壞。
試樣經(jīng)沖擊后(每個試樣只準(zhǔn)沖擊一次),如出現(xiàn)破壞時,應(yīng)提高冷凍介質(zhì)的溫度,否則降低其溫橡膠塑料低溫脆性試驗機(jī)GB5470控溫需重新設(shè)定時,可按SET設(shè)置鍵,待設(shè)定溫度指示窗出現(xiàn)SO時即可進(jìn)行設(shè)定,按移位鍵選定設(shè)置位置,再根據(jù)需要設(shè)定數(shù)字按加數(shù)鍵或減數(shù)鍵,設(shè)定完畢后再按SET設(shè)置鍵,即可進(jìn)入自動溫度控制狀態(tài)。