ASTMD638拉伸

1、ASTM/D638-91 塑料拉伸性能的标准试验方法1范围11 当在预处理、温度、湿度和试验机速度预先定义的条件下进 行试验，这个试验包含标准的哑铃形试样的没有增强型和增强型的塑 料的拉伸性能的测定。1. 2这个试验方法可被使用于任何厚度到0.55inch (14mm)的试验材料，然而对于薄片形式的试验样品，包括小于 0.04inch (1.0) 厚度的薄膜，试验方法 D882 是所指的试验方法，对于厚度大于 0.55inch 的材料，一定通过机器加工使之减少。注释 1对于试验方法 D638 的完全的测量参考已经发展到D638M注释 2这个试验方法并不包含精密的物理过程，横梁移动保持 一个恒定

2、的速率是我们理论上所期望的， 在试样上传感器标记间的横 梁移动速率和变形速率有很大的不同。指定的试验速率在塑料状态下，对材料的性能有很大的影响，通 过这些过程的试样厚度的变化是允许的， 这些变化对结果几乎没有影 响，所有的试样应该同一厚度，当需要更精密的物理数据时，额外的 特殊的试验应该被使用。注释 3这个试验方法可被用于试验酚醛树酯或层压材料，这些材料可被用做电气绝缘，这样的材料应同试验方法D229和D651所述的那样来进行试验。注释 4对于树酯复合材料的增强，它带着定向的持续或不持续 的高 数20KG纤维。试验应按试验方法 D3039来进行。13 磅为单位开始的值应被看作标准，在括号内给出

3、的值仅供参 考。14 这个标准设有注明所有的安全问题，如果和其使用有关，它 是这个标准使用者的责任， 他应建立恰当的安全和健康的实验操作并 且在使用之前测定有规律限制的实用性。2参考的数据2 1ASTM 标准对于电气绝缘使用的硬片材料的 D229 试验方法，固体电气绝缘 的厚度的D374试验方法，拉伸的橡胶性能的 D412试样方法，对于 条件材料和电气绝缘材料的试验 D618实验方法，对于塑料拉伸性能 的 D639 试验方法，模塑电气绝缘材料的拉伸强度的 D651 试验方法。薄膜拉伸性能的D882试验方法相关塑料的D883专门术语折断的塑料和电气绝缘材料的拉伸冲击能量的D1822试验方法。纤维

4、树酯合成物的拉伸性能的 D3030试验方法，指定的塑料的D4000 分类系统。尼袭和PA的D4066说明对于试验机负载校对的 E83 实验方法，测定精度的实验方法的进 行各试验室间研究的 E691 实验操作。3专门名词31 应用这个试验方法的字词的定义参照专门名词 D883 和附 A2 4意义和使用 41对于塑料的控制和说明这个试验方法被设计产生拉伸性能， 这些数据对于质量品质和研究和发展都是有用的， 对于一些材料， 它 们可能有一个需要这个试验方法使用的说明，在使用这个试验方法 前，参照材料说明是可建议的，分类的 D4000 的表一列出了当前存 在 ASTM 材料标准。42 拉伸性能在一定速

5、度和环境的的试验下可能会随试样准备而 不同，接着精度比较的结果是所希望的， 这些因素一定要小心地控制。421 我们想到没有准备好材料的试验方法，这种材料就不能 被测试，当比较试验的材料是所希望的， 我们应更加注意确保所有的 样品以同一个方式准备好，除非试验包含样品制备的影响，相似的， 对于参照的目的或比较 （在任何给定的系列试样） 注意一定要确保最 大程度的准备、加工）43 对于塑料工程设计目的，拉伸性能可能提供有用的数据，对 于一定伸长率和环境条件许多塑料表现出了高灵敏度， 通过这个试验 方法获得的数据被认为是合法的， 对于涉及到负载时间范围或环境极 大地不同于这个试验方法，在这种不相同的情

6、况下，对大多数塑料， 没有限制的可靠性估计， 如果拉伸性能满足工程设计的目的， 在较宽 的负载时间范围（包括冲击和屈服）和环境条件的范围下，伸长率的 灵敏度和需要测试的环境。5 仪器51试验机一个横梁移动类型的试验机，其组成如下。511 固定数支撑一个夹具的固定数512 可移动数支撑又一个夹具的可移动数513 夹具固定数和可移动数之间夹持试验的夹具，夹具应 是自调整的，也就是说，它们应被连接到固定的和可移动之间，当有 任何负载加上时， 它们将自由地被拉直， 试样中心应和实际是被拉伸 方向的夹具中心重合。试样尽可能地和拉伸方向成一条直线，以便没有产生滑动的循环 移动会在夹具上发生， 对于不在一条

7、直线上有一个限制自调夹具将会 调整。5131 试样应以这种方法被夹持，即和夹具之间的滑动尽可 能被阻止，有很深的刻痕或锯齿的夹具表面和那些单一的粗糙的的模 型相似，锯齿相隔大约0.09inch(2.4mm),深度大约0.06inch( 1.6mm), 这对于大多数热塑材料被发现是令人满意的， 对于较硬的塑料较好的 锯齿被发现更令人满意的, 便如热固的材料, 锯齿应保持清洁和税利, 有时会在夹具间断开, 当很深的锯齿或光滑的试样表面被使用时, 其 它的技术在这种情况下被使用,其他的技术(已经被发现是有用的, 特别是光滑表面的夹具) 是使试样表面夹具间应是光滑的, 在试样和 夹具表面间放入磨布、

8、磨低或塑料或橡胶纤维一般叫做医用胶布, 第 80 号双边磨纸在许多情况下被发现是有效的,在打开的网状纤维, 线被涂有磨料,这也是有效的,减小试样截面也可能是效的,特别的 夹具类型的使用进需要估计夹具的光滑度和断裂度。5 14 驱动机构对于传给可移动部分的驱动机构，关于不变 部分的控制速度，这个速率按第 9 部分指定的进行调整。5 15 负载显示器当通过夹具夹住时，通过试样支撑的能示 的总共拉伸负载的可适合的负载显示机器， 在指定的试验速率下， 这 台仪器几乎没有惯性滞后，负载显示的精度应达到1或更好，试验机的精度应与实验操作 E4 进行修改。516 固定的部分，可移动部分，驱动机构和夹具应由这

9、样的 材料构成，在这种比例下通过这些部分构成的， 总共弹性轴向的伸长， 在总比例下不超过总的 1，这时在任何负载达到机器比率的容量， 在试验中对试验样品标记的两个测量仪器之间。52 伸长显示器（变形测定仪）当试样被拉长时在测定两个一 点间距离， 试样的测量长度范围内适合的仪器可被使用， 对于参考目 的，变形测定仪一定要被设定，如图 1 的试样的满量程测量长度，这 是令人满意的， 但不是必需的， 这个仪器能自动记录这个距离和其改 变或者作为一种试样负载的功能， 从试验开始用去的时间或者两者两 者都有，如果只是后者获得，负载时间数据一定要取得，在指定的试 验速度下， 仪器应几乎没有惯性。 变形测定

10、仪被分类并且定期修改的 校对值应和实验操作 E83 的相一致。521 弹性模数测定对于弹性模量的测定，最大伸长错误为 0.0002i n./in,并能自动地持续地记录的变形测定仪可被使用，一个等 级为B 2变形测定仪（实验操作E83）满足这个需求。522 低伸长测定对于屈服伸长和低伸测定(通常20左右)和上述的变形测定仪一样，拉细到 20的伸长，这可以使用，在任 何情况下，变形测定仪系统一定要满足至少C类(实验操作E83)需求，它包括了一个固定的 0.001 的变形伸长错误或显示的变形伸长 0.1%无论哪一种误差都是很大的。5. 2. 3伸长测定对于测量伸长大于 20%，测量技术的错误不 能超

11、过可接受的测量值的 10。5. 3千分尺一个逐渐增加一至少 0.001 (0.025mm)的分辨测量 试样的宽和厚的适当的千分尺可以使用， 刚性或半刚性的塑料的所有 的宽度和厚度的测定， 可用带齿杆的手动千分尺来测量， 对于测量没 有刚性的试样的厚茺的可适合的仪器应有：(1) 一个接触的 3.6 0.36psi( 25 2.6pa) 测量压力(2) 一个可移动的环形接触脚 0.250 0.001inch (6.350.025) 直径(3) 一个较低的固定的基准面是足够大，以致于超出了各个方向的接触脚并且同接触脚相平行，两者相差 0.0002inch(0.005)在所有 的脚平面上，脚和基准平度

12、应符合试验方法D374 (其上写有变形测定仪的表面平行度)的校正部分5. 3. 1 配备一个直径是 0.6250.003in) 15.880.08mm)圆形 接触脚的可选仪器被再次建议，最小宽度至少为 0.625in(15.88mm) 的过程样品或较大试样的厚度测量。FIG 1 Tension Test Specimmens for sheet ,plate,and Molded Plasics图形 1：对于片、板和模塑材料的拉伸试验样品DIMENSIONS OF FUBE SPECIMENS管子试样尺寸METAL PLUGS 金属插入物Machine to 60% of original N

13、ominal Wall Thickness 最初规定的 壁厚 60的机器Normal Wall Thickness 规定的壁厚Stardard Wall Thickness L of Specimen to by Used 要被使用的试样的标准长度 LFig 2 Diagram showling location of tube tension specimens in testing machine图形 2：在试验机上显示出管子拉伸试样位置的简图6试验样品61 片、板和模塑料材料611刚性和半刚性塑料试验样品应符合图形 1 显示的尺寸， 类形1的试样是参考试样，当有效的材料有一个 0.28

14、in ch (7mm)的 厚度或者这种材料至少是可用的， 我们就应该使用， 在参考类型试样 的一种材料没有在较窄的部分断裂时时类型 2试样可被使用， 当只有 限制材料有0.16inch (4mm)或比之薄的厚度估算可用时或大量的试 样放在裸露的有限的空间(热量和环境稳定的试验)这时类型 V 的 试样可以使用，有不同硬度(也就是说，没有刚性和半刚性)的情况 下，材料间需要直接比较，这时类型 V 的试样可被使用，对于厚度大于0.28inch (7mm)但不超过0.55inch (14mm)的所有材料一定要使用型 试样。6 12无刚性试样应与图形 1 显示的尺寸相符合， 0.16inch (4mm)

15、左右厚度的测试无刚性塑料的第 IV 类型的样品被使用，对于厚度大于0.28inch (7mm)但不超过0.55inch (14mm)的所有材 料，类型 III 试样一定要用。613 增强型合成物对于增强型合成物的试验样品包括正交 各向异性的层压，应该符合图形 1 显示的类型 1 试样的尺寸。6 14准备工作试验样品应通过机器操作准备好，或把试样 切成片、板或相似的组成，材料厚度大于 0.55inch (14mm) ，一定 要调整到 来使用作为类型 III 试样，试样也能取决于设备好模型 材料来被试验。注释 7试验结果已经表明对于一些材料例如玻璃布， SMC 和 BMC 层压制品，其它的试验样品

16、应被认为是确保在试样测量长度内 断裂，通过 8.3 来管理。注释 8从某种复合层压物，例如编织手套或玻璃布准备好的试 验样品，注意切割试样一定要平行， 在位移上切割的增强将将被削弱， 结果导致较低的层压性能， 除非在某一个方向上的试样试验不与增强 结构平行，这个不同可进行研究。注释 9通入注塑准备好的试样可能与机器切割准备好的试样有 不同的拉伸性能， 这是由于方向引起的， 这个影响可能更多地被表述 成试样窄条部分的因素。62 刚性管子621刚性管子的试验样品应在图 2被显示出来，长度 Lo 应在 图 2 表中被显示出来， 在试样的长度中心在试样的外部应被机械加工 成一个凹槽，这个凹槽应包括一个

17、直的部长度为 2.2inch(57.2mm)， 并且在每一个末端和外部的直径有一个半径3inch (76mm)，有直径尺寸的钢塞或铜塞，它们会适合在管子内部， 并且有一个长度为 1inch( 2mm) 销，它被放在试样的末端避免压碎， 通过在线的金属杆 上分离和支撑它们， 它们在管子中可被方便地放置， 并且试验设备如 图 2 所示6 3 刚性杆631对于刚性杆的试样显示如图 3，长度 Lo 显示在图表(图 形 3) 中，在长度的中心在试样周围应加工一个槽，以便机器加工 部分的直径应是最初标准直径的 60，在每一个末端连接到外部直 径，这个槽应包括长度方向直的部 2.25in( 57.2mm)

18、,并且有 3inch(76m m)的半径64 所有试样的表面应避免可见的裂缝、刮痕或不足，通过粗糙 的机器操作作留下的记号， 应用一个好的方案或研磨除去并且挫平的 表面用 D 号或更好一点的磨纸来使之光滑，完成的冲程应和试验样 品长轴方向平行， 所有的毛边应从模塑样品中除去， 应非常小心不去 刮坏模塑表面， 在加工样品时， 超过如图 1 显示的尺寸的公差发底切 应尽量地避免，注意应避免其它一般的机械加工错误。65如果需要把测量标记在试样上，这可以用不会影响被试验材 料的蜡笔或墨汁，在试样上的测量标记不应被刮、打孔、压痕。66 当试验材料被认为是各向异性时，重叠的试样应被准备好， 并且和它们的轴线相对平行，也就是各向异性预测的方向。7条件71条件试样在试验前与实验操作 D618 过程一致，试样应放 在23 2度和相对湿度为 505%至少 40小时，对于那些试验，当条件不同意时应允许 1 度和相对湿度为 2。注意对于一些吸 湿材料例如：对试验较干作为模塑的试样，例如， D4066 的说明，这 些都需要提前对上述条件相对湿度 50，需要试样在水蒸气条件模 塑时没有，除去此条件直到试验时才拿出。72试验条件在标准试验室空气的温度 232 度和相对湿度 50 5，除非特别指定试验方法在不认可情况， 条件应是 1.8 度和相 对湿度 2。注释 10温度上小的改变而一些塑