拉伸冲击强度的测定ISO82561990

1、塑料 拉伸冲击强度的测定ISO8256：1990Plastics Determination of tensile-impact strength技术勘误1（TECHNICAL CORRIGENDUM 1）1991-055-15发布布国际标准ISOO8256：1990技技术勘误1由由技术委员会会ISO/TTC61，塑塑料分会SCC2，机械性性能制定。第6页表2在“宽度，b”一列中，用用“100.2”代替“100.5”；在“尺寸优先值值，x”一列中，删删除“尺寸”一词后面的的逗号，并在在第三行中用用“100.2”代替“100.5”。第7页在图3中，用下下图代替试样样类型1：国际标准ISOO825

2、6第一版1990-122-15塑料 拉伸冲击击强度的测定定Plasticcs Deteerminaation of teensilee-impaact sttrengtthISO82566：19900（E）前言国际标准化组织织（ISO）是是由各国标准准化团体（IISO成员团团体）组成的的世界性的联联合会。制定定国际标准的的工作通常由由ISO的技技术委员会完完成。各成员员团体若对某某技术委员会会确定的项目目感兴趣，均均有权参加该该委员会的工工作。与ISSO保持联系系的各国际组组织（官方的的或非官方的的）也可参加加有关工作。IISO与国际际电工委员会会（IEC）在在电工技术标标准化方面保保持密切合

3、作作关系。由技术委员会通通过的国际标标准草案提交交各成员团体体投票表决，需需取得至少775%参加表表决的成员团团体的同意，才才能作为国际际标准正式发发布。国际标准ISOO8256由由技术委员会会ISO/TTC61，塑塑料分委员会会制定。附件A和B组成成此标准的全全部。附件CC只作为信息息使用。ISO19900保留版权。在没没有出版商的的书面允许下下，不得以任任何形式再版版或使用此出出版物的任何何部分，包括括电子和机械械部分的影印印和拍摄。塑料 拉伸冲击击强度的测定定范围1.1 本标准准规定了两种种方法，以测测定在规定的的拉伸冲击速速率下，塑料料试样断裂所所需的能量。测测试可以看作作在相对的高高

4、速率下的拉拉伸试验。这这些方法可以以根据ISOO179和IISO1800，用来测试试较软或较薄薄材料的冲击击试验，也可可用于刚性较较好的材料。根根据试样类型型的不同，规规定了不同的的参数（见66.1和图33）。1.2 这些方方法可以用来来测试在规定定的冲击速率率下，规定试试样的性能，以以及评估在试试验条件下，试试样的固有的的脆性和韧性性。塑料在相相对较高的速速率下的反应应可以用来表表现如材料在在不同气候和和温度下的性性能，也可以以评估在相应应条件下的性性能。1.3 这些方方法适用于铸铸件材料试样样或成品及半半成品试样（例例如，铸件，薄薄片，层压件件，挤压件或或铸塑板）。这这些方法适用用于产品控

5、制制和质量控制制。铸造复合合材料试样的的试验结果不不可以直接用用于任何形状状的铸件，因因为试验结果果可能受铸件件的设计和铸铸造条件影响响。1.4 对不同同尺寸的铸造造试样的试验验结果可能会会不同。同样样，从铸造件件上切取的试试样与同样尺尺寸的直接铸铸造材料的试试样的测试结结果可能会不不同。由方法法A和B得出出的结果可能能有或没有可可比性。1.5 这些方方法不适用于于作为设计计计算的资料来来源。材料的的特殊性能可可以被测量，但但是，要在不不同的条件下下对不同类型型的试样进行行测试，并在在不同的温度度下测试。参考标准此文本中参考的的下列标准的的条款组成此此国际标准的的条款。在发发行之时，此此版本为

6、有效效的。所有的的标准可能会会修改，所有有以本标准为为依据的部分分应参考以下下所列标准的的最新版本。IIEC和ISSO的成员保保存有国际标标准的最新有有效版本。ISO179：1982，塑塑料 刚性材材料夏比(CCharpyy)冲击强度度的测定ISO180：1982，塑塑料 刚性材材料伊兆特(Izod)冲击强度的的测定ISO291：1977，塑塑料 状态调调节和试验用用标准大气压压ISO293：1986， HYPERLINK /cgi-bin/hosting/sis/goods_info.scp?gdi_id=239627 塑料 热塑性材料的压模塑试样ISO294：1975，塑塑料 热塑材材料试

7、样的注注模塑法ISO295：1974，塑塑料 热固性性材料试验的的压模塑法ISO12688：19744， HYPERLINK /xxxs.asp?id=6244&id0=01 塑料 试验用用强化的树脂脂粘合和低压压层压的板材材或板条的玻玻璃纤维制备备ISO25577-1：19989， HYPERLINK /xxxs.asp?id=5074&id0=01 塑料料 非晶形热热塑塑料 有特定回缩缩的试样的制制备 第1部部分：棒材ISO25577-2：19986， HYPERLINK /xxxs.asp?id=5074&id0=01 塑料料 非晶形热热塑塑料 有特定回缩缩的试样的制制备 第2部分:板材

8、ISO28188：19800，塑料 试试样的机加工工制备ISO31677：19833，塑料 多多用途测试样样品的制备和和使用定义在此标准中，采采用以下的定定义。3.1 无缺口口试样的拉伸伸冲击强度：在规定条件件下，无缺口口试样断裂所所吸收的能量量是指试样的的原始横截面面积。可以用千焦耳每每平方米来表表示（kJ/m2）。3.2 切口试试样的拉伸冲冲击强度：在在规定条件下下，切口试样样断裂所吸收收的能量是指指试样切口处处的原始横截截面积。可以用千焦耳每每平方米来表表示（kJ/m2）。原理此试验方法所使使用的能量由由拉伸冲击试试验机的摆锤锤的释放来获获得。断裂的的能量由摆锤锤冲击试样所所吸收的动能能

9、来决定。由由滑块的释放放或反弹来确确定能量的修修正值。试样由摆锤的底底部冲击。试试样在冲击时时水平放置。在在冲击时，试试样的一端由由支架或摆锤锤夹持，另一一端由滑块夹夹持。滑块可可以固定在支支撑架上（方方法A）或与与摆锤一起取取下（方法BB）。设备5.1 试验机机5.1.1 试试验机应为摆摆锤型并有稳稳定的结构。它它应可以测量量试样断裂所所吸收的冲击击能量。冲击击能量值应等等于摆锤的原原始势能与冲冲击试样后所所遗留能量之之差。能量的的读数应对因因磨擦和空气气阻力损失的的能量以及刻刻度误差进行行准确修正。5.1.2 试试验机应具有有表1中所列列出的特性。磨磨擦损失应定定期进行检测测。注1：为了对

10、11.3条中所所规定的所有有材料进行测测试，有必要要使用多个试试验机或使用用一套可更换换的摆锤。用用不同摆锤所所得出的试验验结果不具备备可比性。5.1.3 试试验机应安全全地固定在质质量最少有最最大摆锤质量量20倍的地地基上。它应应可以调节以以使摆锤和支支架的方向符符合5.2和和5.3条款款的规定。5.1.4 转转轴与摆锤冲冲击中心的距距离和转轴与与试样中心的的距离的误差差应在1%之内。5.1.5 度度盘，或其他他能量显示装装置的读数精精度应在满量量程的1%之内。5.1.6 试试验机的类型型应为：方法法A如图1所所示，方法BB如图2所示示。5.2 摆锤5.2.1 摆摆锤应由单个个或多个摆臂臂连

11、接摆锤头头，上边可装装最大的质量量。坚固的摆摆锤对于正确确清除及相关关部件与最小小能量损失的的几何关系非非常重要，损损失的能量通通常包括在测测得的冲击能能量值中。5.2.2 应应有精确的方方法测定和减减小因空气阻阻力和磨擦造造成的能量损损失（见附件件B）。5.3 滑块5.3.1 滑滑块，在方法法A中用来夹夹持试样，应应用坚固的无无弹性冲击的的材料制成（如如铝）。滑块的质量应在在表1中给出出的值中选择择。表1摆锤冲击击试验机的特特性原始动能J冲击速率m/s最大磨擦损失%滑块质量 1）方法Ag方法Bg2.04.07.515.025.050.02.6到3.222.6到3.223.4到4.113.4到

12、4.113.4到4.113.4到4.10.50.5151或3001151或3001301或6001301或6001601或12201601或122011511513011201120112011）用方法A时时，尽量采用用较轻的滑块块。5.3.2 应应用夹具在试试样纵轴的直直角方向规定定的位置夹持持滑块。5.4 夹持装装置5.4.1 对对于试样类型型1、2、33和4（见表表2和图3），夹夹持试样的夹夹具口应可以以夹持试样并并在冲击时没没有打滑。支支架上的夹持持装置也应如如此。夹持装装置应保证不不会损伤试样样。夹具口应有锉刀刀状突起，突突起的尺寸应应可以选择。根根据经验，应应适合试样材材料的硬度和

13、和韧性及试样样的宽度。在在夹具口的边边缘靠近试验验区域的地方方应有圆弧直直到第一排突突起的边缘。5.4.2 对对于试样类型型5，只可以以用嵌入式夹夹持，应使用用一对不同高高度的切口夹夹具。所选取取的试验用的的夹具的高度度应大于试样样的厚度但小小于试样厚度度的120%。5.5 百分尺尺和量表用来测量试样尺尺寸的百分尺尺和量表的精精度为0.001mm。测测量厚度在11mm以下的的薄片和薄板板试样，所使使用的量具的的读数精度应应不小于公称称厚度的5%。在测量试试样的厚度时时，测量面的的压力为0.01Mpaa到0.055Mpa。对于切口试样，见见7.4条的的要求。试验试样6.1 尺寸和和切口如表2所规

14、定及及图3所示，有有5种类型的的试样可以使使用。对于方方法A，应优优先选用类型型1（切口型型）和类型33（无缺口型型），但是如如有需要，类类型2、4或或5也可以使使用。对于方方法B，优先先选用类型为为类型2和类类型4。试验结果由所使使用的试样类类型和试样厚厚度决定。为为了避免重复复的结果及争争议，所选用用的试样类型型和厚度应一一致。试验用的试样的的厚度为4mmm或以下。优优先使用的厚厚度为40.2mmm。在测量的的区域内，厚厚度的公差应应保持在5%之内。本标标准所描述的的测试方法不不适用于厚度度为4mm以以上的试样，如如使用，请参参照ISO1179或ISSO180。注2：试样类型型1可以按照照

15、ISO31167所描述述的多用途试试样来制作。6.2 准备6.2.1 铸铸造和挤压件件试样应根据相关关的材料规格格来制作。如如果没有相关关规格或另有有规定，试样样应根据ISSO293，IISO2944，ISO2295，ISSO25577-1或ISSO25577-2的规定定直接挤压，压压制或注塑，或或者根据ISSO28188的规定由压压制或注塑的的复合薄板件件加工而成。表2试样类型型和尺寸及支支架的距离（另另见图3）尺寸单位为毫米米试样类型长度l宽度b尺寸优先使用值值xL0的优先值夹具间的自由长长度le圆弧处半径r11)23452)802601802601802100.5100.2150.510

16、0.2150.560.230.05100.530.150.5-100.2100.2-100.2302252302252500.5-101201151201切口的角度为4451，半径为11.0mm0.02mmm。对于类型5，bb= 23mmm r= 6mmm0.5mmm l= 11mmm1mm6.2.2 薄薄板试样应根据ISSO28188的规定制作作而成。6.2.3 纤纤维强化树脂脂应根据ISO11268规定定的复合件制制作一块板，试试样应根据IISO28118来加工。6.2.4 薄薄片对于薄片，推荐荐使用多层的的试样。在准准备此类试样样时，在冲压压前应把所需需层数的薄片片固定好，比比如，用胶带

17、带在两端300mm处粘好好。在冲压前前和冲压后，用用胶带把薄片片固定好。另另外，也可以以用双面胶来来连接每层薄薄片。薄片试试样应避免刮刮伤，每层试试样相对于其其他试样避免免拉伸或松弛弛。6.3 试样切切口（类型11）6.3.1 应应根据ISOO2818的的规定，在根根据6.2条条制作的无缺缺口试样上加加工切口。6.3.2 切切口底部的半半径应为1.0mm0.02mmm，角度为为451（见图3）。在在制作试样时时，切削齿的的剖面应与它它的主轴垂直直，两个切口口的轮廓与深深度如图3所所示。经过每每个切口顶点点，与试样长长度方向垂直直的两条垂直直线的距离应应在0.022mm之内。应应特别注意尺尺寸x

18、的精度度（见表2）。注3：大多数材材料的轮廓和和切口半径应应使用紧公差差，因为在试试验中，这些些因素会很大大程度地影响响切口底部的的应力集中度度。锋利，干干净的切削工工具非常重要要，因为切口口底部的较小小缺陷会造成成试验结果的的很大背离。6.3.3 如如果规格中有有规定，可以以使用铸造切切口试样来测测试。注4：与加工切切口试样相比比，铸造切口口试样测得的的结果通常会会不同，在解解释结果时应应允许此误差差。一般应优优先使用加工工切口试样，因因为这样可以以使集肤效应应与局部各向向异性减到最最小。6.3.4 对对于冲压制成成的试样，切切口不应冲压压，而应进行行加工。6.4 试样的的数量6.4.1 除

19、除非规格中对对所测材料另另有规定，最最少应测试110个试样。6.4.2 有有些类型的板板材的冲击特特性可能根据据板材的测量量方向不同而而有所不同。在在这种情况下下，一般应准准备两组试样样，它们的主主轴分别垂直直和平行于板板材的一些特特性方向，不不论这些特性性是可见的，或或是根据它的的制造方法推推断出来的。6.5 条件除非规格中对所所测材料另有有规定，试样样应根据ISSO291的的规定进行预预处理和试验验。程序7.1 检测摆摆锤机有正确确的能量范围围，并有规定定的冲击速率率（见表1）。所选用的摆锤在在冲击试样的的过程中，应应消耗它总能能量的最少220%，但不不大于80%。如果有多多于1种表11列

20、出的摆锤锤符合要求，则则选用具有较较大能量的摆摆锤。7.2 如果适适用，调整能能量刻度盘的的指针，使它它在摆锤在初初始位置时接接触到主动针针。进行空测测试三次（即即不装试样或或滑块），计计算平均磨擦擦损失，确保保平均磨擦损损失不超过表表1给出的值值。7.3 能量修修正值的确定定7.3.1 方方法A根据塑料料变形和滑块块的动能的能能量修正值EEq（见附件CC）。修正值Eq由以以下公式计算算：式中Eq 表示根根据塑料变形形和滑块的动动能的能量修修正值； Emax表示摆摆锤的最大冲冲击能量； 表示用摆摆锤的折合质质量除以滑块块的质量（即即mcr/mp）。摆锤的折算质量量mp由以下公式式计算：式中g

21、表示重力力加速度；L 表示摆锤锤的折合长度度； 表示摆锤的的最大和最小小位置之间的的夹角。L由以下公式计计算：式中T表示摆锤锤的周期。如果为1600，mp的单位为千千克，Emax的单位位为焦耳，LL的单位为米米，则公式变变为：7.3.2 方方法B滑块的反反弹能量Ebb每一个试样和摆摆锤的滑块的的反弹能量EEb由滑块反弹弹能量曲线求求出。此曲线线由每次滑块块和摆锤的组组合决定。（具具体见附件AA）7.4 测量试试样的中间平平行段部分和和厚度d和宽宽度x，精度度为0.022mm。对于于切口试样，要要小心测量尺尺寸x，例如如，使用装有有2mm到33mm宽接触触点和形状和和切口形状相相符的百分尺尺。7

22、.5 抬起并并锁住摆锤，按按照7.2条条规定调整指指针。7.6 把试样样放入支架并并夹紧。7.7 小心释释放摆锤。在在度盘上读出出试样所吸收收的冲击能量量Es，并算出磨磨擦损失能量量（见7.22）。7.8 如果修修正后的拉伸伸冲击能量值值低于2焦耳耳摆锤能量的的20%，应应根据6.22.4使用多多层的试样。7.9 如果多多种材料的试试样需要准备备，每一种应应使用具有相相同冲击速率率的摆锤。如如有争议，推推荐试验结果果仅与具有相相同能量的摆摆锤与具有相相同几何形状状的试样所得得到的结果相相比较。7.10 在试试验结束后，应应马上检查试试样是否夹紧紧或任一夹具具有滑动，还还有试样的狭狭窄的平行部部

23、分发生的损损坏情况。如如果任何试样样不符合这些些条件，则这这些试验结果果应予以放弃弃并另增加试试验。结果的表达为了计算拉伸冲冲击强度，对对于冲击能量量Eq，消耗的能能量Es应首先进行行修正。8.1 能量修修正值的计算算8.1.1 方方法A的能量量修正值修正的拉伸冲击击能量Ec用以下公式式计算，单位位为焦耳：Ec = Ess Eq式中Es 表示消耗耗的能量（无无修正），单单位为焦耳；Eq 表示滑块块的弹性冲击击能量，单位位为焦耳，按按7.3.11的规定计算算。8.1.2方法法B的能量修修正值修正的拉伸冲击击能量Ec用以下公式式计算，单位位为焦耳：Ec = Ess + Eb式中Es 表示消耗耗的能

24、量（无无修正），单单位为焦耳；Eb表示滑块的的反弹能量，单单位为焦耳，由由所测得的EEs值和7.33.2和附件件A规定的专专用冲击试验验机的图表来来确定。8.2 拉伸冲冲击强度的计计算拉伸冲击强度EE或拉伸冲击击强度（切口口试样）Enn由以下公式式计算，单位位为千焦耳每每平方米：式中Ec 表示根据据8.1所计计算的修正的的冲击能量，单单位为焦耳；x 表示试样狭狭窄处平行部部分的宽度或或切口之间的的距离，单位位为毫米（见见图3）；d 表示试样狭狭窄处平行部部分的厚度（或或多层薄片的的总厚度）。应计算十个结果果的标准偏差差和偏差系数数的算术平均均值。所有计算结果保保留两位有效效数字。精度此试验方法

25、的精精度未确定，因因为实验室之之间的数据不不确定。如得得到实验室之之间的数据，在在以后的版本本将增加有关关精度的描述述。试验报告试验报告应包含含以下信息：参照此标准；使用的方法（AA或B）；完全相同的试验验材料，包括括生产厂家代代号，材料等等级和材料形形状；所使用试样的类类型和尺寸；试样制作的方法法；铸造试样的厚度度，或板材的的厚度，以及及，如果适用用的话，板材材某些特性的的主要轴线的的方向；具体的预处理和和试验条件；所使用摆锤的最最大能量；所使用滑块的质质量；所使用切口或无无缺口试样的的拉伸冲击强强度E或Enn，报告结果果的算术平均均值，单位为为千焦耳每平平方米；如有需要，每一一个试验结果果

26、；如有需要，结果果的标准偏差差及偏差系数数；试样的断裂类型型。附件A（标准）反弹修正因素的的确定在冲击和滑块的的回弹后，试试样被两个运运动的物体相相拉，具有00.5MV22能量的摆锤锤和具有0.5mv2能量的滑块块。试样被拉拉断后，度盘盘只记录了摆摆锤所损失的的能量。因此此，必须加上上滑块的能量量以计算出拉拉断试样所用用的真实能量量。此修正值值（即增加的的滑块的能量量）可以用以以下公式算出出：根据定义， (A.1)以及 (A.2)式中M 表示摆锤的的质量，单位位为千克；m 表示滑块的的质量，单位位为千克；V 表示摆锤的的滑块的冲击击中心的最大大速率，单位位为米每秒；V2表示试样断断裂时摆锤的的

27、冲击中心的的速率，单位位为米每秒；v1 表示反弹弹后的滑块的的速率，单位位为米每秒；v2 表示试样样断裂时滑块块的速率，单单位为米每秒秒；E 表示度盘上上读出的能量量，单位为焦焦耳；e 表示滑块增增加的能量，即即增加到摆锤锤读数的反弹弹修正因素，单单位为焦耳。在滑块反弹后，系系统的动量（水水平方向）保保持不变。忽忽略垂直方向向，冲击的动动量公式可以以写作：MVmv1 = MV22mv2 (A.3)由公式（A.11），（A.2），（AA.3）可以以得出： （A.4）如果把e看作EE的函数（VV，M，m和和v1为固定值），ee从零点开始始增加，通过过最大点（等等于0.5mmv12）后开始下下降，在变为为负值之前重重新通过零点点。此曲线可可以作出合理理精确分析的的部分为e=0到e=00.5mv112的一部分。在在滑块改变其其方向后，修修正值不能再再清晰定义，当当它第二次达达到触点，就就很难估算它它的修正值。因因此，为了简简化计算，假假设在e达到到最大值后修修正因素保持持固定值0.5mv12不变。在图图A.1中可可以清楚看