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第八章纺织纤维和纱线的力学性质

（YarnPhysicandMechanicalProperties）

本章主要内容纤维和纱线的力学性质的基础知识纤维和纱线力学性质的实际应用纤维和纱线力学性质的测试一、纤维和纱线的力学性质的基础知识一次拉伸断裂性质的基本指标（一）拉伸断裂强力（P）

（二）强度1、断裂强度（俗称：强度）

Ptex=

Pden=

2、断裂伸长

L0—纤维或纱线加预加张力伸直后的长度（mm）；L—纤维或纱线拉伸后的长度（mm）；La—纤维或纱线断裂时的长度（mm）；ε—纤维或纱线的伸长率（%）；εp—纤维或纱线的断裂伸长率（%）

3、断裂长度：Lp=×NmLp—纤维的断裂长度（km）；P—纤维的强力（N）；g—重力加速度；Nm—纤维或纱线的的公制支数。

小结：纤维和纱线的强度是指它的断裂强度；纤维和纱线的伸度是指它的断裂伸长率。

二、拉伸全过程中的性质指标：拉伸曲线

（1）负荷伸长曲线（2）应力应变曲线拉伸全过程中的性质指标：1、初始模量

E=E—初始模量（N/tex或N/D）；P—M点的纵坐标，即M点处的负荷（N）；ΔL—M点的横坐标，即M点处的伸长（mm）；L—试样的长度，即强力机上、下夹持器间的距离（mm）；Ntex—试样细度tex（或旦）2、屈服应力与屈服伸长率

屈服点的求法3、断裂功、断裂比功、功系数（1）断裂功：在负荷-伸长曲线上，断裂功就是曲线所包含的面积。（2）断裂比功：在应力-应变曲线上，断裂比功就是曲线所包含的面积。（3）功系数：指实际所作功与假定功之比。We=

W—纤维或纱线的断裂功（cJ）；P—纤维或纱线的断裂功（N）；ΔL—纤维或纱线的断裂伸长（cm）。

小结：初始模量表示纤维和纱线在小负荷作用下变形的难易程度，它反映了纤维和纱线的刚性。屈服应力和屈服伸长率大的纤维，不易产生塑性变形，拉伸弹性较好，其制品的尺寸稳定性也较好。断裂功、断裂比功和功系数的大小说明纤维、纱线的韧性。当断裂功、断裂比功和功系数较大时，纤维、纱线韧性较好，而且耐磨，其制品一般比较坚韧。三、常见纤维的拉伸曲线

四、纱线多次拉伸循环特性

蠕变和应力松弛

1、蠕变2、应力松弛

拉伸变形的种类和弹性

1.拉伸变形的种类（1）急弹性变形（2）缓弹性变形（3）塑性变形

2、纤维和纱线的弹性

Re—弹性回复率（%）；L0—纤维或纱线加预加张力使之伸直但不伸长时的长度。L1—纤维或纱线加负荷伸长后的长度；L2—纤维或纱线去负荷再加预加张力后的长度。3、疲劳(1)静止疲劳(2)多次拉伸疲劳

表征指标：耐久度（坚牢度）纤维和纱线力学性质的实际应用

弹性大的纺材能够很好地经受拉伸而能很好地保持本身的形状，且制品耐磨抗皱、经久耐用。松弛现象：根据松弛现象可知，各种圈装（纱管、筒子、经轴）中的纱线都受到一定的伸长值的拉伸作用，都不宜贮藏太久，否则会出现松烂。生产上常用高温

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