机械-塑料包装容器的测试研究三

3、曲折强度实验1基本原理曲折强度是指采取简支梁法，将试样放在两支点上，在两支点间的试样上施加集中载荷，使试样变形直至破裂时的强度。σ f=×10 4(Pa)(4)式中：σ j—曲折应力(Pa)P—破坏载荷(N)；L—实验时试样跨度(cm)；b—试样宽度(cm)；h—试样厚度(cm)。曲折屈服强度是指某些非脆性材料，当载荷到达某1值时，其变形继续增加，而载荷不增加时的强度，即为破坏载荷。可按式(4)计算屈服强度。曲折强度严格讲应指绕曲折下的强度。但是，上面介绍的测试方法(所谓“3点式”)是存在剪力影响的。为了解决这个问题，有人提出“4点式”加载方式测定曲折强度和曲折弹性模量。“3点式”加载方式弯矩、剪力散布如图15所示：“4点式”（如图16）所示。从弯矩、剪力图可看出，“4点式”加载方式试样中间部分为纯曲折剪力为零。2影响曲折强度的主要因素①试样的影响试样的加工：试样最大厚度在标准中规定为10mm。板材试样的厚度大于10mm时征收房子装修怎么赔偿，用机械加工成10mm。加工方法基本上有两种拆迁看房屋面积还是占地面积，即单面加工和双面加工。对双面加工的试样，测试结果会遭到影响，若采取单面加工，在实验时将加工面朝上压头就会接受消除或消除其影响。试样厚度：试样最大厚度国外有的标准中可允许到35～50mm。根据用有机玻璃实验，也得出不同厚度对曲折强度影响不大的结果。但是，试样过厚对材料浪费太大，所以在1般情况下，规定最大厚度为10mm。试样宽度：试样宽度1般对测试性能影响不大。如果试样厚度大于10mm，为了使试样具有安稳状态，应随着试样厚度增大而宽度也相应增大。②应变率对曲折强度的影响试样受力曲折变形时，横截面上边沿点处有最大的紧缩变形，所谓外层纤维应变速率(Sr)是指在单位时间内外层纤维相对变形的改变量。以每分钟变形百分率表示。根据材料力学的推导，压头处的曲折应变速率与压头移动速度(亦称实验速度)有以下关系：V=(5)当x=a时，则“4点式”曲折实验速度以下式：V f4=(6)当式(6)中a=L/2时，就变成“3点式”曲折实验速度：V β=(7)式中：a—“4点式”试样支承点至加载点间距离(mm)；Sr—外层纤维应变速率(％/min)。从上面公式看出，实验速度与应变速率、试样厚度、实验跨度有关。因此，必须对此有所控制。但是，曲折应变速率在测试进程中是不能直接视察的，所以我们只能根据上述公式通过控制上下压头向下移动速度(V f)来实现。Vj称为实验速度。③实验跨度的影响曲折实验大多采取“3点式”方式进行。这类方式在受力进程中，除受弯矩作用外，还受剪力的作用。故采取“3点式”方式进行测试，对反应塑料材料的真实性能是存在1定问题的。因此，国内外有人提出采取“4点式”方式进行测试。目前进行工作较多的还是采取“3点式”方式，用公道的选择跨度和试样厚度比(L/d)来到达消除剪力影响的目的。试样跨度与厚度比目前基本上有两种情况，1种是L/d=10；另外1种是L/d=16。从理论上看，最大剪应力与最大正应力之比为：　(8)从式中看出，L/d愈大，剪力所占的比愈小，当L/d=10～4时，其剪力分配为5～12.5％。可见剪力效应对试样曲折强度的影响是随着试样所采取跨度与试样厚度比值的增大而减小的。但是，跨度太大则挠度也增大，且试样两个支承点的滑移也影响其测试结果。图16所示是几种塑料材料实验跨度和试样厚度比不同与曲折强度的关系。由图看出，随着L/d的增大，不同其曲折强度的变化规律是不1样的。其中对3号和4号试样L/d在10以下，随着L/d减小曲折强度降落，其他材料则在L/d为6～20之间基本上没有变化。(待续)