膠粘劑對接接頭拉伸強度的測定方法
1 范圍
本方法規(guī)定丁拉伸力作用下的膠粘劑對接接頭膠接強度測定方法。
本方法適用于各種膠粘劑。
本方法適用于在室溫條件下試驗,也適用于其他溫度和環(huán)境條件下的試驗。
本方法需要一種剛性試棒,試棒經(jīng)加工后,能達到規(guī)定的尺寸公差,并能承受試驗時的拉伸力。
2 引用標準
GB/T 6329-1996 3 原理
試樣接頭由兩根方的或圓的棒狀被粘物對接構成,其膠接面垂直于試樣的縱軸,拉伸力通過試樣縱軸傳至膠接面直至試樣破壞。以試樣破壞時的載荷為試驗結果。
4 儀器設備
4.1 拉力機應使試樣破壞載荷在拉力機滿量程的10%~90%。拉力機的響應時間應短至不影響測量誤差,應能測得試樣斷裂時的破壞載荷。拉力機的測量誤差不大于1%。拉力機應能恒速地增加載荷。拉力機備有能自動校直的夾持器,加載后,夾持器應能帶著試樣沿直線位移,試樣的縱軸與通過夾持器中
心線的載荷方向一致。
注:若拉力機的加載速度沒有恒載荷加載方式,也可以采用夾持器恒位移方式。
4.2 膠接時為保證試棒準確定位,應使用夾具。夾具如圖1中所示。 1-槽;2-B端;3-壓力墊塊;4-A端
圖1 用于對接接頭試樣的夾具
注
1 在圖1所示的夾具上,按能使試棒中膠粘劑位于凹槽上方的定位要求,固定B端。
2 按使彈簧能對試棒產(chǎn)生需要的壓力,固定A端。
3 用蝶形螺母松開壓力墊塊,放入試棒,旋轉蝶形螺母讓彈簧壓力作用在接頭上。
5 試樣
5.1 試棒
5.1.1 在膠粘劑對比試驗和實驗室之間對比試驗時,兩個試棒應是同一種材料,且具有一定的強度,不產(chǎn)生明顯的變形,用于其他目的試驗時,兩個試棒可以為不同材料。
5.1.2 除非另有規(guī)定,試棒尺寸應符合以下規(guī)定:
a)圓試棒直徑為10 mm、15 mm、25 mm或50 mm。方試棒邊長為10 mm、15 mm、25 mm或50 mm。上述尺寸的精度范圍均為±0.1 mm。
b)直徑或邊長為25 mm、50 mm的試棒,長度為50 mm,直徑或邊長為10 mm、15 mm的試棒,長度為直徑或邊長的三倍。
5.1.3 試棒的膠接面應為平面,并與試棒的縱軸垂直,試棒上與膠接面相對的另一端應有銷孔,可與拉力機的夾持器連接。
5.1.4 膠接前試棒的表面處理應按膠粘劑產(chǎn)品標準或有關雙方協(xié)議規(guī)定進行。
5.2 接頭尺寸
按以下要求選擇接頭尺寸:
a) 待測膠粘劑的強度;
b) 拉力機的滿量程;
c) 試棒材料特性;
d) 試棒所處試驗環(huán)境。
5.3 膠接
按膠粘劑產(chǎn)品標準或有關雙方協(xié)議,完成涂膠和膠接。若無規(guī)定,所采取的工藝條件應獲得*膠接。在任何情況下,試樣膠接都應使用夾具,使試棒準確定位。膠接接頭應使用足量的膠粘劑,并使接頭周圍略有余膠,避免出現(xiàn)欠膠接頭。溢膠通常不必清除。如果一定要清除時,也必須在硬化前進行。硬化時間結束后,試樣應在沒有壓力的條件下,按第六章規(guī)定再停放一段時間。
注:在GB/T 2943中,由非足量膠粘劑膠接的接頭稱為欠膠接頭。
5.4 試樣數(shù)量
如果沒有特殊規(guī)定,試樣個數(shù)不應少于五個,并足以提供五個有效試驗結果?;虬茨z粘劑產(chǎn)品標準的規(guī)定。
6 試驗環(huán)境和調節(jié)
在標準溫度和標準濕度條件下,制備、貯存、膠接試棒,調節(jié)試樣和進行試驗。當沒有特殊要求時,建議按GB 2918推薦的在(23±2)℃和(50±5)%相對濕度下進行。
7 步驟
7.1 把試樣對稱地固定在拉力機夾持器上,開動拉力機,以恒載荷加載或夾持器恒位移方式拉伸試樣,試樣均在(60±20)s內破壞。
注
1 在試驗的開始和結束時,應力—應變曲線會表現(xiàn)出非線性,在試驗過程中,拉力機應保持相同的工作狀態(tài)。
2 如果不能確定被測試樣的加載速度,應做預先試驗,以確定合適的加載速度。
7.2 記錄破壞時的zui大力值作為試樣的破壞載荷。凡試樣出現(xiàn)欠膠或試棒斷裂,但破壞載荷達到了膠粘劑產(chǎn)品標準規(guī)定的zui低值,試驗結果有效,否則無效。
7.3 記錄每個試樣的破壞類型:
a)膠粘劑的內聚破壞;
b)膠粘劑與試棒界面之間的粘附破壞;
c)靠近試棒和膠粘劑界面處的試棒內聚破壞。
8 結果表示
除非膠粘劑產(chǎn)品標準中另有規(guī)定,應以五個有效試驗結果的破壞載荷算術平均值表示(1])。
9 試驗報告
試驗報告應包括以下內容:
a)本標準編號和名稱;
b)被測膠粘劑的說明,包括類型、來源、代號、批號和形態(tài)等;
c)試棒的說明,包括試樣尺寸和表面處理;
d)涂膠工藝、晾置時間、膠接壓力、溫度、時間、相對濕度、試樣在試驗前的調節(jié)時間;
e)膠層的平均厚度(采用分度值0.01 mm以上的量具,盡量測量),或接頭單位面積上膠粘劑
用量;
f)加載速度或夾持器位移速度;
g)實際試驗試樣個數(shù),破壞載荷的算術平均值及zui大值、zui小值;
h)每個試樣的破壞類型。