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万能检测仪对胶粘剂的不均匀及不对称拉伸试验

作者:LIGAO来源:力高检测设备发布日期:2015-06-09 16:00:52

  万能检测设备对胶粘剂的不均匀拉伸试验:

  由一块刚性金属厚块与一块挠性金属薄片被粘物对接组成的胶接接头,在承受不均匀拉伸载荷时,直至试样破坏。以单位胶接面积所承受的最大载荷计算其拉伸强度。万能检测设备对胶粘剂的不均匀拉伸试验其特征是拉伸应力的作用线虽然通过试样中心,但受力时胶接面上的应力分布是不均匀的。

  试验步骤

  (1)试棒与试样 试棒为具有规定形状,尺寸的棒状被粘物。试样为将两个试棒通过一定工艺条件胶接而成的被测件。其试样尺寸的选择视待测胶黏剂的强度,万能检测设备的满量程,试棒本身材质的强度以及试验时环境因素而定。用于试棒加工的金属材料有45号钢,LY12CZ铝合金,铜,H62黄铜等。非金属材料有层压塑料等。层压制品试棒,其层压平面应与试棒一个侧面平行,试棒上的销孔应与层压平面垂直。试棒的表面处理,涂胶及试样制备工艺,应符合产品标准规定。胶接好试样,以周围略有一圈细胶梗为宜,此时不必清除,若需清除余胶,则应在固化后进行。

  (2)试验 在正常状态下,金属试样从试样制备完毕到测试之间,最短停放时间为16h,最长为1个月,非金属试样至少停放40h。试样应在试验环境下停放30min以上,将它安装在拉力试验机夹具上,测试其破坏负荷,对电子万能检测设备试验机应使试样在(60±20)s内破坏;有时对机械式万能检测设备则采用10mm/min拉伸速度。

  总结:粘接接头在受到垂直于粘接面应力作用时,应力分布比受剪切应力要均匀得多,但根据理论推测与应力分布试验证实,在拉伸接头边缘也存在应力集中。因而可以表明胶接试件的尺寸与模量,胶层的厚度,胶黏剂的模量都影响接头边缘的应力分布系数大小,因此也必然会影响它的强度值。与拉伸剪切试样一样,加载速度与试样温度也影响拉伸强度。另外不同的试样直径的拉伸强度测试值不一,而且离散大,同一直径试样其最大值比最小值高50%以上。对方形试样,由于边缘到中心点距离不同,那应力分布更不均匀,因此用方形试样只能测到“近似”的拉伸强度值。其次,对拉伸强度,随着胶层厚度增加,它的粘接接头强度降低。胶层越薄,强度越大。

  万能检测仪在胶粘剂的劈裂试验:

  胶粘剂用万能检测设备做不对称拉伸试验又称为劈裂试验,它所测试出的强度叫劈裂强度。万能检测设备不均匀拉伸强度的测定在一定程度下反映了胶黏剂的韧性,因此也能反映出各种胶接材料对胶缝应力集中的敏感程度。

  原理:试样为对接结构。在试样的胶接面边缘施加与胶接面垂直的拉力,测定试样被分离时所承受的最大负荷,以每单位胶接宽度上所需的分离力表示它的劈裂强度。

  试验步骤

  1、试样制备按胶黏剂技术条件规定。金属块胶接面应平整,不应有弯曲,歪斜等变形。胶接面应无毛口,边缘保持直角。材质为LY12CZ铝合金或45号钢。夹持试样的夹具应带有自动调节装置,以使加载时使受力作用线与试样胶接面垂直试样制备到试验最短时间为16h,最长为1个月。

  2、试验应在(23±2)℃标准温度下进行,若试验对温,湿度要求严格或仲裁试验,则应在温度(23±2)℃,相对湿度45%-55%下试验,若只要求温度,则试样在标准温度下停放0.5h,若要求标准试验环境,则应在温度(23±2)℃,相对湿度45%-55%的范围内停放不少于16h。

  3、开动万能检测设备,以(5±1)mm/min加荷速度加载,记录试样劈裂破坏的最大载荷与胶件破坏类型与百分率。

  4、 每种胶黏剂至少取5个试样进行测试,以最小值,最大值与平均值作为试验结果,其值取3位有效数字。

  5、测试前用卡尺测量胶层搭接面长度与宽度。而后将试样装在拉力试验机专用具中,进行拉伸试验,拉伸速度为10mm/min,直至胶层破坏为止。 每组试样不应少于5个,取算术平均值作为试验结果,允许偏差(±15%),保留3位有效数字。

  总结:加工试块用的金属可为半硬回火黄铜,硬回火紫铜磷铜,回火铝合金与冷轧钢。对不对称拉伸强度,由于试样的搭接长度,对它有十分明显的影响。试样长度L越短,不对称拉伸强度就越小。像温度,胶层厚度,胶黏剂性质的影响与玻璃强度相同。交叉搭接拉伸强度试验 试样采用交叉搭接试样,又称十字形试样,它所测试的拉伸强度为均匀拉伸强度。试件采用金属板与条状。