塑料拉伸性能試驗方法詳解

 要滿足塑料拉伸性能試驗方法的要求，需嚴格按照相關標準（如ISO 527、GB/T 1040、ASTM D638等）執行，涵蓋試樣制備、設備校準、試驗條件、操作步驟及數據處理等環節。以下我們和馥勒儀器一起了解具體實施要點：

一、試樣制備

1. 試樣類型與尺寸

標準試樣通常為啞鈴型（如ISO 527-2中的1A型或1B型），具體尺寸根據材料類型和標準要求選擇。例如，1A型試樣厚度為4mm，1B型為2mm。

試樣的制備需通過注塑、壓塑或機加工完成，確保表面無裂紋、劃痕或毛刺。機加工試樣需避免改變材料原始性能。

2. 試樣數量與方向性

每組試樣不少于5個，對于各向異性材料（如纖維增強塑料），需分別從平行和垂直于纖維方向取樣。

二、設備與校準

1. 試驗機要求

使用萬能材料試驗機（如ETT-A或UTM系列），需具備高精度載荷傳感器（誤差≤±1%）和位移測量裝置。

夾具需確保試樣夾持均勻，避免滑移或局部應力集中。推薦機械楔形夾具或氣動平推夾具。

2. 校準與調試

試驗前需校準載荷傳感器和引伸計（用于彈性模量測量），確保數據準確性。

設備需滿足不同試驗速度要求（如1–500 mm/min），并配備自動記錄系統以捕捉應力-應變曲線。

三、試驗條件與步驟

1. 狀態調節

試樣需在標準溫濕度環境（如23±2℃、50±5% RH）下調節至少24小時，依據GB/T 2918或ISO 527標準執行。

2. 試驗速度選擇

根據材料類型和測試目標確定速度。例如：

彈性模量測量：ISO 527-2規定1A/1B型試樣速度為1 mm/min。

常規拉伸強度測試：GB/T 1040推薦速度為1–500 mm/min，優先選擇使試樣在0.5–5分鐘內斷裂的速度。

3. 操作流程

夾持試樣時需確保縱軸與夾具中心線重合，避免偏心加載。

施加預載（約破壞載荷的5%）以消除間隙，隨后勻速加載至試樣斷裂，記錄最大載荷、斷裂載荷及標距伸長。

若試樣斷裂在非標距區或夾具附近，數據無效需補測。

四、數據處理與結果分析

1. 關鍵參數計算

拉伸強度：最大載荷除以初始橫截面積。

斷裂伸長率：斷裂時標距增量與初始標距的百分比。

彈性模量：通過應力-應變曲線線性段的斜率計算，需使用高精度引伸計。

2. 數據有效性判定

剔除因試樣缺陷或夾持不當導致的異常數據，確保每組有效試樣≥5個。

五、注意事項

1. 環境控制：試驗全程需保持溫濕度穩定，避免材料吸濕或熱脹冷縮影響結果。

2. 標準差異：不同標準（如GB/T 1040與ASTM D638）對試樣類型、速度等有細微差異，需按適用標準選擇。

3. 設備維護：定期檢查夾具磨損情況，避免因設備老化導致數據偏差。

六、引用標準示例

- ISO 527-1/2：模塑和擠塑塑料的拉伸性能測試。

- GB/T 1040：熱塑性和熱固性塑料拉伸試驗通用方法。

- ASTM D638：塑料拉伸性能標準測試方法，適用于厚度≤14mm的材料。

通過以上步驟，可系統完成塑料拉伸性能試驗，確保數據準確性和可比性。具體操作需結合實驗室設備和材料特性調整，并嚴格遵循所選標準的細節要求。