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试验仪的操作规程和压力试验机的特点

时间:2022-04-19作者:中科路建
卷材试验仪的操作规程:
一、仪器设备
1、该装置由两个直径(20±0.1)mm不旋转的圆筒,一个直径(30±0.1)mm的圆筒或半圆筒弯曲轴组成(可以根据产品规定采用其它直径的弯曲轴,如20mm、50mm),该轴在两个圆筒中间,能向上移动。两个圆筒间的距离可以调节,即圆筒和弯曲轴间的距离能调节为卷材的厚度。2、整个装置浸入能控制温度在+20℃~-40℃、精度0.5℃温度条件的冷冻液中。冷冻液用任一混合物:丙烯乙二醇/水溶液(体积比1:1)低至-25℃,或低于-20℃的乙醇/水混合物(体积比2:1)。3、用一支测量精度0.5℃的半导体温度计检查试验温度,放入试验液体中与试验试件在同一水平面。4、试件在试验液体中的位置应平放且浸入,用可移动的装置支撑,该支撑装置应至少能放一组五个试件。5、试验时,弯曲轴从下面顶着试件以360mm/min的速度升起,这样试件能弯曲180度,电动控制系统能在每个试验过程和试验温度的移动速度保持在(360±40)mm/min。6、裂缝通过目测检查,在试验过程中不应有任意人为的影响。7、为了准确评价,试件移动路径是在试验结束时,试件应露出冷冻液,移动部分通过设置适当的开关控制限定位置。
二、试件制备
1、试验的矩形试件尺寸(150±1)mm×(25±1)mm,试件从试样宽度方向上均匀的裁取,长边在卷材的纵向,试件裁取时应距卷材边缘不少于150mm,试件应从卷材的一边开始做连续的记号,同时标记卷材的上表面和下表面。2、去掉表面的任意保护膜,适宜的方法是常温下用胶带粘在上面,冷却到接近假设的冷弯温度,然后从试件上撕去胶带,另一方法是用压缩空气吹[压力约0.5MPa(5bar),喷嘴直径约0.5mm],假若上面的方法不能除去保护膜,用火焰烤,用少的时间破坏膜而不损伤试件。3、试件试验前应在(23±2)℃的平板上放置至少4h,并且相互之间不能接触,也不能粘在板上。可以用硅纸垫,表面的松散颗粒用手轻轻敲打除去。
三、试验步骤
1、在开始所有试验前,两个圆筒间的距离应按试件厚度调节,即弯曲轴直径+2mm+两倍试件的厚度。然后装置放入已冷却的液体中,并且圆筒的上端在冷冻液面下约10mm,弯曲轴在下面的位置。弯曲轴直径根据产品不同可以为20mm、30mm、50mm。2、两组各5个试件,全部试件按在规定温度处理后,一组是上表面试验,另一组下表面试验,试验按下述进行。试件放置在圆筒和弯曲轴之间,试验面朝上,然后设置弯曲轴以(360±40)mm/min速度顶着试件向上移动,试件同时绕轴弯曲。轴移动的终点在圆筒上面(30±1)mm处。试件的表面明显露出冷冻液,同时液面也因此下降。在完成弯曲过程10s内,在适宜的光源下用肉眼检查试件有无裂纹,时,用辅助光学装置帮助。3、假若有一条或的裂纹从涂盖层深入到胎体层,或贯穿无增强卷材,即存在裂缝。一组五个试件应分别试验检查。假若装置的尺寸达到,可以同时试验几组试件。
四、试件条件
1、冷冻液达到规定的试验温度,误差不超过0.5℃,试件放于支撑装置上,且在圆筒的上端,冷冻液浸没试件。2、试件放入冷冻液达到规定温度后,开始保持在该温度1h±5min。3、半导体温度计的位置靠近试件,检查冷冻液温度,然后试件按8.3或8.4试验。
压力试验机是当今材料试验机的主流产品,它以伺服电机作为动力源,丝杠、丝母作为执行元件,实现试验机移动横梁的速度控制,它操作简单,对试验员的要求不高,试验行程可按需要任意定制,虽然控制方式较为单一,只有速度一种控制方式,但其控制精度和控制范围很高很宽。
如做摩擦系数时,满值负载只有5N.它具有的配置灵活性,可按需要增配不同吨位的传感器、夹具、附件实现一机多用,完成拉、压、弯、剪、剥离、撕裂、摩擦系数、扭转等的功能。纵观塑料力学性能检验的相关标准,对试验机的控制方式的要求几乎都为速度控制,因此无论从控制方式还是速度范围、试验行程及试验机的吨位看,该类机型都是塑料力学性能检验的。
顾名思义,手动液压表明了它为开环控制,性能不好,操作过程依赖于操作者的操作水平。另外,由于它的机械结构及液压加载原理决定了它的加载速度,试验行程小。目前该类试验机的机型为50KN,因此它的小载荷测量精度很低,扩展配置能力很差,一般只在进行结构部件试验或简单的材料性能试验时使用,如连接部件的拔脱,钢筋的拉伸强度等场合。
压力试验机具有常规电子类试验机的速度范围宽,试验行程大,配置灵活的特点,又具有电液伺服类试验机力、位移、变形控制的优点。因而是性能好的一种试验机,但由于做力控制与变形控制时机器稳定性与主机的刚性、试样的刚性有密切的关系。一般塑料用试验机吨位小,因此主机刚性较低,且试样本身的刚性也不会太大,所以该类试验机很少有10KN以下的机型,而10KN以下机型却是塑料类常用的。前面说了该类机型的稳定性与试样有关,若试样单一,试验方法也较为单一,还可选用,否则就需要随时调整试验机的控制参数,这对非自动控制的试验员来说,几乎是很难想象的事。因此从整体看,除对控制方式有的要求,还不易选择做塑料材料的试验。
手动液压材料试验机主要采用简易高压油源作为动力源,手动调整阀作为控制元件,并进行人工手动实现加载,因而,它属于开环控制系统。由于受油源流量及主机结构的限制,它的油缸活塞行程小,常见的一般在300mm左右,它的试验速度一般也小。受价格因素的影响,测力传感器一般采用压力传感器(大吨位基本采用压力传感器)。因而,精度较低,量程小,一般精度为1等级或2等级,量程一般为4%-1F.S。受油缸摩擦力的影响,吨位一般很难做到很小,国内为5T。但由于它所特有的低价及大吨位的特点,目前,在成品检验、单一材料指标的测试中还在大量使用。
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