химический каталог




Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)

Автор главный редактор В.А.Каргин

рассчитывают по ф-ле

р а

где Р — нагрузка, при к-рой появились первые признаки разрушения образца, а — ширина образца.

Учитывая релаксационный характер механич. свойств полимерных материалов, необходимо достаточно строго соблюдать временной режим испыта-н и й. Обычно постоянную скорость взаимного перемещения рабочих органов испытательной машины выбирают так, чтобы продолжительность испытания составляла 0,5—2 мин. Поскольку различные виды пластмасс сильно отличаются по максимально возможным деформациям, что особенно проявляется при растяжении, устанавливают несколько постоянных скоростей испытания, напр. 1, 5, 25, 50, 100, 500 мм/мин при растяжении, чтобы охватить весь диапазон материалов — от хрупких до эластичных.

В связи с большой общностью в методике определений этих характеристик испытания при разных видах деформации, как правило, выполняют на универсальных испытательных машинах, к-рые путем замены рабочих органов приспосабливают для разнотипных испытаний. Для этого современные разрывные и универсальные испытательные машины (см. Разрывные машины) имеют привод с широкой вариацией (1 : 500) скоростей движения рабочих органов, большой набор силоизмерителей с различными диапазонами нагрузок [от долей к (кгс) до нескольких кн (тс)]. В практике массовых испытаний успешно используют испытательные машины и с меньшей универсальностью, рассчитанные на один — два вида испытаний. Так, широко распространены машины, позволяющие испытывать материалы только на сжатие и изгиб, т. к. эти испытания не связаны с большим ходом рабочего органа, необходимым для испытания на растяжение. Распространены машины с двумя типами силоизмерителя: маятниковым (нежестким) и жестким. Первый из них дает несколько большую динамич. погрешность и часто не позволяет точно установить режим испытания. Поэтому он постепенно вытесняется жестким сило-измерителем.

Твердость. Под твердостью пластмасс обычно подразумевают их способность сопротивляться внедрению др. тел. Ее оценивают, относя силу, под действием к-рой внедряется индентор, к размеру отпечатка, образовавшегося при внедрении. Размеры отпечатка определяют обычно, когда образец находится под нагрузкой. При определении твердости вначале дают небольшую предварительную нагрузку для установления начального положения индентора на образце; затем прилагается основная нагрузка, образец выдерживают под ее действием, измеряется глубина внедрения, после чего основная нагрузка снимается. При одинаковой общей схеме многочисленные методы определения твердости пластмасс различаются по значениям нагрузок и глубин внедрения, времени приложения нагрузки и форме индентора.

В СССР и большинстве европейских стран определяют твердость по Бринеллю (Нв) по ф-ле

где Р — сила, приложенная к шарику, D — диаметр шарика, h — глубина внедрения шарика в поверхность материала. Стандарты обычно регламентируют максимально и минимально допустимые глубины внедрения шарика. В этом случае для внедрения шарика можно использовать ряд последовательных нагрузок, в к-ром соотношение последующей и предыдущей нагрузок равно отношению максимальной глубины внедрения к минимальной. Это обеспечивает перекрытие всего диапазона твердостей без дублирования. В стандарте СССР это отношение равно —2,7; нагрузки составляют 5; 13,5; 36,5; 98,0 кгс (49, 127, 358, 961 к), а глубины внедрения — от 0,13 до 0,35 мм. Хорошую сопоставимость данных для различных материалов обеспечивает метод определения твердости по Бринеллю при одинаковой для всех материалов глубине внедрения, равной, согласно ГОСТ, 0,3 мм. В методике ИСО объединены метод с одним шариком и разными нагрузками и метод с применением разных шариков, а также дана формула вычисления твердости, не зависящей от нагрузки.

В США и нек-рых др. странах определяют твердость по Роквеллу — непосредственно по глубине отпечатка после снятия нагрузки, что позволяет оценивать твердость прямо по шкале прибора. Поскольку для сопоставления твердостей необходимо знать диаметр внедряющегося шарика и силу, вызывающую внедрение, их кодируют, указывая рядом с показателем твердости наименование шкалы. Шкалы R и D обозначают, что твердость определялась при переходе от предварительной нагрузки 10 кгс (и 100 к) к общей 60 кгс [х600 к) на шариках с диаметрами 12,7 мм и 6,35 мм соответственно; шкалы М и Е обозначают переход нагрузок от 10 кгс (х 100 к) к 400 кгс (хА кн) на шариках с диаметрами 6,35 мм и 3,17 мм соответственно. Поскольку чем больше твердость, тем меньше глубина внедрения, показатель твердости определяют как разность между числом 150 и числом делений шкалы (цена деления 0,002 мм), на к-рое произошло углубление шарика при приложении основной нагрузки.

При экспресс-испытаниях, не требующих большой точности, определяют твердость по Шору с помощью затупленной иглы (усеченный конус). Показатель твердости в этом методе определяют по условной шкале (из 90 делений) в зависимости от глубины проникновения иглы в материал под действием силы, создаваемой стандартной пружиной. Среди методов определения микротвердости в СССР наиболее разработано и распространено определение твердости

на приборе ПМТ-3, где в качестве индентора используется алмазная пирамида.

Ударное разрушение. Существует большая группа испытаний, позволяющих

Рис, 3. Схема маятникового копра (в момент соприкосновения падающего молота с образцом)' 1 — станина; 2 — опоры для помещения образцов при испытании по Шар-пи; з — образец; 4 — ударный молот маятника; 5 — шкала для определения угла вылета маятника после удара; б —? опорные подшипники оси маятника, 7 — защелка для крепления маятника в исходном положении (показано пунктиром),

оценить механич. свойства материалов при ударном воздействии со скоростью 2—4 м/сек. Эти испытания проводят на маятниковых копрах (рис. 3). Образец, расположенный на опорах, разрушается под действием свободно падающего маятника, вращающегося вокруг горизонтальной оси. Т. к. измерение усилий и деформаций при этих скоростях усложняет испытания, обычно определяют работу, затраченную на разрушение (по разности энергий маятника до и после удара по образцу).

В СССР и др. странах это испытание проводят при ударном изгибе образца, свободно лежащего на двух опорах, ударом молота по середине образца (по Шарпи). При этом определяют ударную вязкость по ф-ле

А

а=1Г

где А — работа, затраченная на разрушение образца, F — площадь поперечного сечения образца в месте надреза.

Испытания при очень малой энергии разрушения ведут при скорости движения маятника ок. 2 м/сек (не стандартизована); наиболее часто используется скорость 2,9 м/сек, при большой ударной прочности материала — 3,8—4,0 м/сек. Для определения влияния концентраторов напряжения на разрушение эластичных материалов испытывают образцы с надрезом на Уз толщины.

В США, Англии и др. странах используют испытания на ударный изгиб консольно закрепленного образца с надрезом (по Изоду, рис. 4). Достаточно широко проводят специальные испытания на удар: по Динстату (для малых образцов); на ударное растяжение образцов, не разрушающихся при изгибе; на ударный прорыв пленки падающим шаром. Испытание на удар по Динстату состоит в определении работы разрушения при ударе молотом по пластине размером 10x15 мм (толщина 1,5—4,5 мм) вдоль линии ее закрепления в зажиме. На нек-рых копрах, помимо устройств для регистрации работы разрушения, устанавливают датчики и электронные регистраторы для измерения деформации образца при ударе и записи кривой «усилие — время».

3\

Г, 4

опоры, 3 Хрупкость. Этот показатель характеризует способность материала разрушаться под действием нагрузки без существенной деформации (см. также Хрупкость). При испытаниях на хрупкость образец нагружают с постоянной скоростью при различных темп-рах и определяют, при каких темп-рах материал начнет разрушаться, не достигнув заданной деформации (ГОСТ 10995—64). Учитывая эластичность материалов и размеры образцов, выбирают такую деформацию, к-рая обеспечивает наилучшую воспроизводимость результатов.

Затем пературу хрупкости принимают темп-ру, при к-рой разрушается 50% образцов. КриРис. 4. Схема закрепления образца и нанесения удара при испытании на ударный изгиб по Изоду: 1 — неподвижная опора с пазом для помещения образца; 2 — подвижная опора для

крепления образца в пазу неподвижной опоры, з — образец, 4 — ребро ударного молота маятника в момент соприкосновения с образцом (стрелкой показано направление удара).

терием разрушения служит разделение образца на две части или появление на нем трещин. Темп-ра хрупкости зависит от вида деформации. Большинство методов определения темп-ры хрупкости основано на проведении испытаний при изгибе. В различных стандартах эти определения проводят: 1) сжатием петли; 2) обматыванием вокруг стержня по винтовой линии (британский стандарт); 3) смятием цилиндра из пленки вдоль продольной оси. Наиболее часто применяют консольный изгиб. При изгибе на одной из поверхностей удается получить в малом объеме образца большие деформации растяжения, к-рые приводят к его разрушению. Однако размеры деформаций на поверхности образца сильно зависят от его толщины. Для испытания образцов разной толщины используют растяжение. Образцы пленочных материалов, где важно определить хрупкость в разных направлениях, вырезают с различной ориентацией относительно осей анизотропии и определяют показатель для каждого направления. При повышении скорости деформации повышается темп-ра хрупкости. Стандарты ASTM и ИСО рекомендуют испытания при сравнительно высокой скорости (2 м/сек), английский стандарт — при малой. ГОСТ предусматривает две скорости (0,075 и 2 м/сек), с тем чтобы можно было определить не только темп-ру хрупкости, но и тенденцию ее изменения с изменением скорости (разница между двумя вариантами, предусмотренными ГОСТ, достигает 15—20 °С). Испытания проводят в жидкой или воздушной среде.

Теплостойкость. Этот показатель характеризует способность пластмасс сохранять свои механич. свойства при непрерывном повышении температуры и выражается темп-рой, при к-ро

страница 241
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334

Скачать книгу "Энциклопедия полимеров. Том 1 (А-К)" (15.84Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
аренда автомобиля бизнес класса с водителем
тумбочки инструментальные
acw-220 схема подключения
автонаклейки на машину

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(22.11.2017)