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熱塑性塑料管材和管件耐衝擊性能的測試方法

作者:亚美真人来源:[亚美真人公司]访问:780时间:2019-12-03

本標準適於用落錘衝擊法測定熱塑性塑料管材和管件的耐衝擊性能。1 道理和定義1.1 道理在規定的衝擊條件下,選擇落錘質量(也可以選擇一定衝擊高度而變換落錘質量),提升機下降,通過電磁鐵吸附錘體,牽引上升 ,到達預選高度後,開釋落錘衝擊試樣。在落錘第一次回彈時,捕捉裝配將落錘捉住,測出熱塑性塑料管材和管件衝擊破壞所需的能量。1.2 試樣經衝擊感化後管壁上出現用肉眼在自然光線下可見的裂紋、龜裂和破碎的現象稱為破壞 。2 試驗設備2.1 落錘式衝擊試驗機2.1.1 錘體自由著落衝擊管材和管件試樣,錘體著落能量損失小於5%2.1.2 落錘質量精度為±0.1%。2.1.3 落錘衝頭頂點位於試樣軸線上方,與軸線偏差小於2mm。2.1.4 衝擊高度(錘頭頂點到試樣上方):誤差不大於1%。2.1.5 采用的高度增量為25、50、150mm 。2.2.1 衝頭:落錘(衝頭+錘體)上的衝頭外形如下圖所示。用半徑為10mm的衝頭時,指定用落錘A。用半徑為30mm衝頭時 ,指定用落錘B。用半徑為5mm衝頭時,指定用落錘C。注:落錘推薦用耐刮痕鋼製造,以減輕衝頭的損傷。嚴重傷痕的衝頭會影響試驗結果 。2.2.2 落錘質量為2、3、4、5、6、7、8、10、15kg 。2.3 落管2.3.1 落管右調高度為2000mm(條件許可情況下 ,落管長度可為4000mm)。組裝時,應保證縱方向垂直。2.3.2 安裝後應保證落錘能自由落下。2.3.3 落管選用無剩磁材料。注:隻要能獲得同樣結果,落錘可不用落管或其它方式導向。采用落管的目的在於消除落錘;回彈時對操縱者可能帶來的傷害,另外又能導引落錘中間精確地衝擊試樣頂端。2.4 試驗夾具,采用V型托板和平行托板兩種夾具。V型托板一般與落錘A和落錘C聯合使用,平行托板常與落錘B或檢驗管件時使用。2.4.1 V型托板。托板最少與試樣一樣長並有120℃夾角。它可所以組合式或整體結構式 ,托板兩邊要有足夠的深度,使試樣夾持在V型托內 ,而不要隻夾在V型托兩邊的頂端。2.4.2 平型托板 。托板是由200mm×300mm×25mm的板構成,板內V型槽正好是管材度樣放置位置。槽深3mm,夾角120°,V型槽邊沿為半徑1.5mm的圓形 。在衝擊點不直接接觸板的管件部分應由墊片或小鋼板撐持。托板安裝在固定於混凝土板上的底座上,將試樣對準落管底部中心 ,如固定試樣有困難,可以把一個鐵條或棒放在管材試樣裏邊,並用一個小彈簧固定。3 試樣3.1 試樣長度即是試樣公稱外徑,但長度不小於150mm。3.2 試樣上不得有裂紋,端口毛邊應除往。3.3 管件可用未組裝的可用與一段長為150mm管材連接。3.4 每種試樣,分別標上記號,測試時隨機取樣。3.5 試樣數梯度法:在同一試驗條件下,每種試樣最少20個 。通過法:每種試樣最少10個。4 預處理4.1 試驗前,試樣應在23±2℃和相對濕度為50±5%的條件下預處理最少40h。4.2 試樣進行高低溫試驗時,可按有關規定或用戶要求進行預處理。5 試驗方法5.1用6個以上的試樣測定試驗的大約出發點高度。確定落錘質量,對於同一規格和類型的試樣,無需反複這步過程。注 :一般是在1~2m範圍內測定試驗的大約出發點高度,初測時高度增量最好取大一些,如150mm等。5.2 梯度法:又稱上下法,用於測定衝擊強度(能量)。要這個方法中,破壞試樣所需的衝擊能量是通過有係統地進行不同高度的落錘試驗而獲得。5.2.1 在由5.1確定的近似高度下,按照3.3所述,隨機選取試樣,試驗第一個試樣,假如試樣破壞,測試第二個試樣時,高度降低一個增量,假如第一個試樣沒有破壞 ,則測試第二個試樣時,高度增加一個增量...... 。用此種方法觀察前一試驗結果,以確定下一個試樣的落錘高度。試驗20個試樣。5.3通過法:在一個固定的高度(由5.1確定的近似高度)下,連續衝擊試樣的方法。5.3.1 對於管材或對稱管件,沿圓周方向衝擊,連續衝擊10個試樣。5.3.2 對於不對稱管件,平放試樣一邊,衝擊另一邊。6個試樣衝擊一邊,另外6個試樣衝擊另一邊。5.4 所有試樣的衝擊點擊都選在垂直直徑的頂部,每個試樣隻許可衝擊一次。 6 判定6.1 在確定管材或管件試樣是否滿足其產品標準中衝擊指標時,推薦試驗用通過法。6.1.1 管材或對稱管件,試驗10個試樣,有2個以上試樣破壞,則該產品分歧格。10個試樣中有9個試樣沒破壞 ,可判為合格。6.1.2 對於不對稱試樣(管件),12個試樣中有11個試樣沒破壞,方為合格。6.2 在進行高度低溫試驗時,試樣應在離開預處理環境狀況後15s內測試完畢。7 計算7.1 落錘著落的均勻高度與標準偏差按式(1)和式(2)計算:h=h0+△d(A/N±0.5)............................(1)式中:h——落錘著落的均勻高度,m;S——落錘著落均勻高度的標準偏差,m;△d——落錘著落高度增量,m;N——破壞與不破壞兩者當中少的數目;h0——試樣破壞(或不破壞)的最低高度 ,m;x——試樣破壞(或不破壞)數中高度的順序排列 ,如0,1,2,3 ,......等與h0、h1、h2、h3......等相對應;nix——在ix處破壞或不破壞的試樣數目。當N表示破壞數時,式(1)圓括弧中取負號計算均勻高度;N表示不破壞數時,取正號計算均勻高度 。式中:E——均勻衝擊能量 ,kgf•m;Q——均勻衝擊能量的標準偏差,kgf•m;W——落錘質量,kg。8 試驗報告a. 塑料管材或管件的名稱、規格、生產廠家、原料牌號、最小壁厚;b. 對於管件,如何與管材連接,管材的尺寸,連接部位與衝擊點的關係;c. 落錘質量,kg;d. 錘頭半徑,mm;e. 預處理方法f. 使用的夾具;g. 均勻衝擊強度與標準偏差,kgf•mh. 衝擊麵外觀;i. 管件的衝擊點;j. 試驗日期

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