紡織品沖擊試驗(yàn)測(cè)試方法介紹
紡織品沖擊試驗(yàn)測(cè)試方法介紹
在許多場(chǎng)合,紡織制品承受著高速率負(fù)荷或應(yīng)變的作用。如,降落傘吊帶、輪胎簾子線、現(xiàn)代高速縫紉線等。沖擊試驗(yàn)可以用來測(cè)定材料在高速負(fù)荷作用下的破壞能量和研究高速變形時(shí)材料的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系或力學(xué)性能的變化。
1.沖擊試驗(yàn)測(cè)試方法
沖擊試驗(yàn)儀的種類很多,zui常用的有以下幾種。
①擺錘式?jīng)_擊儀。利用擺錘繞支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)下落,沖擊一端被固定的試樣,可以測(cè)定試樣斷裂時(shí)的破壞能(或斷裂功)。如果按有一定附加裝置,還可記錄試樣在沖擊過程中的負(fù)荷-伸長(zhǎng)曲線。其沖擊速度受到擺臂長(zhǎng)度的限制,沖擊速度僅在2~3m/s范圍內(nèi)。
②落重式?jīng)_擊試驗(yàn)裝置。它的沖擊速度由自由落重的高度(h)決定。質(zhì)量為mg(m為重物質(zhì)量,g為重力加速度)從h高度下落沖擊試樣,試樣的斷裂破壞能即為勢(shì)能mgh減去沖斷試樣后落重的剩余動(dòng)能。也可以改變質(zhì)量或高度使mgh正好等于沖斷試樣所需要的能量而得到試樣的斷裂能。通常為保證沖擊速度不變,以固定高度、改變質(zhì)量的方法來獲得試樣所需的斷裂能。試樣的沖擊性能指標(biāo)以50%試樣斷裂時(shí)的mgh值表示。
③轉(zhuǎn)盤式?jīng)_擊試驗(yàn)儀。它有一個(gè)快速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤,當(dāng)轉(zhuǎn)盤達(dá)到所需轉(zhuǎn)速時(shí),其上的沖擊錘能沖擊系在試樣頭端的具有一定質(zhì)量的物塊,使試樣承受沖擊作用,試樣頭、尾部質(zhì)量塊的運(yùn)動(dòng)可以用高速攝影機(jī)記錄下來。根據(jù)沖擊后,試樣頭、尾部質(zhì)量塊的距離-時(shí)間曲線和速度-時(shí)間曲線可以得到?jīng)_擊過程中試樣的力(負(fù)荷)-伸長(zhǎng)曲線。該儀器的有效沖擊速度范圍為10~100 m/s,相應(yīng)的變形速率為5×lO3%/min。
近年來,設(shè)計(jì)有桿-桿型沖擊拉伸試驗(yàn)裝置、三段直拉式Hopkinson桿裝置的沖擊試驗(yàn)儀,用以測(cè)定材料的沖擊性能。