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膠粘劑對(duì)接接頭拉伸強(qiáng)度的測(cè)定方法
膠粘劑對(duì)接接頭拉伸強(qiáng)度的測(cè)定方法
1 范圍
本方法規(guī)定丁拉伸力作用下的膠粘劑對(duì)接接頭膠接強(qiáng)度測(cè)定方法。
本方法適用于各種膠粘劑。
本方法適用于在室溫條件下試驗(yàn)，也適用于其他溫度和環(huán)境條件下的試驗(yàn)。
本方法需要一種剛性試棒，試棒經(jīng)加工后，能達(dá)到規(guī)定的尺寸公差，并能承受試驗(yàn)時(shí)的拉伸力。
2 引用標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 6329-1996
本方法規(guī)定丁拉伸力作用下的膠粘劑對(duì)接接頭膠接強(qiáng)度測(cè)定方法。
本方法適用于各種膠粘劑。
本方法適用于在室溫條件下試驗(yàn)，也適用于其他溫度和環(huán)境條件下的試驗(yàn)。
本方法需要一種剛性試棒，試棒經(jīng)加工后，能達(dá)到規(guī)定的尺寸公差，并能承受試驗(yàn)時(shí)的拉伸力。
2 引用標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 6329-1996
3 原理
試樣接頭由兩根方的或圓的棒狀被粘物對(duì)接構(gòu)成，其膠接面垂直于試樣的縱軸，拉伸力通過(guò)試樣縱軸傳至膠接面直至試樣破壞。以試樣破壞時(shí)的載荷為試驗(yàn)結(jié)果。
4 儀器設(shè)備
4．1 拉力機(jī)應(yīng)使試樣破壞載荷在拉力機(jī)滿量程的10％～90％。拉力機(jī)的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)短至不影響測(cè)量誤差，應(yīng)能測(cè)得試樣斷裂時(shí)的破壞載荷。拉力機(jī)的測(cè)量誤差不大于1％。拉力機(jī)應(yīng)能恒速地增加載荷。拉力機(jī)備有能自動(dòng)校直的夾持器，加載后，夾持器應(yīng)能帶著試樣沿直線位移，試樣的縱軸與通過(guò)夾持器中
心線的載荷方向一致。
注：若拉力機(jī)的加載速度沒有恒載荷加載方式，也可以采用夾持器恒位移方式。
4．2 膠接時(shí)為保證試棒準(zhǔn)確定位，應(yīng)使用夾具。夾具如圖1中所示。
試樣接頭由兩根方的或圓的棒狀被粘物對(duì)接構(gòu)成，其膠接面垂直于試樣的縱軸，拉伸力通過(guò)試樣縱軸傳至膠接面直至試樣破壞。以試樣破壞時(shí)的載荷為試驗(yàn)結(jié)果。
4 儀器設(shè)備
4．1 拉力機(jī)應(yīng)使試樣破壞載荷在拉力機(jī)滿量程的10％～90％。拉力機(jī)的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)短至不影響測(cè)量誤差，應(yīng)能測(cè)得試樣斷裂時(shí)的破壞載荷。拉力機(jī)的測(cè)量誤差不大于1％。拉力機(jī)應(yīng)能恒速地增加載荷。拉力機(jī)備有能自動(dòng)校直的夾持器，加載后，夾持器應(yīng)能帶著試樣沿直線位移，試樣的縱軸與通過(guò)夾持器中
心線的載荷方向一致。
注：若拉力機(jī)的加載速度沒有恒載荷加載方式，也可以采用夾持器恒位移方式。
4．2 膠接時(shí)為保證試棒準(zhǔn)確定位，應(yīng)使用夾具。夾具如圖1中所示。
1-槽；2-B端；3-壓力墊塊；4-A端
圖1 用于對(duì)接接頭試樣的夾具
圖1 用于對(duì)接接頭試樣的夾具
注
1 在圖1所示的夾具上，按能使試棒中膠粘劑位于凹槽上方的定位要求，固定B端。
2 按使彈簧能對(duì)試棒產(chǎn)生需要的壓力，固定A端。
3 用蝶形螺母松開壓力墊塊，放入試棒，旋轉(zhuǎn)蝶形螺母讓彈簧壓力作用在接頭上。
5 試樣
5．1 試棒
5．1．1 在膠粘劑對(duì)比試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室之間對(duì)比試驗(yàn)時(shí)，兩個(gè)試棒應(yīng)是同一種材料，且具有一定的強(qiáng)度，不產(chǎn)生明顯的變形，用于其他目的試驗(yàn)時(shí)，兩個(gè)試棒可以為不同材料。
5．1．2 除非另有規(guī)定，試棒尺寸應(yīng)符合以下規(guī)定：
a）圓試棒直徑為10 mm、15 mm、25 mm或50 mm。方試棒邊長(zhǎng)為10 mm、15 mm、25 mm或50 mm。上述尺寸的精度范圍均為±0．1 mm。
b）直徑或邊長(zhǎng)為25 mm、50 mm的試棒，長(zhǎng)度為50 mm，直徑或邊長(zhǎng)為10 mm、15 mm的試棒，長(zhǎng)度為直徑或邊長(zhǎng)的三倍。
5．1．3 試棒的膠接面應(yīng)為平面，并與試棒的縱軸垂直，試棒上與膠接面相對(duì)的另一端應(yīng)有銷孔，可與拉力機(jī)的夾持器連接。
5．1．4 膠接前試棒的表面處理應(yīng)按膠粘劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或有關(guān)雙方協(xié)議規(guī)定進(jìn)行。
5．2 接頭尺寸
按以下要求選擇接頭尺寸：
a） 待測(cè)膠粘劑的強(qiáng)度；
b） 拉力機(jī)的滿量程；
c） 試棒材料特性；
d） 試棒所處試驗(yàn)環(huán)境。
5．3 膠接
按膠粘劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或有關(guān)雙方協(xié)議，完成涂膠和膠接。若無(wú)規(guī)定，所采取的工藝條件應(yīng)獲得*膠接。在任何情況下，試樣膠接都應(yīng)使用夾具，使試棒準(zhǔn)確定位。膠接接頭應(yīng)使用足量的膠粘劑，并使接頭周圍略有余膠，避免出現(xiàn)欠膠接頭。溢膠通常不必清除。如果一定要清除時(shí)，也必須在硬化前進(jìn)行。硬化時(shí)間結(jié)束后，試樣應(yīng)在沒有壓力的條件下，按第六章規(guī)定再停放一段時(shí)間。
注：在GB／T 2943中，由非足量膠粘劑膠接的接頭稱為欠膠接頭。
5．4 試樣數(shù)量
如果沒有特殊規(guī)定，試樣個(gè)數(shù)不應(yīng)少于五個(gè)，并足以提供五個(gè)有效試驗(yàn)結(jié)果?；虬茨z粘劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
6 試驗(yàn)環(huán)境和調(diào)節(jié)
在標(biāo)準(zhǔn)溫度和標(biāo)準(zhǔn)濕度條件下，制備、貯存、膠接試棒，調(diào)節(jié)試樣和進(jìn)行試驗(yàn)。當(dāng)沒有特殊要求時(shí)，建議按GB 2918推薦的在（23±2）℃和（50±5）%相對(duì)濕度下進(jìn)行。
7 步驟
7．1 把試樣對(duì)稱地固定在拉力機(jī)夾持器上，開動(dòng)拉力機(jī)，以恒載荷加載或夾持器恒位移方式拉伸試樣，試樣均在（60±20）s內(nèi)破壞。
注
1 在試驗(yàn)的開始和結(jié)束時(shí)，應(yīng)力—應(yīng)變曲線會(huì)表現(xiàn)出非線性，在試驗(yàn)過(guò)程中，拉力機(jī)應(yīng)保持相同的工作狀態(tài)。
2 如果不能確定被測(cè)試樣的加載速度，應(yīng)做預(yù)先試驗(yàn)，以確定合適的加載速度。
7．2 記錄破壞時(shí)的zui大力值作為試樣的破壞載荷。凡試樣出現(xiàn)欠膠或試棒斷裂，但破壞載荷達(dá)到了膠粘劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的zui低值，試驗(yàn)結(jié)果有效，否則無(wú)效。
7．3 記錄每個(gè)試樣的破壞類型：
a）膠粘劑的內(nèi)聚破壞；
b）膠粘劑與試棒界面之間的粘附破壞；
c）靠近試棒和膠粘劑界面處的試棒內(nèi)聚破壞。
8 結(jié)果表示
除非膠粘劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定，應(yīng)以五個(gè)有效試驗(yàn)結(jié)果的破壞載荷算術(shù)平均值表示（1]）。
9 試驗(yàn)報(bào)告
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：
a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)和名稱；
b）被測(cè)膠粘劑的說(shuō)明，包括類型、來(lái)源、代號(hào)、批號(hào)和形態(tài)等；
c）試棒的說(shuō)明，包括試樣尺寸和表面處理；
d）涂膠工藝、晾置時(shí)間、膠接壓力、溫度、時(shí)間、相對(duì)濕度、試樣在試驗(yàn)前的調(diào)節(jié)時(shí)間；
e）膠層的平均厚度（采用分度值0．01 mm以上的量具，盡量測(cè)量），或接頭單位面積上膠粘劑
用量；
f）加載速度或夾持器位移速度；
g）實(shí)際試驗(yàn)試樣個(gè)數(shù)，破壞載荷的算術(shù)平均值及zui大值、zui小值；
h）每個(gè)試樣的破壞類型。
1 在圖1所示的夾具上，按能使試棒中膠粘劑位于凹槽上方的定位要求，固定B端。
2 按使彈簧能對(duì)試棒產(chǎn)生需要的壓力，固定A端。
3 用蝶形螺母松開壓力墊塊，放入試棒，旋轉(zhuǎn)蝶形螺母讓彈簧壓力作用在接頭上。
5 試樣
5．1 試棒
5．1．1 在膠粘劑對(duì)比試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室之間對(duì)比試驗(yàn)時(shí)，兩個(gè)試棒應(yīng)是同一種材料，且具有一定的強(qiáng)度，不產(chǎn)生明顯的變形，用于其他目的試驗(yàn)時(shí)，兩個(gè)試棒可以為不同材料。
5．1．2 除非另有規(guī)定，試棒尺寸應(yīng)符合以下規(guī)定：
a）圓試棒直徑為10 mm、15 mm、25 mm或50 mm。方試棒邊長(zhǎng)為10 mm、15 mm、25 mm或50 mm。上述尺寸的精度范圍均為±0．1 mm。
b）直徑或邊長(zhǎng)為25 mm、50 mm的試棒，長(zhǎng)度為50 mm，直徑或邊長(zhǎng)為10 mm、15 mm的試棒，長(zhǎng)度為直徑或邊長(zhǎng)的三倍。
5．1．3 試棒的膠接面應(yīng)為平面，并與試棒的縱軸垂直，試棒上與膠接面相對(duì)的另一端應(yīng)有銷孔，可與拉力機(jī)的夾持器連接。
5．1．4 膠接前試棒的表面處理應(yīng)按膠粘劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或有關(guān)雙方協(xié)議規(guī)定進(jìn)行。
5．2 接頭尺寸
按以下要求選擇接頭尺寸：
a） 待測(cè)膠粘劑的強(qiáng)度；
b） 拉力機(jī)的滿量程；
c） 試棒材料特性；
d） 試棒所處試驗(yàn)環(huán)境。
5．3 膠接
按膠粘劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或有關(guān)雙方協(xié)議，完成涂膠和膠接。若無(wú)規(guī)定，所采取的工藝條件應(yīng)獲得*膠接。在任何情況下，試樣膠接都應(yīng)使用夾具，使試棒準(zhǔn)確定位。膠接接頭應(yīng)使用足量的膠粘劑，并使接頭周圍略有余膠，避免出現(xiàn)欠膠接頭。溢膠通常不必清除。如果一定要清除時(shí)，也必須在硬化前進(jìn)行。硬化時(shí)間結(jié)束后，試樣應(yīng)在沒有壓力的條件下，按第六章規(guī)定再停放一段時(shí)間。
注：在GB／T 2943中，由非足量膠粘劑膠接的接頭稱為欠膠接頭。
5．4 試樣數(shù)量
如果沒有特殊規(guī)定，試樣個(gè)數(shù)不應(yīng)少于五個(gè)，并足以提供五個(gè)有效試驗(yàn)結(jié)果?；虬茨z粘劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
6 試驗(yàn)環(huán)境和調(diào)節(jié)
在標(biāo)準(zhǔn)溫度和標(biāo)準(zhǔn)濕度條件下，制備、貯存、膠接試棒，調(diào)節(jié)試樣和進(jìn)行試驗(yàn)。當(dāng)沒有特殊要求時(shí)，建議按GB 2918推薦的在（23±2）℃和（50±5）%相對(duì)濕度下進(jìn)行。
7 步驟
7．1 把試樣對(duì)稱地固定在拉力機(jī)夾持器上，開動(dòng)拉力機(jī)，以恒載荷加載或夾持器恒位移方式拉伸試樣，試樣均在（60±20）s內(nèi)破壞。
注
1 在試驗(yàn)的開始和結(jié)束時(shí)，應(yīng)力—應(yīng)變曲線會(huì)表現(xiàn)出非線性，在試驗(yàn)過(guò)程中，拉力機(jī)應(yīng)保持相同的工作狀態(tài)。
2 如果不能確定被測(cè)試樣的加載速度，應(yīng)做預(yù)先試驗(yàn)，以確定合適的加載速度。
7．2 記錄破壞時(shí)的zui大力值作為試樣的破壞載荷。凡試樣出現(xiàn)欠膠或試棒斷裂，但破壞載荷達(dá)到了膠粘劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的zui低值，試驗(yàn)結(jié)果有效，否則無(wú)效。
7．3 記錄每個(gè)試樣的破壞類型：
a）膠粘劑的內(nèi)聚破壞；
b）膠粘劑與試棒界面之間的粘附破壞；
c）靠近試棒和膠粘劑界面處的試棒內(nèi)聚破壞。
8 結(jié)果表示
除非膠粘劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定，應(yīng)以五個(gè)有效試驗(yàn)結(jié)果的破壞載荷算術(shù)平均值表示（1]）。
9 試驗(yàn)報(bào)告
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：
a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)和名稱；
b）被測(cè)膠粘劑的說(shuō)明，包括類型、來(lái)源、代號(hào)、批號(hào)和形態(tài)等；
c）試棒的說(shuō)明，包括試樣尺寸和表面處理；
d）涂膠工藝、晾置時(shí)間、膠接壓力、溫度、時(shí)間、相對(duì)濕度、試樣在試驗(yàn)前的調(diào)節(jié)時(shí)間；
e）膠層的平均厚度（采用分度值0．01 mm以上的量具，盡量測(cè)量），或接頭單位面積上膠粘劑
用量；
f）加載速度或夾持器位移速度；
g）實(shí)際試驗(yàn)試樣個(gè)數(shù)，破壞載荷的算術(shù)平均值及zui大值、zui小值；
h）每個(gè)試樣的破壞類型。
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