ISO 8256 | ASTM D1822 Próba zrywania udarowego
Normy ISO 8256 i ASTM D1822 opisują metodę do określenia wytrzymałości na zrywanie udarowe tworzyw sztucznych ewent. przeprowadzenie prób zrywania udarowego.
Próby udarności przy rozciąganiu zapewniają właściwość materiału w oparciu o pracę udarową, która jest określana pod naprężeniem rozciągającym na znormalizowanych próbkach badawczych o stosunkowo dużej szybkości odkształcania. Wyniki badania można łatwo porównywać przy użyciu tych samych par wielkości wahadła i jarzma. Dla różnych kombinacji normy określają procedury korekcyjne, które umożliwiają przybliżoną porównywalność.
Próby udarności przy rozciąganiu zgodnie z ISO 8256 i ASTM D1822 można stosować w przypadku sztywnych tworzyw sztucznych (zgodnie z definicją w ISO 472) ale są one szczególnie przydatne w przypadku elastycznych próbek do badań wykonanych z folii lub płyty, a także miękkich lub półsztywnych tworzyw sztucznych, które są stosowane w metodzie Charpy'ego zgodnie z normą ISO 179 ewent. ASTM D6110 lub metodzie Izoda ISO 180 ewent. ASTM D256) są zbyt elastyczne lub zbyt cienkie i nie powodują pęknięcia próbki, a zatem nie powodują żadnych wyników, nawet w przypadku próbek z karbem.
Metody badawcze Środki pomiarowe & Wymagania, dotyczące badania Video Próbki & Wymiary Downloads Projekty klientówProszę o poradę
Metody badawcze zgodne z ISO 8256 i ASTM D1822
W ISO 8256 są określone dwie różne metody badawcze:
- Metoda A wykorzystuje stanowisko badawcze, w którym próbkę badawczą mocuje się jednostronnie w określonej pozycji w stojącym urządzeniu zaciskowym. Do drugiej strony próbki przymocowuje się sztywne jarzmo poprzeczne o ustalonej masie. Podczas badania wahadło uderza w jarzmo poprzeczne, co silnie przyspiesza. W ten sposób próbkę wydłuża się w kierunku rozciągania aż do zniszczenia.
- Metoda B jest zapożyczona z ASTM D1822 i współpracuje z tak zwaną metodą metodą „specimen-in-head“. Próbka jest zamocowana w wahadle i po przeciwnej stronie wyposażona w określone jarzmo poprzeczne. Próba, jarzmo poprzeczne i wahadło tworzą tak wspólną opadającą masę. W miejscu uderzenia jarzmo poprzeczne zostaje nagle zatrzymane, natomiast próbka i wahadło kontynuują ruch, a próbkę rozciąga się w kierunku rozciągania aż do zniszczenia.
Zwykle jest stosowana w połączeniu z normą ISO 8256 das Verfahren A , podczas gdy badania zgodnie z ASTM D1822 zawsze są przeprowadzane metodą „specimen-in-head“ .
Próby rozciągania udarowego są oferowane także jako badania instrumentalizowane, a więc z szybkim pomiarem siły. Jednak nadal nie ma w tym zakresie normalizacji.
ISO 8256 & ASTM D1822: Środki pomiarowe i wymagania badawcze
Dla konwencjonalnego badania zrywania udarowego zgodnie z ISO 8256 i ASTM D1822 stosuje się młoty do badania udarności , które szczegółowo zdefiniowano w normie ISO 13802. Umożliwia to dobrą porównywalność badań przeprowadzanych na różnych urządzeniach badawczych, laboratoriach, użytkownikach i lokalizacjach.
Zasada pomiaru bazuje, jak w przypadku Charpy udarnościowa próba zginania z karbem ISO 179 / ASTM D6110 opiera się na młocie wahadłowymo stałej wydajności roboczej i wysokości upadku, który podczas uderzenia w badaną próbkę uwalnia część swojej energii kinetycznej. W rezultacie młot wahadłowy po uderzeniu nie podnosi się już na pierwotną wysokość opadania. Zmierzona różnica wysokości pomiędzy wysokością opadania a wysokością wznoszenia się staje się miarą pochłoniętej energii. Określając wysokość upadku, określa się także prędkość uderzenia, tak aby badania odbywały się przy porównywalnych prędkościach wydłużenia.
Cechą szczególną próby rozciągania udarowego jest korekcja pracy odśrodkowej, przejmowanej przez jarzmo poprzeczne. Korekta ta opiera się na założeniu zderzenia sprężystego. W praktyce jednak zdarza się, że kolizja ma oprócz sprężystego składnika także element plastyczny, zatem korekta ta pozostaje przybliżona. Dlatego, jeśli to możliwe, należy przeprowadzić bezpośrednie porównanie wartości charakterystycznych, stosując tę samą parę młota wahadłowego i rozmiaru jarzma poprzecznego.
Każdy wahadło może być używane w zakresie od 10% do 80% jego wydajności roboczej. Jeżeli kilka młotów wahadłowych spełnia ten warunek do badania materiału, co zwykle ma miejsce, ponieważ obszary robocze różnych młotów wahadłowych nakładają się, stosuje się młot wahadłowy o największej wydajności roboczej. Zapewnia to minimalizację spadku prędkości podczas procesu uderzenia.
Rodzaj pomiaru oznacza, że wszystkie straty energii można przypisać próbce badanej i jarzmowi poprzecznemu. Z tego powodu ważne jest, aby minimalizować, korygować lub całkowicie wykluczać wszystkie zewnętrzne źródła błędów. W normie ISO 13802 znajdują się ścisłe specyfikacje, dotyczące strat tarcia, które nieuchronnie powstają w wyniku tarcia powietrza i tarcia w punktach łożyskowania młota wahadłowego, a także kontroli w ramach regularnej kalibracji. Wartości korekcji są mierzone i przypisywane do odpowiedniego młota wahadłowego. Dla jakości pomiaru istotny jest odpowiedni ciężar i pozbawiony wibracji montaż młota do badania udarności na bardzo stabilnym stole laboratoryjnym, blacie przykręconym do litej ściany lub na podeście murowanym. Wibracje wewnętrzne w urządzeniu są konstruktywnie minimalizowane. ZwickRoell stosuje wahadła z podwójnymi prętami wykonanymi z jednokierunkowych materiałów węglowych, które charakteryzują się bardzo niską masą, a jednocześnie zapewniają optymalną sztywność prętów wahadła.
Film: Młoty do badania udarności do badania tworzyw sztucznych
Dzięki młotom do badania udarności serii HIT do badania udarności tworzyw sztucznych firma ZwickRoell oferuje szczególnie precyzyjne i jednocześnie ekonomiczne rozwiązanie. Młoty do badania udarności dostępne są od 5 do 50 dżuli i umożliwiają nie tylko zgodne z normami wykonanie badania zrywania udarowego zgodnie z ISO 8256 i ASTM D1822 ewent. także Charpy’ego, Izoda i Dynstata zgodnie z ASTM, ISO i DIN.
Próbki zgodne z ISO 8256 i ASTM D1822
ISO 8256 definiuje łącznie 5 różnych próbek.
- Typ 1 i 4 są preferowane w metodzie A .
- Typ 2 i 4 są preferowanymi próbkami dla metody B.
- Typ 3 ma równoległą część środkową, która jest kwadratowa i ma długość krawędzi 10 mm i dobrze nadaje się do pomiarów wydłużeń za pomocą systemów DIC.
- Próbka Typ 5 zawiera dodatkowe powierzchnie zatrzymujące na wiosełku, które ułatwiają jej dokładne ustawienie i umożliwiają dodatnie przenoszenie siły przy sztywnych materiałach i wystarczającej wysokości próbki .
ASTM D1822, realizowana poprzez metodę B opisuje 2 próbki Typ S i Typ L do próby zrywania udarowego.
Norma | Typ | Uwaga | l3 mm | L/L2 mm | b2 mm | b1 mm | L0 mm | Kształt |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ISO 8256 | 1 | najlepiej metoda A, z karbem | 80±2 | 30±2 | 10±0,5 | 6±0,2 | - | |
ISO 8256 | 2 | najlepiej metoda B | 60±1 | 25±2 | 10±0,2 | 3±0,05 | 10±0,2 | |
ISO 8256 | 3 | kwadratowa środkowa część równoległa o długości krawędzi 10 mm; do pomiaru wydłużenia za pomocą systemów DIC | 80±2 | 30±2 | 15±0,5 | 10±0,5 | 10±0,2 | |
ISO 8256 | 4 | najlepiej metoda A i B | 60±1 | 25±2 | 10±0,2 | 3±0,1 | - | |
ISO 8256 | 5 | sztywne materiały z wystarczającą wysokością próby | 80±2 | 50±0,5 | 15±0,5 | 5±0,5 | 10±0,2 | |
ASTM D1822 | S | Metoda B | 63,5 (2,5") | L=25,4 (1") | 9,53 lub 12,7 (0,375 lub 0,5") | 3,18±0,03 | - | |
ASTM D1822 | L | Metoda B | 63,5 (2,5") | L=L2=25,4 (1") | 9,53 lub 12,7 (0,375 lub 0,5") | 3,18±0,03 (0,125±0,01") | 9,53±0,05 |
FAQ do badania udarności tworzyw sztucznych
Dynstat | Zrywanie udarowe - metoda “tensile-in-head” | Zrywanie udarowe | Izod i “Unnotched canilever beam impact” | Charpy |
---|---|---|---|---|
DIN 53435 | ASTM D1822 / ISO 8256 - Metoda B | ISO 8256 - Metoda A | ASTM D256 / ASTM D4812 ISO 180 | ASTM D6110 / ISO 179 |
dla małych prób z odbioru z komponentu | szczególnie nafaje się do elastycznych próbek, które według Izoda i Charpy'ego nie powodują pęknięcia próbki, a zatem nie dostarczają żadnych wyników. |