ISO 8256 | ASTM D1822 Natezni udarni preskus
Standarda ISO 8256 in ASTM D1822 opisujeta postopek za določanje natezne udarne trdnosti plastike in izvedbo natezno udarnega preskusa.
Natezni udarni preskusi zagotavljajo lastnost materiala na podlagi udarne energije, ki se določi pod natezno napetostjo na standardiziranih preskusnih vzorcih z relativno visoko stopnjo deformacije. Pri uporabi enakih parov velikosti nihala in jarma je rezultat dobra raven obnovljivosti rezultatov preskusa. Za različne kombinacije standardi določajo korekcijske metode, ki omogočajo približno primerljivost.
Natezno udarno preskušanje v skladu z ISO 8256 in ASTM D1822 se lahko uporablja za togo plastiko (v skladu z definicijo v ISO 472), vendar je še posebej uporabno za upogljive vzorce iz folije ali pločevine, pa tudi za mehko ali poltogo plastiko, ki je preveč upogljiva ali pretanka za metodo Charpy v skladu z ISO 179 ali ASTM D6110 ali metodo Izod ISO 180 ali ASTM D256 in ne povzročijo zloma vzorca in zato ne povzročijo niti pri vzorcih z zarezo.
Preskusne metode Preskusna oprema in preskusne zahteve Videoposnetek Vzorci in dimenzije Prenosi Projekti strankZahtevajte posvet
Preskusna metoda po ISO 8256 in ASTM D1822
ISO 8256 standard določa dve različni preskusni metodi:
- Metoda A deluje s preskusno razporeditvijo, pri kateri je vzorec pritrjen na eni strani v določenem položaju v stoječi vpenjalni napravi. Togi jarem s fiksno maso je pritrjen na drugo stran vzorca. Med preskusom nihalno kladivo udari v jarem, zaradi česar se močno pospeši. To raztegne vzorec v natezni smeri, dokler se ne poruši.
- Metoda B je izposojen iz standarda ASTM D1822 in deluje s tako imenovano metodo vzorca v udarni glavi. Vzorec je pritrjen v nihalnem kladivu in opremljen z določenim jarmom na nasprotni strani. Vzorec, jarem in nihalo skupaj tvorijo padajočo utež. Jarem se na udarnem položaju nenadoma ustavi, medtem ko se gibanje vzorca in nihalnega kladiva nadaljuje in se vzorec raztegne v natezni smeri do mesta zloma.
Običajno se metoda A uporablja v povezavi s standardom ISO 8256, medtem ko se preskusi po ASTM D1822 vedno izvajajo z metodo vzorca v glavi.
Natezni udarni preskusi so na voljo tudi v obliki instrumentiranih preskusov, to je s hitro silo merjenje. Vendar za to še ni standarda.
ISO 8256 in ASTM D1822: preskusna oprema in preskusne zahteve
Kladiva za preskušanje udarne žilavosti, ki so podrobno opredeljeni v standardu ISO 13802, se uporabljajo za običajne natezne udarne preskuse v skladu z ISO 8256 in ASTM D1822. To podpira visoko raven obnovljivost preskusov, opravljenih z uporabo različnih vrst preskusne opreme in različnih laboratorijev, operaterjev in lokacij.
Tako kot pri Charpy udarnem preskušanju ISO 179 ASTM D6110, merilno načelo temelji na nihalnem kladivu z določeno energijsko zmogljivostjo in višino padca, ki sprosti del svoje kinetične energije, ko prodre v vzorec. Posledično se nihalno kladivo po udarcu ne vrne na prvotno višino padca. Izmerjena višinska razlika med višino padca in višino dviga tako postane merilo absorbirane energije. Z določitvijo višine padca se definira tudi hitrost udarca, tako da se preskusi izvajajo z obnovljivimi stopnjami deformacije.
Posebnost nateznega udarnega preskusa je korekcija centrifugalnega dela, ki ga absorbira jarem. Ta popravek temelji na predpostavki elastičnega udarca. V praksi pa se pojavlja udar, ki ima poleg elastične komponente še plastično, zato ta popravek ostaja približek. Neposredno primerjavo značilnih vrednosti je zato treba izvesti na identičnem paru velikosti nihalnega kladiva in jarma.
Vsako nihalno kladivo se lahko uporablja v razponu od 10 % do 80 % njegove začetne potencialne energije. Če več nihalnih kladiv izpolnjuje ta pogoj za preskušanje materiala, kar se običajno zgodi iz prekrivajočih se delovnih območij različnih nihalnih kladiv, se uporabi nihalno kladivo z največjo začetno potencialno energijo. To zagotavlja, da je zmanjšanje hitrosti med udarnim procesom čim manjše.
Vrsta meritve pomeni, da je vse izgube energije mogoče pripisati vzorcu in jarmu. Zato je pomembno zmanjšati, popraviti ali popolnoma odpraviti vse zunanje vire napak. V ISO 13802 obstajajo stroge specifikacije, pa tudi preverjanja, ki so del rednih umerjanj, glede izgub zaradi trenja, ki neizogibno nastanejo zaradi zračnega trenja in trenja na nosilnih točkah nihalnega kladiva. Vrednosti korekcije se izmerijo in dodelijo ustreznemu nihalnemu kladivu. Zadostna masa instrumenta in namestitev udarnega kladiva z nihalom brez tresljajev na zelo stabilno laboratorijsko mizo, na delovno ploščo, pritrjeno na masivno steno, ali zidano ploščad sta bistveni za kakovost meritve. Notranje vibracije v instrumentu so z zasnovo minimalizirane. ZwickRoell uporablja nihalna kladiva z dvojnimi palicami iz enosmernih ogljikovih materialov, ki so zelo nizke mase in hkrati nudijo optimalno togost nihalnih palic.
Videoposnetek: Kladiva za preskušanje udarne žilavosti za plastično preskušanje
ZwickRoellova kladiva za preskušanje udarne žilavosti serije HIT za industrijo plastike ponujajo visoko natančno in stroškovno učinkovito rešitev. Kladiva za preskušanje udarne žilavosti so na voljo od 5 do 50 joulov in omogočajo ne le standardno skladno izvedbo natezno udarnih preskusov v skladu z ISO 8256 in ASTM D1822, temveč tudi preskuse Charpy, Izod in Dynstat v skladu z ASTM, ISO in DIN.
Vzorci po ISO 8256 in ASTM D1822
ISO 8256 opredeljuje skupaj pet različnih vzorcev.
- Tip 1 in 4 sta prednostni možnosti za metodo A
- Tip 2 in 4 sta prednostni možnosti za metodo B
- Tip 3 ima vzporedni srednji del, ki je kvadraten z dolžino roba 10 mm in je zelo primeren za meritve deformacij s sistemi DIC.
- Vzorec tipa 5 vključuje dodatne omejevalne površine na rami, ki olajšajo natančno poravnavo in omogočajo prenos sile, ki ustreza obliki, s togimi materiali in zadostno višino vzorca.
ASTM D1822, ki se izvaja v metodi B, opisuje 2 vzorca tipa S in L za natezno udarne preskuse.
Standard | Vrsta | Opomba | l3 mm | L/L2 mm | b2 mm | b1 mm | l0 mm | Oblika |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ISO 8256 | 1 | Prednostna metoda A, z zarezo | 80±2 | 30±2 | 10±0,5 | 6±0,2 | - | |
ISO 8256 | 2 | Prednostna metoda B | 60±1 | 25±2 | 10±0,2 | 3±0,05 | 10±0,2 | |
ISO 8256 | 3 | Kvadratni srednji vzporedni del 10 mm dolžine roba; za merjenje napetosti s sistemi DIC | 80±2 | 30±2 | 15±0,5 | 10±0,5 | 10±0,2 | |
ISO 8256 | 4 | Prednostni metodi A in B | 60±1 | 25±2 | 10±0,2 | 3±0,1 | - | |
ISO 8256 | 5 | Togi materiali z zadostno višino vzorca | 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 ali 12,7 (0,375 ali 0,5”) | 3,18±0,03 | - | |
ASTM D1822 | L | Metoda B | 63,5 (2,5”) | L=L2=25,4 (1") | 9,53 ali 12,7 (0,375 ali 0,5”) | 3,18±0,03 (0,125± 0,01") | 9,53±0,05 |
Pogosta vprašanja o udarnih preskusih plastike
Dynstat | Natezni udarec - Tensile-in-head metoda | Natezno udarno | Izod in Nezarezan udarec konzolnega žarka | Charpy |
---|---|---|---|---|
DIN 53435 | ASTM D1822 / ISO 8256 - metoda B | ISO 8256 - metoda A | ASTM D256 / ASTM D4812 ISO 180 | ASTM D6110 / ISO 179 |
Za majhne vzorce strojno izdelane iz komponent | Posebej primerno za fleksibilne vzorce, ki po Izodu in Charpyju ne povzročijo zloma vzorca in zato ni rezultatov. |