塑料拉伸试验的方法及步骤

(一)实验目的 
　?掌握塑料拉伸试验方法，了解塑料拉伸试验机的基本结构和工作原理，并通过试样的拉伸应力—应变曲线和各试验数据来分析该材料的静态拉伸力学性能，对其拉伸强度、屈服强度、断裂伸长率和弹性模量作出评价。 
(二)实验原理 
　?在规定的试验温度、湿度与拉伸速度下，通过对塑料试样的纵轴方向施加拉伸载荷，使试样产生形变直至材料破坏。记录下试样破坏时的较大负荷和对应的标线间距离的变化情况。(在带微机处理器的电子拉力机上，只要输入试样的规格尺寸等有关数据和要求，在拉伸过程中，传感器把力值传给电脑，电脑通过处理，自动记录下应力—应变全过程的数据，并把应力—应变曲线和各测试数据通过打印机打印出来)。 
(三)试验设备和拉伸试样 
　?1．试验设备 
　?(1)机械式拉力试验机 
　?①备有适应各型号试样的**夹具。 
　?②夹具的移动速度应能多级或全程调速，以满足标准方法的需要。 
　?③试验数据示值应在每级表盘的10％～90％，但不小于试验较大载荷的4％读取，示值的误差应在1％之内。 
　?2．拉伸试样 
　?(1)试样的形状和尺寸　?标准方法规定使用四种型号的试样。 
　?(2)试样的选择? 
　?热固性模塑材料：用I型。 
　?硬板材料：用Ⅱ型(可大于170mm)。 
　?硬质、半硬质热塑性模塑材料：用2型，厚度d＝(4±0.2)mm。 
　?软板、片材：用Ⅲ型，厚度d＜=2mm。 
　?塑料薄膜：用Ⅳ型。 
　?(3)对试样的要求： ?①试样表面应平整、无气泡、裂纹、分层、无明显杂质和加工损伤等缺陷，有方向性差异的试片应沿纵横方向分别取样。 ②硬板厚度d＜10mm时，以原厚作为试样的厚度；当厚度d＞10mm时，应从一面机械加工成10mm。 ?③测试弹性模量，用厚4～10mm的Ⅱ型试样或用长200mm、宽15mm的长条试样。 ?④每组试样不少于5个。 
(四)实验步骤 
　?1．实验条件 
　?(1)试验速度(空载)　?A：(10±5)mm／min，B：(50±5)mm／min，C：(100±10)mm／min或(250±50)mm／min。 
　?①热固性塑料、硬质热塑性塑料，用A速。 
　?②伸长率较大的硬质、半硬质热塑性塑料(如PP、PA等)，用B速。 
　?③软板、片和薄膜用C速。相对伸长率＜100％的用(100±10)mm／min速度，相对伸长率＞100％的用(250±50)mm／min速度。 
　?(2)测定模量时可用1～5mm／min的拉伸速度，其变形量应准确至0.01mm。 
　?2．以机械式拉伸试验机为例：按GBl039—92标准方法的规定调节试验环境处理试样或GB/T1040为室温。 
　?(1)试验环境　?温度：热塑性塑料(25±2)℃，热固性塑料(25±5)?℃。湿度：相对湿度(65±5)％。 
　?(2)试样预处理　?将试样置于小的环境中，使其表面尽可能暴露在环境里。不同厚度d的试样处理时间如下：d＜0.25mm的试样不少于4h；O.25mm＜d＜2mm的试样不少于8h；d＞2mm的试样不少于16h。 
　?(3)测量试样的厚度和宽度　?模塑试样和板材试样准确至0.05mm；片材试样厚度O.01mm；薄膜试样厚度0.O01mm；每个试样在距标线距离内测量三点，取算术平均值。 
　?(4)测试伸长时　?应在试样上被拉伸的平行部分作标线，此标线对测试结果不应有影响。 
　?(5)用夹具夹持试样时　?要使试样纵轴方向中心与上、下夹具中心连线相重合，并且松紧适宜，不能使试样在受力时滑脱或夹持过紧在夹口处损坏试样。夹持薄膜试样要求在夹具内衬垫橡胶之类的弹性薄片。 
　?(6)按所选择的速度??开动机器，进行拉伸试验。 
　?(7)试样断裂后　?读取负荷及标距间伸长，或读取屈服时的负荷。若试样断裂在标距外的部位，则此次试验作废，另取试样补做。 
　?(8)测定模量时　?应记录负荷及相应变形量，作出应力—应变曲线。