夾層結(jié)構(gòu)滾筒剝離試驗(yàn)方法

1主題內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了夾層結(jié)構(gòu)中面板與芯子間膠接剝離強(qiáng)度的試驗(yàn)方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于測(cè)定夾層結(jié)構(gòu)中面板與芯子間膠接的剝離強(qiáng)度。注:夾層結(jié)構(gòu)由面板(蒙皮)與輕質(zhì)芯材組成,芯材形式通常有蜂窩、波紋和泡沫。面板與芯材的材料為金屬或非金屬。 2引用標(biāo)準(zhǔn) GB 1446纖維增強(qiáng)塑料性能試驗(yàn)方法總則 3試樣 3.1試樣形狀及尺寸見(jiàn)圖1,厚度h與夾層結(jié)構(gòu)制品厚度相同;當(dāng)制品厚度未確定時(shí),可以取20m m,面板厚度tf小于或等于1mm。 3.1.1對(duì)于硬質(zhì)泡沫塑料、輕木等連續(xù)芯子,試樣寬度b為60mm。 3.1.2對(duì)于蜂窩、波紋等格子型芯子,試樣寬度為60mm,當(dāng)格子邊長(zhǎng)或波距較大時(shí)(格子邊長(zhǎng)大于8mm,波距大于20mm),試樣寬度為80mm。 3.2對(duì)于正交各向異性?shī)A層結(jié)構(gòu),試樣分縱向和橫向兩種。 3.3濕法成型的試樣,還應(yīng)分上面板和下面板兩種。 3.4用作空白試驗(yàn)的面板試樣,其材料、寬度、厚度與相應(yīng)的夾層結(jié)構(gòu)試樣的面板相同。注:空白試驗(yàn)是指用上升式滾筒對(duì)單面板進(jìn)行試驗(yàn),以獲得克服面板彎曲和滾筒上升所需的抗力載荷。 3.5試樣數(shù)量按GB 1446第2章規(guī)定。 4試驗(yàn)條件 4.1試驗(yàn)環(huán)境條件按GB 1446第3章規(guī)定。 4.2試驗(yàn)設(shè)備按GB 1446第5章規(guī)定。 4.3上升式滾筒夾具見(jiàn)圖2。滾筒直徑為100mm,滾筒凸緣直徑為125mm,質(zhì)量不超過(guò)3.5kg。 4.4加載速度為20～30mm/min。 5試驗(yàn)步驟 5.1試樣制備按GB 1446第1章規(guī)定。當(dāng)試樣厚度小于10mm時(shí),在不受剝離的面板上,粘上厚度大于10mm的木質(zhì)等加強(qiáng)材料,見(jiàn)圖3。膠接固化溫度應(yīng)為室溫或比夾層結(jié)構(gòu)膠接固化溫度至少低30℃。 5.2試樣外觀檢查按GB 1446第2章規(guī)定。 5.3試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)按GB 1446第3章規(guī)定。 5.4將合格試樣編號(hào),測(cè)量試樣任意三處的寬度,取算術(shù)平均值。測(cè)量精度按GB 1446第4章規(guī)定。 5.5將試樣被剝離面板的一頭夾入滾筒夾具上,使試樣軸線與滾筒軸線垂直,另一頭裝在上夾具中,然后將上夾具與試驗(yàn)機(jī)相連接,調(diào)整試驗(yàn)機(jī)載荷零點(diǎn)。再將下夾具與試驗(yàn)機(jī)連接。 5.6按規(guī)定加載速度進(jìn)行試驗(yàn)。選用下列任意一種方法記錄剝離載荷(或抗力載荷)。 5.6.1使用自動(dòng)繪圖儀記錄載荷—?jiǎng)冸x距離曲線。 5.6.2無(wú)自動(dòng)記錄裝置時(shí),在開(kāi)始施加載荷約5s后,按一定時(shí)間間隔讀取載荷,不得少于10個(gè)讀數(shù)。 5.7試樣被剝離到150～200mm時(shí),便卸載,使?jié)L筒回到未剝離前的初始位置,記錄破壞形式。 5.7.1若面板無(wú)損傷,則按5.6條重復(fù)進(jìn)行試驗(yàn),記錄抗力載荷。 5.7.2若面板有損傷(有明顯可見(jiàn)發(fā)白和裂紋),應(yīng)采用空白試驗(yàn)用的面板試樣,按5.5條和5.6條進(jìn)行空白試驗(yàn),記錄抗力載荷。 6計(jì)算 6.1用下列任意一種方法求得平均剝離載荷和最小剝離載荷。 6.1.1從載荷—?jiǎng)冸x距離曲線上,找出最小剝離載荷,并用求積儀或作圖法求得平均剝離載荷。 6.1.2從所記錄的載荷讀數(shù)中,找出最小剝離載荷,并取載荷讀數(shù)的算術(shù)平均值為平均剝離載荷。 6.2根據(jù)面板損傷與否選擇下列一種方法求得抗力載荷。 6.2.1由5.7.1所得的載荷—?jiǎng)冸x距離曲線或載荷讀數(shù)中求出。 6.2.2由5.7.2所得的載荷—?jiǎng)冸x距離曲線或載荷讀數(shù)中求出。 6.3平均剝離強(qiáng)度按式(1)計(jì)算: M=(Pb-P0)(D-d)/2b…………………(1)式中:M—平均剝離強(qiáng)度,N.mm/mm; Pb—平均剝離載荷,N; P0—抗力載荷,N; D—滾筒凸緣直徑,mm; d—滾筒直徑,mm; b—試樣寬度,mm。 6.4最小剝離強(qiáng)度按式(2)計(jì)算: Mmin=(P[min]-P0)(D-d)/2b………………(2)式中:M[min]—最小剝離強(qiáng)度,N.mm/mm; Pmin—最小剝離載荷,N; P0—同式(1); D、d、b—同式(1)。 7試驗(yàn)結(jié)果按GB 1446第6章規(guī)定。 8試驗(yàn)報(bào)告按GB 1446第7章。附加說(shuō)明:本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)纖維增強(qiáng)塑料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家建材局上海玻璃鋼研究所、航空工業(yè)部北京航空材料研究所共同起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人沈叔曾、王彬如、周祝林、顏鐵〓。