拉力机试验拉伸实验方法

    (一)拉力试验机实验目的
    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)拉力试验机实验原理
    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最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)拉力试验机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专用夹具。
　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％，但不小于试验最大载荷的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。