1. Panoramica
1.1 Questo metodo di prova comprende metodi per valutare le proprietà di trazione della gomma termoindurente vulcanizzata e degli elastomeri termoplastici. Questo metodo di prova non può essere utilizzato per testare colla dura e materiali con elevata durezza e basso allungamento. Il metodo di prova è il seguente:

Metodo A — Campioni di barra dritta e manubri

Metodo B — Campione anulare

Osservazione 1 -i risultati dei due test sono incomparabili.

1.2 Le unità basate su SI o non SI sono considerate unità standard di questo standard. Poiché i risultati dell'utilizzo di sistemi di unità diversi potrebbero essere diversi, le diverse unità devono essere utilizzate separatamente e non mescolate.

Sicurezza

2 Riferimenti
D 1349 Specifica della gomma — Temperatura di prova standard

D 1566 Terminologia relativa alla gomma

D 3182 Specifica della gomma — Materiali, attrezzature e procedure per la realizzazione di mescole standard e provette di vulcanizzazione standard

D 3183 Specifica della gomma — Preparazione di provini da prodotti finiti

D 4483 Metodi di prova standard per specie industriali di gomma e nerofumo – Specifiche per la precisione della misurazione

2.2 Allegato ASTM

Preparazione di provini anulari, Metodo B

Norme ISO

ISO 37 – Metodi per la determinazione delle proprietà di sollecitazione-deformazione a trazione di gomma vulcanizzata o termoplastica

ASTM D412-0 “Metodo di prova di trazione per gomma vulcanizzata ed elastomeri termoplastici”

3 Terminologia
3.1 Definizioni

3.1.1 Deformazione per trazione a lungo termine — La deformazione residua del campione dopo l'allungamento sotto una determinata azione, quando la forza applicata viene alleviata, è espresso come percentuale della lunghezza originale.

3.1.2 Deformazione da lungo allungamento — La lunga deformazione da allungamento del campione del manubrio tirato viene premuta strettamente sulla sezione trasversale.

3.1.3 Forza di trazione — La forza massima generata nel processo di rottura del campione.

3.1.4 Resistenza alla trazione — lo stress utilizzato durante il prelievo del campione

3.1.5 Stress di estensione costante — lo stress generato quando un campione di sezione regolare viene allungato fino ad una lunghezza specifica.

3.1.6 Elaster termoplastici — un materiale simile alla gomma, ma a differenza della normale gomma vulcanizzata, può essere lavorato e riciclato come la plastica.

3.1.7 Allungamento a rottura — l'allungamento del provino quando si rompe durante lo stiramento continuo.

3.1.8 Punto di rendimento — Il punto sulla curva sforzo-deformazione in cui diventa la velocità dello sforzo rispetto alla deformazione 0 e opposto prima del cedimento definitivo del provino.

3.1.9 Ceppo di rendimento — Il livello di deformazione al punto di snervamento

3.1.10 Tensione di snervamento — Il livello di stress al punto di snervamento

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Descrizione del metodo
4.1 Per la prova delle proprietà di trazione, i campioni vengono prima tagliati dal materiale campione, comprese due parti: preparazione e test del campione. La forma del campione può essere a manubrio, anello o barra diritta, e la forma della sezione è regolare.

4.2 Determinazione della resistenza alla trazione, stress da fissazione, punto di snervamento ed allungamento a rottura senza pre-estensione del campione. La determinazione della resistenza alla trazione, stress da fissazione, il punto di snervamento e l'allungamento a rottura per il provino con sezione normale si basano sull'area della sezione trasversale originale del provino.

4.3 Deformazione a lungo termine per allungamento e deformazione a lungo termine per strappo, misurare la deformazione del campione dopo l'allungamento e il restringimento secondo il metodo prescritto.

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Punti chiave e applicazioni
5.1 I materiali o i prodotti coinvolti in questo test devono essere sottoposti a forza di trazione nell'effettivo processo di applicazione. Questo test serve a determinare tali proprietà di trazione. Tuttavia, le proprietà tensili non rappresentano direttamente l'intera situazione dell'uso finale del prodotto, perché il prodotto deve coprire un'ampia gamma di potenziali condizioni d'uso nell'uso reale.

5.2 Le proprietà di trazione dipendono dai materiali e dalle condizioni di prova (velocità di trazione, testare la temperatura e l'umidità, geometria del campione, regolazione pre-test, eccetera.). Perciò, i risultati dei test sui materiali nelle stesse condizioni sono comparabili.

5.3 La temperatura del test e la velocità di trazione hanno effetti significativi sulle proprietà di trazione, che dovrebbero essere strettamente controllati. E l'effetto varia con materiali diversi.

5.4 La deformazione a trazione a lungo termine rappresenta la deformazione residua del campione. Rappresenta la deformazione a lungo termine e il recupero parziale del campione dopo lo stiramento e la retrazione. Perciò, i processi di allungamento e retrazione (e altre condizioni di prova) devono essere strettamente controllati per garantire risultati comparabili.

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6 Attrezzatura
6.1 Macchina di trazione — La macchina per prove di trazione deve avere un meccanismo di azionamento elettrico per garantire che la velocità di separazione del mandrino del campione sia costante di 500±50 mm/min, e la corsa minima è 750mm(Vedi nota 1). La macchina di prova deve essere dotata di un dinamometro adeguato e di un sistema di registrazione delle letture per garantire che la deviazione della forza misurata sia entro ±2%. Se la portata della macchina di prova non può essere modificata (Per esempio, il dinamometro a pendolo), quindi la deviazione della forza misurata quando il campione viene rotto è ±2% dell'intera gamma del dinamometro, e la precisione della forza minima misurata è 10%. Se il dinamometro ha una funzione di compensazione automatica nella misurazione diretta dello sforzo di trazione, quindi la funzione di compensazione per l'area della sezione trasversale del campione dovrebbe essere disattivata durante la misurazione. Il dispositivo di registrazione dovrebbe essere sufficientemente veloce da misurare la forza e garantire la precisione richiesta durante l'intero processo di rottura del provino. Se la macchina di prova non dispone di un dispositivo di registrazione, dovrebbe essere presente un indicatore per indicare il valore massimo della forza durante lo stretching. L'allungamento deve essere misurato nel sistema di prova con un incremento minimo di 10%.

Nota 1 — Se la velocità di trazione utilizzata è 1000±100 mm/min, dovrebbe essere indicato nel rapporto di prova. In caso di dubbio, la prova va ripetuta ad una velocità di 500mm/min.

6.2 Scatola di prova per alte e basse temperature — la scatola di prova deve soddisfare i seguenti requisiti:

6.2.1 Nella camera di prova, dovrebbe esserci un flusso di calore attorno alla posizione del mandrino e dell'albero, la velocità surround è 1 a 2 m/s, e la temperatura viene mantenuta entro l'intervallo di 2 ° C della deviazione di temperatura richiesta.

6.2.2 Utilizzare il dispositivo di misurazione della temperatura calibrato per misurare la temperatura effettiva vicino al mandrino e all'albero.

6.2.3 La camera di prova deve disporre di un dispositivo di ventilazione di scarico per scaricare il gas rilasciato ad alta temperatura (campione) nell'atmosfera.

6.2.4 Prima della prova, il campione deve essere posizionato verticalmente vicino al mandrino e all'albero per la regolazione. I campioni non devono essere in contatto tra loro o con le pareti della camera di prova, ad eccezione del contatto transitorio causato dall'agitazione dell'aria circostante.

6.2.5 Posizionare il mandrino in modo appropriato per facilitare il funzionamento in ambienti ad alta e bassa temperatura. In questo modo, i provini con manubrio o striscia diritta vengono inseriti nel mandrino per il minor tempo possibile per ridurre la variazione di temperatura della camera di prova.

6.2.6 Il dinamometro deve essere idoneo a lavorare alla temperatura di prova, o avere un buon isolamento con la camera di prova.

6.2.7 Nella camera di prova deve essere previsto un dispositivo di misurazione dell'allungamento. Se viene utilizzato un righello per misurare l'allungamento della scala del campione, il righello deve essere posizionato parallelamente alla scala vicino al percorso del movimento del mandrino e può essere controllato dall'esterno della camera di prova.

6.3 Spessimetri — I misuratori di spessore devono soddisfare i requisiti della Specifica D 3767(Metodo A). Per campioni anulari, vedi art 14.10 di questo metodo di prova.

6.4 Misura della deformazione a trazione a lungo termine — Utilizzare l'attrezzatura di prova come descritto in 6.1 o come mostrato in Figura 1. Il cronometro o altro dispositivo di cronometraggio deve avere un'autonomia superiore a 30 minuti, e la precisione di misurazione del righello o di altro dispositivo di misurazione dell'allungamento dovrebbe essere entro i limiti 1%.

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7 Selezione dei campioni
7.1 Quando si selezionano i campioni è necessario considerare i seguenti punti

7.1.1 L'anisotropia e l'orientamento del materiale causati dal flusso durante la preparazione e il trattamento possono influenzare le proprietà di trazione. Perciò, nella preparazione di provini con manubri o barra dritta, con la premessa di conoscere la direzione di calandratura, la direzione del taglio del campione deve essere parallela alla direzione di calandratura. Per campioni anulari, le caratteristiche di orientamento sono solitamente mediate in una certa misura.

7.1.2 Se non diversamente specificato, per gomme termoplastiche o elaste, i campioni devono essere tagliati da campioni stampati ad iniezione con uno spessore di 3,0 ± 0,3 mm, e i risultati della prova ottenuti da provini di altri spessori devono essere comparabili. I campioni dovrebbero essere due serie di direzioni di flusso che formano perpendicolari e parallele. La dimensione del provino o della piastra di prova dovrebbe essere in grado di soddisfare i requisiti del test.

7.1.3 L'allungamento del provino anulare può essere misurato mediante la separazione della pinza, ma la distribuzione dell'allungamento sulla larghezza del raggio del provino è incoerente. Per ridurre questo effetto, la larghezza del campione dovrebbe essere inferiore al diametro del campione anulare.

7.1.4 Quando il campione viene utilizzato per la prova di trazione ordinaria, la rottura del campione avviene generalmente nel mandrino. Perciò, il campione a barra diritta viene utilizzato solo quando il campione non può essere realizzato in altre forme. Per esperimenti non distruttivi di sollecitazione-deformazione o modulo materiale, devono essere utilizzati campioni a striscia dritta.

7.1.4 La dimensione del campione dipende dai requisiti del materiale, l'attrezzatura di prova e il campione utilizzato per la prova. Per materiali con basso allungamento a rottura, è possibile utilizzare campioni più lunghi per migliorare la precisione della misurazione dell'allungamento.

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Calibrazione delle apparecchiature di prova
8.1 Calibrare la macchina di prova secondo la Procedura A della Specifica E 4 per dinamometri di misura di precisione, e calibrare uno o più punti di forza in base al 7 E 18 prova della specifica E 4. Per dinamometri a pendolo, seguire i seguenti passaggi per calibrare:

8.1.1 Metti un'estremità del campione del manubrio nel mandrino della macchina di prova.

8.1.2 Rimuovere il mandrino inferiore dalla macchina di prova, vale a dire, il meccanismo di bloccaggio del campione si trova sul mandrino superiore della macchina di prova.

8.1.3 Installare un gancio sul mandrino inferiore per trattenere l'estremità inferiore del campione

8.1.4 Appendere al gancio un peso di cui si conosce il peso, in modo che una certa massa possa essere temporaneamente applicata all'attrezzatura inferiore del campione (Vedi nota 2).

8.1.5 Accendere il dispositivo di monitoraggio del movimento dell'attrezzatura e mantenerlo in funzione finché il peso non è libero di pendere dal campione nel test ordinario.

8.1.6 Se un disco o un righello (o tester equivalente per la compensazione dello stress) non indica valori di forza entro la precisione specificata, l'apparecchiatura dovrebbe essere efficacemente controllata per individuare eventuali guasti (per esempio. attrito su alberi o altre parti in movimento). È necessario determinare che venga presa in considerazione anche la massa del mandrino inferiore e del gancio.

8.1.7 Dopo che l'attrito e altri difetti della macchina di prova sono stati eliminati, la macchina di prova è calibrata per sapere che il peso viene misurato in tre punti a circa 10, 20 E 50% dell'intera scala della macchina di prova. Se cricchetti e spine vengono utilizzati nei test normali, dovrebbero essere utilizzati anche nella calibrazione. L'attrito viene controllato montando un cricchetto.

Nota 3 — Dovrebbe essere presente un dispositivo per impedire la caduta dei pesi dalla macchina di prova.

8.2 È possibile utilizzare una molla per una calibrazione rapida approssimativa.

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9 Provare la temperatura
9.1 Se non diversamente specificato, la temperatura di prova standard è 23±2℃. Il campione dovrebbe essere aggiustato a 23 °C per almeno 3 ore. Se il materiale risente dell'umidità, il campione deve essere condizionato a 50±5%R.H. per più di 24 ore prima della prova. Se testato ad altre temperature, la temperatura indicata nella Specifica D 1349 sarà utilizzato.

9.2 Se il test viene eseguito a una temperatura superiore a 23 ℃, il campione del metodo A deve essere preriscaldato per 10±2 minuti; Il metodo B deve essere preriscaldato per 6±2 minuti. Prima di ogni intervallo di prova, i provini vengono posti nella camera di prova separatamente, in modo che tutti i campioni siano continuamente sottoposti allo stesso tempo di riscaldamento. Le prove di preriscaldamento ad alte temperature dovrebbero essere strettamente limitate per prevenire la persolfatazione e l'invecchiamento termico.

Nota 3 — Avvertimento: Tra gli altri avvertimenti, utilizzare isolato, guanti freddi per proteggere le mani dalle alte e basse temperature. Durante gli esperimenti ad alta temperatura è necessario utilizzare una maschera per impedire l'inalazione di gas tossici quando viene aperta la porta della scatola dell'esperimento.

9.3 Per test a bassa temperatura, il campione deve essere pre-raffreddato per almeno 10 minuti.

Metodo di provaA — Campioni di barra dritta e manubri

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10 Attrezzatura
10.1 Coltello da taglio — La forma e le dimensioni del coltello da taglio devono essere come mostrato nella Figura 2. L'interno della parte stretta della taglierina deve essere perpendicolare alla faccia finale della taglierina e almeno 5 mm dalla faccia finale della taglierina devono essere lucidati. La forma della taglierina dovrebbe rimanere invariata senza difetti. (Vedi nota 4)

Nota 4 — La condizione dell'utensile da taglio può essere determinata osservando il punto di frattura del campione. Il campione fratturato è stato rimosso dal mandrino e giuntato lungo la superficie della frattura per osservare se il cedimento del campione si è verificato nella stessa posizione. Se l'errore si verifica nella stessa posizione, significa che la fresa potrebbe smussarsi, difettoso, o piegato in questa posizione.

10.2 Linee di marcatura — Due linee di marcatura tracciate sul campione per misurare l'allungamento e la deformazione sono chiamate linee di marcatura (Vedi nota 5). Il segnale dovrà includere una piastra piana con due protuberanze parallele tra loro. La superficie rialzata (parallelamente alla superficie del piatto) dovrebbe avere un piano lungo e stretto, e le due facce dovrebbero essere mantenute sullo stesso piano. Il piano rialzato è 0.05 a 0,08 mm di larghezza e almeno 15 mm di lunghezza. L'angolo tra la piastra e il rigonfiamento era di almeno 75º. La distanza tra i centri dei due piani rialzati deve essere mantenuta entro 1% della deviazione della distanza richiesta o target. Dovrà essere inclusa una maniglia sul retro o sulla parte superiore del segnalatore.

Nota 4 — Non è richiesta alcuna marcatura se si utilizzano estensimetri a contatto.

10.3 Segni di inchiostro — Usa un appartamento, superficie dura (legno duro, metallo, o plastica) per lasciare segni di inchiostro o toner. L'inchiostro o il toner devono essere saldamente legati al campione, senza corrodere il campione, e contrasto con il colore del campione.

10.4 Mandrino — Il misuratore di prova ha due pinze, uno dei quali è collegato al dinamometro.

10.4.1 Il mandrino del campione del manubrio di prova deve avere un dispositivo autoserrante per generare una pressione costante sulla superficie del mandrino, e la forza di serraggio dovrebbe aumentare con l'aumento dell'allungamento per impedire lo scivolamento e far sì che il cedimento si verifichi nella parte stretta del campione. È applicabile anche un mandrino pneumatico costante. C'è una parte speciale nella parte rotta dell'attrezzatura in modo che il campione possa essere inserito nell'attrezzatura con la stessa lunghezza e la distribuzione delle sollecitazioni sia uniforme.

10.4.2 L'attrezzatura utilizzata per testare i campioni di strisce diritte deve essere dotata di un dispositivo pneumatico, bocca del morsetto o fibbia del bullone, in modo che la forza di serraggio dell'attrezzatura possa essere applicata uniformemente all'intera larghezza del campione.

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11 Campione
11.1 Esemplari di manubri — Quando possibile, i campioni devono essere stampati a iniezione o tagliati da campioni 1.3 fino a 3,3 mm di spessore. Lo spessore e le dimensioni del campione possono essere tagliati con un metodo di prova (vedere Specifica D 3182). Il provino può essere realizzato direttamente oppure tagliato e lucidato dal prodotto finito. Se la provetta viene preparata direttamente dal prodotto finito, la superficie non deve essere in pelle dura o tessuto. Secondo i requisiti della specifica D 3183. Tutti i provini dovranno essere tagliati parallelamente alla lunghezza del provino, se non diversamente specificato. Se il campione è preparato secondo la specifica D 3182, il suo spessore dovrebbe essere 2,0±0,2 mm e tagliato lungo l'orientamento del materiale. Utilizzare la taglierina di tipo C (FICO. 2), utilizzare un semplice dispositivo di stampa, e garantire la levigatezza della superficie tagliata. .

11.1.1 Etichettatura dei campioni con manubri — I campioni con manubri devono essere marcati come descritto nel 10.2, e i campioni non devono essere soggetti a tensione quando contrassegnati. La linea di marcatura dovrebbe essere tracciata sulla parte stretta, alla stessa distanza dal centro del campione e perpendicolare all'asse verticale. La distanza tra i due segni è 25,00±0,25 mm per i campioni di tipo C e di tipo D. L'altro è 50,00±0,5 mm

11.1.2 misurazione dello spessore del campione con manubrio — Lo spessore del campione deve essere misurato in tre punti, uno al centro e due alle estremità della parte stretta. La mediana dei tre valori viene utilizzata per calcolare l'area della sezione trasversale. Se l'intervallo dello spessore del campione è maggiore di 0.08, il campione viene rifiutato. La larghezza del campione può essere calcolata in base alla larghezza della parte lavorante della fresa.

11.2 Campioni a striscia dritta — Se non è possibile tagliare manubri o provini anulari dal campione, campioni a striscia dritta (per esempio., strisce strette, piccoli tubi, o un buon isolamento elettrico) può essere tagliato. Il campione dovrebbe essere abbastanza lungo da poter essere inserito nell'attrezzatura. La marcatura è fatta come 11.1.1. Per calcolare l'area della sezione trasversale del tubo, la massa, è necessario utilizzare la lunghezza e la densità del tubo. L'area della sezione trasversale viene calcolata come segue:

A=M/DL(1)(1)

Dove:

A= area della sezione trasversale,cm2

M= massa,G

D=densità,g/cm3

L=lunghezza,cm

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12 Passi
12.1 Determinazione dello sforzo di trazione, resistenza alla trazione e punto di snervamento — Caricare il campione del manubrio nell'attrezzatura della macchina di prova, prestare attenzione a regolare la simmetria di presa del campione, in modo che la forza di trazione sia distribuita uniformemente sulla sezione del campione. Ciò eviterà una sovrastima della forza di trazione del provino. La velocità di prova è 500±50 mm/min(Vedi nota 7) a meno che non siano richiesti requisiti speciali. Avviare la macchina di prova e prestare attenzione alla marcatura per prevenire l'influenza della parallasse. Sono stati registrati i valori della forza all'allungamento speciale e alla frattura del campione. L'allungamento può essere misurato utilizzando estensimetri, tracciamento automatizzato, o sistemi di tracciamento ottico. La precisione di misurazione dell'allungamento alla frattura è compresa 10%. Il calcolo è riportato 13.

Nota 8 — Se il punto di snervamento del campione è inferiore 20% allungamento quando la velocità di prova è 500±50mm/min, la velocità del test può essere ridotta a 50±5 mm/min. Se il punto di snervamento del campione è ancora inferiore 20% allungamento, la velocità del test può essere ridotta a 5±0,5 mm/min. La velocità del campione dovrebbe essere registrata.

12.2 Determinazione della deformazione a trazione a lungo termine — Il campione viene caricato nella macchina o nel dispositivo di prova descritto in 6.1 come mostrato in figura 1. È necessario prestare attenzione a regolare la simmetria di presa del campione in modo che la forza di trazione sia distribuita uniformemente sulla sezione trasversale del campione. La velocità di separazione del mandrino dovrebbe essere il più costante possibile, per cui il tempo per raggiungere l'allungamento prescritto è di 15s, e questo allungamento viene mantenuto per 10 minuti. Dopo 10 minuti, il carico è stato rilasciato immediatamente e lasciato ritornare liberamente per 10 minuti. Dopo di che, è stata misurata la deformazione residua entro la distanza standard, e la precisione della misurazione era 1% della distanza originaria. Usa un cronometro per tenere traccia del tempo. Vedere 13 per il calcolo.

12.3 Misurazione della deformazione della frattura a lungo termine — Dopo che il campione è stato rotto per 10 minuti, il campione deve essere giuntato attentamente per misurare la deformazione residua entro la distanza standard, e il calcolo è mostrato in 13

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13 Calcolo
13.1 Calcolo della resistenza a qualsiasi allungamento:

Dove

T(XXX)= resistenza all'allungamento (XXX)%,MPa

F(XXX)= sollecitazione ad allungamento specifico,MN

A= area della sezione trasversale del campione,m2

13.2 Calcolo del limite di snervamento

Dove

Y(fatica)= limite di snervamento,MPa

F(sì)= forza di snervamento,MN

A= area della sezione trasversale del campione,m2

13.3 Il punto di snervamento viene valutato come il punto sulla curva sforzo-deformazione in cui la velocità della variazione di sforzo rispetto alla deformazione diventa zero e opposta prima della rottura finale del provino.

13.4 Calcolo della resistenza alla trazione

Dove

TS=resistenza alla trazione,MPa

F(ESSERE)= forza massima alla frattura,MN

A= area della sezione trasversale del campione,m2

13.5 Calcola l'allungamento a qualsiasi allungamento;

Dove

E= allungamento percentuale (distanza in scala),%

L= distanza osservata all'interno della distanza standard del campione,mm

l(0)= lunghezza della distanza di marcatura originale del campione,mm

13.6 L'allungamento a rottura viene calcolato sostituendo L al momento della frattura del campione nell'equazione 5.

13.7 Formula 5 può essere utilizzato anche per calcolare la deformazione a lungo termine, purché L nella formula sia sostituita dalla deformazione residua dopo 10 minuti.

13.8 Risultati del test — I risultati del test sono espressi come mediana dei risultati di tre campioni consecutivi indipendenti. In due casi particolari, sono stati analizzati cinque campioni ed è stato riportato il valore mediano dei cinque campioni.

13.8.1.Caso speciale 1 — Quando i risultati di uno o due campioni nel test non soddisfano la misurazione specificata.

13.8.2 Caso speciale 2 — Per le prove arbitrali.

Metodo B — Campione anulare

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14 Attrezzatura
14.1 Taglierina — Una taglierina circolare è mostrata in Figura 3. Utilizzare un coltello da taglio per tagliare il campione anulare dal pezzo di prova piatto, e installare una parte dell'albero superiore del coltello da taglio nel dispositivo di compressione rotante, sotto il quale il provino può essere fissato nel dispositivo di fissaggio in gomma.

14.1.1 Fermo di profondità della lama — Il disco cilindrico nel fermo deve essere almeno 0,5 mm più spesso dello spessore del foglio di gomma da tagliare. Il suo diametro dovrebbe essere inferiore al diametro interno del campione, in modo che la sporgenza della lama possa essere regolata dall'utensile da taglio. Guarda la figura 3

14.2 Piastra di fissaggio in gomma — Dispositivo per trattenere la gomma in posizione durante il taglio, le superfici superiore e inferiore parallele tra loro, e realizzati con materiali polimerici duri (colla dura, poliuretano e polimetilmetacrilato). Fori di circa 1,5 mm di diametro sono distribuiti ad intervalli di 6 a 7 mm attraverso il centro della piastra. Tutti questi fori dovranno comunicare con la cavità dello stampo all'interno per ridurre la pressione dell'aria utilizzata per trattenere il provino. Figura 4 viene utilizzato per contenere il pezzo di prova standard (circa 150×150×2mm) durante il taglio.

14.3 Fonte di pressione dell'aria — È possibile utilizzare una pompa a vuoto per mantenere una forza di aspirazione di 10 kPa sul campione al centro della cavità dello stampo della pinza.

14.4 Acqua insaponata — Utilizzare acqua saponata neutra per lubrificare il coltello.

14.5 Taglio rotativo — Utilizzare una macchina rotativa di precisione o altra attrezzatura in grado di fornire una velocità di almeno 30 rad/s per tagliare il pezzo di prova. Il dispositivo rotante della taglierina dovrà essere montato su un piano orizzontale con un posizionatore verticale per supportare la biella rotante e l'albero utilizzato per la taglierina. L'eccentricità dell'albero rotante deve essere inferiore a 0,01 mm.

14.6 Tavolo incorporato — Deve essere presente un tavolo o altro dispositivo che possa essere spostato rispettivamente lungo l'asse xy per sostenere e posizionare il provino in modo che il provino corrisponda all'asse di rotazione della taglierina rotante.

14.7 Macchina per prove di trazione — dovranno rispettare i requisiti descritti all'art 6.1.

14.8 Dispositivo di prova — Il fissaggio del campione anulare è mostrato in Figura 5. La macchina di prova deve essere calibrata secondo 8 articoli.

14.9 Camere di prova — Le camere di prova ad alta e bassa temperatura devono soddisfare i requisiti in 6.2.

14.9.1 L'attrezzatura non deve essere adatta solo per le prove a temperatura ambiente. Tuttavia, a temperatura speciale, è necessario utilizzare una lubrificazione adeguata per garantire la lubrificazione dell'albero rotante.

14.9.2 Il dinamometro deve essere adatto all'uso alla temperatura operativa o ben isolato dalla camera di prova.

14.10 Misuratori di spessore — I misuratori di spessore devono soddisfare i requisiti della Specifica D 3767(Metodo A).

14.10.1 I componenti principali dello spessimetro, una superficie di misurazione superiore cilindrica (asse longitudinale lungo la direzione verticale) almeno 12 mm di altezza e 15,5 ± 0,5 mm di diametro. Per adattarsi al piccolo campione anulare, per la misurazione viene utilizzata la testa di misurazione con diametro di 15,5 mm, e la misurazione non causerà l'allungamento del campione. Il fondo della superficie cilindrica può essere tagliato a metà lungo il centro in modo che non vi siano interferenze durante la misurazione di piccoli campioni. È possibile utilizzare anche un'estremità di misurazione curva.

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15. Campione anulare

15.1 Campioni anulari ASTM — Ci sono due tipi, generalmente vengono utilizzati provini a forma di 1

15.1.1 Misura di prova

Tipo 1

Il perimetro interno è 50,0±0,01 mm

Il diametro interno era 15,92±0,003 mm

La larghezza radiale è 1,0 ± 0,01 mm

Lo spessore è 1,0~3,3 mm

Tipo 2

Il perimetro interno è 100,0±0,2 mm

Il diametro interno era 29,8±0,06 mm

La larghezza radiale è 2,0 ± 0,02 mm

Lo spessore è 1,0~3,3 mm

15.2 Campioni anulari ISO — I campioni sono classificati come normali e piccoli secondo la norma ISO 37, che specifica le loro specifiche procedure di prova.

ordinario

Il diametro interno è 44,6±0,2 mm

Il diametro esterno è 52,6±0,2 mm

Lo spessore è 4,0 ± 0,2 mm

Taglia piccola

Diametro interno 8,0 ± 0,1 mm

Diametro esterno 10,0 ± 0,1 mm

Lo spessore è 1,0±0,1 mm

15.3 Tagliare il campione anulare dal tubo — il diametro del campione anulare deve essere determinato dallo spessore della parete del tubo e deve soddisfare i requisiti del prodotto.

15.4 Preparazione del campione di taglio — Posizionare la lama nel supporto della taglierina e regolare la profondità della lama. Posizionare la taglierina nella pressa rotativa e regolare l'albero o il tavolo in modo che la parte inferiore del supporto della lama sia 13 mm sopra la piastra di supporto del campione. Restringere il tappo con l'albero rotante che si muove verticalmente. Ciò consente all'estremità del fermo della lama di penetrare nella superficie della piastra. Il campione è stato posizionato nella pinza e la pressione nella cavità è stata ridotta a 10 kPa. Bagnare la superficie del provino con acqua saponata neutra. La taglierina deve essere fermata dopo averla ridotta a velocità costante, e la pinza della taglierina non deve toccare il pezzo di prova in questo momento. Se necessario, regolare la profondità della lama. Ripristinare l'albero prima del taglio successivo.

15.5 Preparazione di un campione tagliato da un tubo — Un albero è inserito nel tubo, il cui diametro è leggermente maggiore del diametro del tubo. Posizionare insieme l'albero e il tubo sulla macchina utensile. Il campione dello spessore assiale richiesto viene tagliato dal campione con la lama o la taglierina sulla macchina utensile. Per tubi a parete sottile, quando disteso, Per tagliare è possibile utilizzare un cutter con due lame parallele.

15.6 Campione anulare:

15.6.1 Perimetro — Il perimetro interno può essere misurato con un cono o un calibro. Non è possibile utilizzare alcuna sollecitazione per modificare l'ellitticità del campione anulare durante la misurazione. Il perimetro mediano può essere basato sul perimetro interno, larghezza meridionale, e π(3.14).

15.6.2 Larghezza radiale — Distribuire tre punti di misurazione equamente sulla circonferenza del campione come indicato dallo spessimetro 14.10.

15.6.3 Spessore — Lo spessore del disco dal cerchio interno al cerchio esterno può essere misurato con uno spessimetro secondo la specifica D 3767 durante il taglio di campioni anulari.

15.6.4 Area della sezione trasversale — L'area della sezione trasversale è stata calcolata come la mediana di tre misurazioni: larghezza e spessore radiale. Per campioni di pareti di tubi sottili, l'area della sezione trasversale è stata calcolata utilizzando la lunghezza assiale della fresa e lo spessore della parete.

ASTM D412-0 “Metodo di prova di trazione per gomma vulcanizzata ed elastomeri termoplastici”

16 Processi
16.1 Determinazione dello sforzo di trazione, resistenza alla trazione, allungamento a rottura e snervamento dei provini anulari – con adeguata lubrificazione degli alberi con dispositivo di lubrificazione, come olio minerale o olio siliconico. Dovrebbe scegliere di utilizzare quanto prescritto e non avere alcun impatto sul materiale. Il calcolo e la regolazione della posizione iniziale del centro dell'albero dei due apparecchi sono i seguenti:

Dove:

IS= distanza iniziale dal centro dell'asse della maschera,mm

C(TS)= perimetro del campione, per tipo 1 il campione è il diametro interno, per tipo 2 il campione è il diametro,mm

C(SP)= circonferenza dell'albero della maschera,mm

La velocità del test è stata di 500±50 mamm (vedere le note 7 E 8), se non diversamente richiesto. Avviare la macchina di prova e registrare la forza e lo spostamento relativo dei due assi della maschera. Allungamento e stress sono stati registrati alla frattura. I calcoli sono riportati nella Sezione 17,

Nota 8 — La velocità del test è stata di 100±10 mm/min utilizzando campioni ISO di tipo anulare piccolo.

16.2 Esperimenti a temperature non standard — Utilizzare la camera di prova come descritto in 6.2 e leggere l'avviso nella Nota 2. Per test superiori a 23 °C, il campione è stato preriscaldato a questa temperatura per 6±2 minuti. Per test a temperatura ambiente, il campione deve essere regolato a quella temperatura per almeno 10 minuti. La temperatura di prova in D 1349 dovrebbe essere usato. I provini dovranno essere posizionati separatamente nelle camere di prova per soddisfare i requisiti 9.2.

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17 Calcolo
17.1 Tranne un punto importante, le proprietà di sollecitazione-deformazione del provino ad anello sono calcolate come quelle del provino a manubrio o a striscia diritta. Quando il provino anulare è allungato, la distribuzione delle sollecitazioni su ciascun bordo del provino anulare non è uniforme in larghezza (da sinistra a destra). Il diametro interno iniziale del campione è inferiore al diametro esterno iniziale. Perciò, lo stress nel test interno è maggiore di quello nel test esterno nell'allungamento del campione, causato dalla diversa dimensione iniziale.

17.2 Sono disponibili le seguenti opzioni per il calcolo della resistenza alla trazione e alla rottura.

17.2.1 Stress da allungamento fisso — Per calcolare l'allungamento è stato utilizzato il perimetro mediano del provino anulare. La ragione per utilizzare il perimetro mediano è che corrisponde alla media sui bordi del campione anulare.

17.2.2 Allungamento a rottura — Come base per il calcolo viene utilizzato il perimetro interno del provino anulare, poiché corrisponde alla sollecitazione massima su ciascun bordo del provino. Questa posizione è anche la posizione iniziale del fallimento del campione.

17.3 La tensione di estensione costante viene calcolata secondo l'equazione 2 In 13.1

17.3.1 L'allungamento utilizzato per determinare la forza nell'equazione 2 (13.1) è calcolato come segue

Dove:

E= allungamento,%

L= aumento della distanza tra gli apparecchi,mm

MC(TS)= perimetro mediano del campione,mm

17.3.2 Nell'equazione 7, la distanza tra gli apparecchi ad estensione fissa si calcola utilizzando la seguente equazione:

17.4 Il punto di snervamento è calcolato secondo l'equazione 3 In 13.2

17.5 Utilizzo 13.3 per determinare lo stress di snervamento. Poiché il limite di snervamento viene utilizzato per valutare le proprietà complessive del materiale, per il calcolo viene utilizzato il perimetro mediano.

17.6 Calcolare la resistenza alla trazione secondo la formula 4 In 13.4.

17.7 L'allungamento a rottura si calcola secondo la seguente formula (vedere le note 9 E 10)

Dove:

E= allungamento a rottura,%

L=maggiore distanza a rottura dell'attrezzo,mm

CIRCUITO INTEGRATO(TS)= perimetro interno iniziale del disegno,mm

17.8 Il perimetro interno può essere utilizzato per entrambi i tipi di campioni (Vedere 15.1.1 dimensioni). Il perimetro interno del tipo 2 i provini anulari vengono calcolati utilizzando il diametro interno.

Nota 9 — Equazioni 7 E 8 può essere utilizzato solo se la spaziatura iniziale dell'apparecchiatura viene regolata secondo l'Equazione 7.

Nota 10 — È necessario prestare attenzione quando si utilizza questo metodo poiché le sollecitazioni agli allungamenti sono leggermente inferiori all'allungamento a rottura (4 A 5%) potrebbe non essere calcolato quando vengono utilizzate dimensioni diverse per il calcolo 1) sforzo di allungamento fisso (inferiore allo sforzo di rottura) E 2) allungamento a rottura (Vedere 20.1 E 20.2).

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18 Rapporto
18.1 La relazione dovrebbe includere quanto segue:

18.1.1 Sulla base dei risultati della Sez 13 O 17

18.1.2 Tipologia e descrizione del campione, a seconda del tipo di taglierina a 13 sezioni, in americano, unità fatte in casa o metriche

18.1.3 Data dell'esperimento

18.1.4 Test di velocità

18.1.5 Temperatura e umidità del laboratorio

18.1.6 Provare la temperatura (se non 23±2℃)

18.1.7 Data di vulcanizzazione o (E) preparazione della gomma, se possibile

19 Precisione nella deviazione (omesso)

20 Parole chiave (omesso)