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工程塑料的力学性能

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工程塑料的力学性能

发布日期:2019-08-10 作者: 点击:

工程塑料的力学性能作为一种结构材料,塑料线其力学性能是最重要的性能。力学性能由其结构特性所决定。

拉仲应力应变特点

工程塑料的拉伸性能是其力学性能中最重要、最基本的性能之一,拉伸性能指标在很大程度上决定了工程塑料的使用范围。在拉伸应力作用下,工程塑料的应力应变行为与金属材料有很大不同,主要表现在屈服后的应力应变特点。图1-1所示是塑料在拉伸应力作用下的应力应变曲线。曲线的起始阶段OA基本上是一条直线。应力与应变成正比,试样表现为胡克弹性行为。直线的斜率是试样的弹性模量。线性区对应的应变较小,一般只有百分之几。B点是屈服点,应力达到屈服点后,在应力基本不变的悄况下试样产生较大的变形,当应力去除后,试样不能恢复到原样,即发生了塑性变形。屈服点对应的应力称为屈服应力或屈服强度。屈服点之后,试样出现细颈,这一点与金属材料不同。此后的形变是细颈的逐渐扩大.直到D.试样被拉成细颈。D点之后试样的应变进人第三阶段.试样再度被均匀拉伸,应力提高,直到E点被拉断为止。相应于E点的应力是拉伸强度.对应的形变称为断裂伸长率。

有明显屈服的工程塑料的屈服强度是作为结构材料使用时的最大应力。一些工程塑料在屈服前就发生断裂,只有拉伸强度。

工程塑料拉伸强度和压缩强度的绝对值比钢铁等金属材料低.但其比强度 (强度/密度)则与金属材料相当。工程塑料经过玻璃纤维等增强后,强度得到明显提高,表1-12列出了工程塑料在玻璃纤维增强前后的力学性能。

冲击试验是用来度量材料在高速冲击状态下的韧性或对断裂的抵抗能力的一种试验。侧试工程塑料冲击试验的方法较多,主要有摆锤冲击试验法、落锤冲击试验法。摆锤冲击试骏又分简支梁(Charpy)法和悬臂梁(Izod)法。目前国内测试工程塑料冲击强度使用较多的是简支梁法.而国外则大多使用悬臂梁法。选用冲击强度数据时.应注愈所采用的试验方法。

简支梁冲击试验所用的试样分为无缺口和有缺口两种。

(1)无缺口试样简支梁冲击强度其冲击强度是指无缺口试样在冲击载荷作用下,破坏时所吸收的冲击能量与试样的原始横截面积之比.单位为kJ/扩。

(2)缺口试样简支梁冲击强度其冲击强度是指缺口试样在冲击载荷作用下,破坏时所吸收的冲击能量与试样缺口处的原始横截面积之比,单位为kJ/,

悬臂梁冲击试验所用的试样开有缺口,以试样破断时单位宽度所消耗的能量来衡量。单位是Jim,1-13列出了一些工程塑料的悬臂梁缺口冲击强度。


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