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从实验仪器到测试流程:碳纤维增强塑料(CFRP)弯曲试验详解

 更新时间:2023-05-06 点击量:340

碳纤维增强塑料(CFRP)是一种具有优良相对强度的复合材料。随着技术的发展,它已被广泛用于航空和航天领域,并成功减轻了飞行机身上的重量。在过去,它主要被用于替代部分金属材料,但在最新的飞机中,复合材料,特别是碳纤维增强塑料,已成为机体重量的50%。预计随着产量的提高和成本的降低,这种材料也将被广泛应用于汽车工业,成为汽车骨架主要材料。本文科准测控小编将介绍如何使用万能试验机对碳纤维增塑材料进行弯曲试验,评价材料的强度。

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一、测试相关标准

根据JIS K7074 弯曲测试标准要求

二、测试仪器

1、万能试验机

2、塑料三点弯曲夹具

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3、试验条件

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速度控制方式:位移速度控制

试验温度: 室温

加载试验速率:5mm/min

传感器容量: 5KN

试验夹具: 塑料三点弯曲夹具

三、测试流程

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1.准备试样:根据JIS K7074规定,准备标准尺寸的试样,长度为101 mm,宽度为15 mm±0.2 mm,厚度为2.4 mm±0.4 mm。在试样上标记出加载边缘和支撑半径位置。

2.设置试验条件:将跨度支架之间的距离设置为80 mm±0.2 mm,并根据JIS K7074规定将加载边缘半径设置为5 mm,支撑半径设置为2 mm。

3.进行试验:将试样放置在跨度支架上,并施加弯曲载荷,直至试样断裂。在试验过程中,记录载荷与位移数据,以便后续分析。

4.数据分析:使用软件自动计算弯曲应力,并绘制试验图和试样尺寸。通过一些简单的操作,获取弯曲强度和其他特性的值,如弯曲模量、弯曲应变等。

5.结果判定:根据JIS K7074规定,根据试样断裂位置和载荷-位移曲线,判定试样是否符合要求。如果试样断裂位置在加载边缘外侧,则试验有效;否则,试验无效。

6.记录结果:将试验结果记录下来,包括试样断裂位置、弯曲强度和其他特性的值,以及试验条件和试验图。如果试验无效,则记录试验无效的原因。

7.清理试验设备:将试样和跨度支架清理干净,以便下次试验使用。

结论

以上介绍了一个符合标准要求的碳纤维增强塑料的弯曲试验实例。在该实验中,我们采用了万能试验机和塑料三点弯曲夹具进行测试,并通过控制横梁位移速度的方式来获得测试结果。试验结果表明,使用这种方法能够得到准确的数据。因此,在进行弯曲试验时,采用这种方法可以得到可靠的数据,并且可以确保测试结果符合标准要求。

以上就是小编介绍的碳纤维增强塑料弯曲试验内容了,希望可以给大家带来帮助!如果您还想了解更多关于碳纤维增强塑料拉伸测试内容、检测原理、碳纤维硬度测试和碳纤维增强塑料树脂含量试验方法等问题,欢迎您关注我们,也可以给我们私信和留言,科准测控技术团队为您免费解答!