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电子万能试验机在玻璃环弯曲强度测试中的应用:原理、标准和流程

 更新时间:2023-07-11 点击量:342

随着智能手机、平板电脑和其他移动设备的普及,玻璃在这些产品中的应用越来越广泛。然而,由于移动产品经常遭受弯曲、跌落以及其他外力的作用,玻璃的强度和韧性成为了制约因素。因此,评估移动产品中玻璃件的强度显得尤为重要。

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本文科准测控小编将介绍一种应用实例,即使用定制的环弯曲夹具对玻璃表面强度进行测试。这种测试方法可以为移动产品的玻璃设计和制造提供重要的参考依据,以确保其能够承受常见的外力冲击,并具备足够的强度和韧性。

一、测试原理

在评价玻璃强度时,通常需要考虑两种不同的强度指标,并采用不同的测试方法进行测量。

1、一种是边缘强度,通过三点或四点弯曲试验来获得。由于在切割制作玻璃样品时,切割表面常常会出现微观损伤,这些微裂纹对于弯曲试验强度具有重要影响。换句话说,边缘强度可以被视为断裂表面损伤程度的指标。

2、另一种是表面强度,通过环弯曲试验确定。在这种试验方法中,断裂始于玻璃中心附近,因此不会受到切割表面的影响。因此,表面强度可以被视为玻璃表面本身强度的指标。

二、测试标准

参考标准ASTM C1499-01

三、测试仪器

1、电子万能试验机

2、定制环弯曲夹具

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3、试验条件

速度控制方式:横梁位移控制

试验温度:室温

弯曲加载试验速率: 1mm/min

传感器容量: 1KN

试验夹具:环形弯曲夹具(带防护门)

四、测试流程

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1、试样制备和实验设置

a、环形部分半径:jian端部分的半径应设置为样品厚度的0.5-1.5倍。这样可以确保在试验过程中形成合适的弯曲应力和应变分布。

b、负载环与支承环直径比:直径比应在0.2-0.5之间选择。鉴于您的被测物具有高强度和低弹性模量,建议将直径比设置为0.2,以提供更大的应力集中效果。

c、负载环与支承环的垂直保持:为确保试验的准确性和可靠性,负载环和支承环应与水平面保持垂直。可以使用90°V块对正来实现这一点,确保试样正确放置。

d、观察玻璃裂纹形成:为了观察玻璃裂纹的形成过程,建议在测量之前将胶带粘贴在负载环上。这样可以在试验过程中更清楚地观察到裂纹的形成和传播情况,为后续的分析提供更多的信息。

2、操作步骤

准备样品和试验夹具:根据需要,制备符合试验要求的玻璃样品。安装样品在定制的环形弯曲夹具上,并确保样品与夹具接触面均匀、稳定。确保夹具带有防护门以确保操作的安全性。

设置试验机参数:将电子万能试验机的参数进行适当的设置。设置速度控制方式为横梁位移控制,试验温度为室温。根据试验要求,设置弯曲加载试验速率为1mm/min,并确保传感器容量为1KN。

夹具校准:进行环形弯曲夹具的校准,确保其稳定性和准确性。检查夹具的垂直度以及负载环与支承环的垂直保持,可以使用90°V块进行对正,确保试样正确放置。

开始试验:启动电子万能试验机,开始加载试样。以设定的弯曲加载试验速率1mm/min的速度施加加载力,使样品逐渐弯曲。

观察和记录:在试验过程中,仔细观察玻璃样品的变形情况和裂纹形成情况。记录试验过程中的加载力和位移数据。

达到断裂点:继续加载样品,直到玻璃样品断裂。记录断裂时的加载力和位移数据。

数据分析:根据试验数据进行分析,计算玻璃的环弯曲强度。使用适当的公式和计算方法,根据试验结果得出所需的强度参数。

结果和报告:整理试验数据并生成测试报告,包括样品信息、试验条件、强度参数和任何观察到的异常现象。进行数据统计和结果对比分析,以提供准确可靠的测试结果。

 

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