Получите образец ТУ или ГОСТа за 3 минуты

Получите ТУ или ГОСТ на почту за 4 минуты

ГОСТ 32657-2014

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

ГОСТ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

32657—

2014

(ISO 75-1:2004, ISO 75-3:2004)

КОМПОЗИТЫ ПОЛИМЕРНЫЕ

Методы испытаний Определение температуры изгиба под нагрузкой

(ISO 75-1:2004, MOD)

(ISO 75-3:2004, MOD)

Издание официальное

Предисловие

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    РАЗРАБОТАН Объединением юридических лиц «Союз производителей композитов»

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 063 «Стеклопластики, стекловолокно и изделия из них»

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 28 марта 2014 г N* 65-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК(ИСО 3166) 004-97

Код страныпо МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Азербайджан

AZ

Минэкономики Республики Армения

Армения

AM

Азстандарт

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

KG

Кыргызстандарт

Россия

RU

Росстандарт

Таджикистан

TJ

Таджикстандарт

4 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международным стандартам ISO 75-1:2004 Plastics -Determination of temperature of deflection under load -Part 1: General test method (Пластмассы. Определение температуры изгиба под нагрузкой. Часть 1. Общий метод испытания). ISO 75-3:2004 Plastics – Determination of temperature of deflection under load – Part 3: High-strength thermosetting laminates and long-fibre-reinforced plastics (Пластмассы. Определение температуры прогиба под нагрузкой. Часть 3. Высокопрочные слоистые реактопласты и пластмассы с длинноволокнистым наполнителем) путем внесения модификаций различного типа:

–    исключения раздела 10 международных стандартов;

-добавления положений;

–    изменения содержания положений, элементов;

–    изменения структуры.

Перевод с английского языка (ел).

Официальный экземпляр международного стандарта, на основе которого разработан настоящий межгосударственный стандарт, имеется в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

Сравнение структуры международных стандартов со структурой настоящего стандарта приведено в приложении А.

В настоящий стандарт не включен раздел 10 примененных международных стандартов в соответствии с требованиями ГОСТ 1.5, п. 7.9.11.Содержание исключенного раздела 10 приведено в приложенииБ

Дополнительные положения приведены в 6.1.4 и заключены в рамки из тонких линий. Дополнительные положения приведены с целью установления требования к образцам, полученных литьем.

Текст измененных положений, элементов выделен в стандарте одиночной вертикальной полужирной линией на полях слева (четные страницы) или справа (нечетные страницы) от соответствующего текста.

Содержание измененных положений, элементов международных стандартов приведено в приложении Б.

Измененные фразы, словавыделены в тексте курсивом.

Ссылки на международные стандарты, которые не приняты в качестве межгосударственных стандартов, заменены в разделе «Нормативные ссылки» и тексте стандарта ссылками на соответствующие межгосударственные стандарты.

ГОСТ 32657-2014

Информация о замене ссылок приведена в приложении Г.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования международных стандартов в целях соблюдения принятой терминологии.

Степень соответствия – модифицированная (MOD).

5    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 мая 2014 г. № 471-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32657-2014 (ISO 75-1:2004. ISO 75-3:2004) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 сентября 2015 г.

6    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется е ежегодном информационном указателе кНациональные стандарты», а текст изменений и поправок – в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе вНациональные стандарты» Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ. 2014

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ 32657-2014 (ISO 75-1:2004, ISO 75-3:2004)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

КОМПОЗИТЫ ПОЛИМЕРНЫЕ

Методы испытаний. Определение температуры изгиба под нагрузкой

Polymer composites Test methods Determination of temperature of deflection under load

Дата введения — 2015—09—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на полимерные композиты и устанавливает метод определения температуры изгиба под нагрузкой.

Под полимерными композитами в настоящем стандарте следует понимать многослойные реактопласты (далее – ламинаты), а также пластмассы, армированные волокном длиной не менее

7.5 мм.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 32794-2014 Композиты полимерные Термины и определения

ГОСТ25 604-82 Расчеты и испытания на прочность Методы механических испытаний композиционных материалов с полимерной матрицей (композитов). Метод испытания на изгиб при нормальной, повышенной и пониженной температурах

ГОСТ 9550-81Пластмассы. Методы определения модуля упругости при растяжении, сжатии и изгибе

ГОСТ 12015-66 Пластмассы. Изготовление образцов для испытания из реактопластов Общие требования

ГОСТ 12019-66 Пластмассы Изготовление образцов для испытания из термопластов. Общие требования

ГОСТ 12423-2013 (ISO 291:2008) Пластмассы Условия кондиционирования и испытания образцов(проб)

ГОСТ 26277-84 Пластмассы Общие требования к изготовлению образцов способом механической обработки

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю «Национальные стандарты», составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом, следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку

3    Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины и определения по ГОСТ 32794. а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    деформация изгиба (flexural strain^ %: Номинальное относительное изменение длины элемента наружной поверхности образцав середине пролета.

Примечание -Деформацию изгиба также допускается выражать как безразмерное отношение

3.2    увеличение деформации изгиба (flexural strain increase) Ac* %: Заданное увеличение деформации изгиба в процессе нагревания.

Примечание – Термин увеличение деформации изгиба введен для того, чтобы подчеркнуть, что начальный изгиб.вызванный приложением испытательной нагрузки, не измеряется, и, следовательно, критерий для окончанияиспытания не представляет значения абсолютной деформации, наблюдается только увеличение прогиба (см также 3 4).

Издание официальное

3.3 прогиб (deflection) s, мм: Расстояние, на которое верхняя или нижняя поверхность образца в середине пролетаотклоняется во время изгиба от первоначального положения.

3    4 стандартный прогиб (standard deflection) As, мм: Увеличение прогиба, соответствующее увеличению деформации изгиба на ловерхностиобразца.

Примечание – Стандартный прогиб зависит от размеров и положения образца ирасстояния между опорами (пролета).

3.5    напряжение при изгибе (flexural stress) стл МПа: Номинальное напряжение на наружной поверхности образца в середине пролета.

3.6    нагрузка (load) F, Н: Усилие, прикладываемое к образцу в середине пролета и вызывающееопрецепенное напряжение при изгибе.

3.7    температура изгиба под нагрузкой (temperature of deflection under load) Tt, °C: Температура, при которой изгиб образца по мере ее увеличения достигаетзначения стандартного прогиба.

|    3.8 пролет L, мм: Расстояние между точками контакта образца с опорами.

4    Сущность метода

Образец подвергают трехточечному изгибу под действием постоянной нагрузки со стороны главной (предпочтительно) или боковой плоскости образца для получения напряжения при изгибе. Температуру повышают с равномерной скоростью и измеряют ее значение, при котором возникает стандартный прогиб, соответствующий установленному увеличению напряжения при изгибе.

5    Оборудование

5.1 Устройство для создания напряжения при изгибе

Устройство для создания напряжения при изгибе(далее – устройство) должно быть сконструировано в соответствии с рисунком 1 Устройство состоит из жесткой металлической рамы, где может свободно перемещаться стержень в вертикальном направлении, в основании, которой в горизонтальном положенииустанавпивают металлические опоры полуцилиндрической формы.

Материал опор и вертикальных элементов рамы должен иметь такой же коэффициент теплового линейного расширения, что и стержень.

Примечание- Если коэффициенты теплового линейного расширения вертикальных элементов прибора не одинаковы, то разность в изменении длины этих элементов приводит к погрешности измерения кажущегося прогиба образца В этом случае необходимо провести контрольное испытание образца из инвара или боросиликатного стекла Толщина контрольного образца должна быть равна толщине образца из полимерного композита Диапазон температур испытания контрольного образца должен соответствовать диапазону температур испытания образца из полимерного композита Определяют поправочный коэффициент, размерность которого выражается в миллиметрах, если он превышает 0,01 мм, то его значение необходимо учитывать в результатах испытания, прибавляя к значению кажущегося прогиба образца

Стержень должен быть оснащен подставкой для помещения грузов и нагружающим наконечником.

Радиус закругления нагружающего наконечника и опор должен составлять (3.0 ± 0.2) мм, ширина контактной поверхности – не меньше ширины образца.

Расстояние между опорами должно быть регулируемым и изменяться в зависимости от значения пролета L. мм. который определяется по формуле:

L = ЗОЛ ± 1,    (1)

где h – толщина образца, мм.

2

ГОСТ 32657-2014

Примечание – При использовании устройства с фиксированным пропетом между опорами 100 мм толщину образца следует сократить механической обработкой (см. 6.4) до значения не более 3 мм.

А

X

1 – прибор с круговой шкалой: 2 – термометр; 3 – мешалка: 4 – нагрузка; b – ширина образца

Рисунок 1 – Прибор для определения температуры изгиба под нагрузкой (со стороны главной

плоскости образца)

Вертикальное усилие, приложенное к образцу с помощью наконечника должно приходиться на середину расстояния между

опорами. Линии их соприкосновения с образцом должны быть параллельны плоскости наконечника и находиться под прямым углом к длине образца, размещенного симметрично поперек этих линий.

5.2 Нагревательное оборудование

В комплект нагревательного оборудования должны входить нагревательная ванна, наполненная тепло передающей жидкостью, мешалка и блок управления.

Уровень теплопередающей жидкости в нагревательной ванне должен быть выше верхней плоскости образца не менее чем на 50 мм.

Теплопередающая жидкость должна быть стабильной в диапазоне изменения температуры испытания и не должна вызывать набухание или растрескивание образца.

В качестве теплопередающей жидкости рекомендуется использовать парафин, глицерин,трансформаторное или силиконовое масла. Допускается применение других жидкостей.

Блок управления должен обеспечивать увеличение температуры с равномерной скоростью (120 ± 10) °С/ч.

3

Для проверки скорости нагревания измеряют температуру автоматически через заданные промежутки времени или вручную через каждые 6 мин.

Требования к скорости нагревания считаютвыполненными. если через каждые 6 мин в процессе испытания изменение температуры составит (12 ± 1) °С.

Разность температур жидкости в нагревательной ванне между температурой в середине и у концов образца не должна превышать ± 1 вС.

Примечание-В конструкции нагревательного оборудования следует предусмотреть автоматическое прекращение нагревания по достижении значения стандартного прогиба

5.3    Грузы

Дпя нагружения образца до требуемого напряжения при изгибе.рассчитанного в соответствии с 7.1, необходимо иметь набор грузов,обеспечивающий точность задания начального прогиба в соответствии с п. 7.1.

Примечание – Может потребоваться набор разновесов, отличающихся по массе на 1 г.

5.4    Средство измерения температуры

Средство измерения температуры должно быть откалибровано на глубине погружения для конкретного используемого прибора и иметь точность не менее 0.5 *С. Датчик температуры средства измерения температуры должен располагаться на расстояний2.0 ± 0.5) мм от середины образца.

Примечание – Рекомендуется оснастить нагревательную ванну отдельным средством измерения температуры в каждом испытательном отсеке, если их несколько

5.5    Прибор для измерения прогиба

Для измерения прогиба следует использовать микрометр с круговой шкалойс точностью измерения 0.01 мм и проводить в середине образца между опорами.

Для измерения прогиба допускается применять другие средства измерения, отвечающие требованиям точности.

Примечание – В приборах определенного типа усилие F,. прилагаемое пружиной прибора с круговой шкалой,действует вверх и поэтому уменьшает усилие нагруженного стержня, направленное вниз, тогда как в приборах других типов усилие Fs действует вниз и увеличивает усилие нагруженного стержня В таких случаях необходимо определить величину и направление Ft. чтобы иметь возможность компенсировать его (см. 7.1). Поскольку в определенныхприборах с круговой шкалой F, значительно изменяется в диапазоне измерения прибора, егонеобходимо измерять в части диапазона, в которой будет использоваться прибор

6 Подготовка к проведению испытания

6.1    Общие требования

6.1.1    Поверхности образцов должны быть ровными и гладкими, смежные поверхности – взаимно перпендикулярными. На поверхностях образцов не допускается наличие царапин, вмятин, следов травления и заусенцев.

Все плоскости резания должны быть гладкими, следы механической обработки направлены вдоль образца.

6.1.2    Внешний вид проверяют визуальным контролем, прямизну, прямоугольность и плоскостность – с помощью микрометрического штангенциркуля.

6.1.3    Образцы, не отвечающие требованиям 6.1.1.должны браковаться или подвергаться

механической обработке до получения соответствующих размера и формы перед испытанием._

6.1.4    При использовании образцов, полученных литьем, допускается наличие вмятин, угла

литейного уклона от 1° до 2° для облегчения распалубки, перепад по толщине не более 0,1 мм, который образуется при охлаждении образца из-за разности температур в центре и по краям, поэтому образцы могут деформироваться при нагревании и изгибаться без нагрузки. В связи с этим необходимо применять удвоенное количество образцов, полученных литьем, и прикладывать нагрузку к двум образцам с противоположных сторон._

6.2 Форма и размеры образцов

Образец изготавливают в форме прямоугольного параллелепипеда, размеры которого должны соответствовать таблице 1.

6.3    Количество образцов

ГОСТ 32657-2014

Таблица 1- Размеры образца

Параметр, мм

Значение параметра

Длина. /

г (10 + L)

Ширина, b

от 9.8 до 12.8

Толщина, h

от 2.0 до 7.0

Примечание – Значения ширины и толщины не должны отклоняться более чем на 2 % от среднего значения

Испытывают не менее пяти образцов. Чтобы компенсировать влияние искривления, образцы необходимо располагать взаимно противоположными плоскостями по отношению к нагружающему наконечнику. Для каждого повторного испытания необходимы два дополнительных образца.

6.4    Подготовка образцов

Образцы изготавливают в соответствии с нормативно-технической документацией на полимерный композитный материал. При отсутствии таких указаний образцы изготавливают прессованием в соответствии с ГОСТ 12015, литьем под давлением – ГОСТ 12019 и механической обработкой – ГОСТ 26277.

При использовании образцов, полученных литьем под давлением, ширина образца должна быть перпендикулярна направлению формующего усилия.

При изготовлении образцов из листового материала, толщиной более 7 мм механической обработке подвергают одну из сторон образца, пока его толщина не будет уменьшена до заданного размера. Если стороны образца неодинаковы, в протоколе испытания необходимо отметить сторону, которая подвергалась механической обработке.

Примечание – Большинство армированных реактопластов анизотропно и. как следствие, неоднородны по толщине, поэтому после механической обработки могут измениться их свойства

6.5    Отжиг

Чтобы свести к минимуму расхождения в результатах испытания, вызванных различными условиями формования, образцы подвергают предварительному отжигу, процедура которого устанавливается в нормативно-технической документации на материал.

6.6    Кондиционирование

Кондиционирование образцов проводят в соответствии с требования нормативно-технической документации на материал При отсутствии указаний, образцы кондиционируют при одной из стандартных атмосфер по ГОСТ 12423.

7 Проведение испытания

7.1    Расчет прилагаемой нагрузки

7.1.1    Измеряют толщину и ширину образца с точностью до 0.1 мм. Пролет между опорами устанавливают в соответствии с формулой (1) и измеряют с точностью до 0.5 мм.

7.1.2    При трехточечном изгибенагрузку. прилагаемую к образцу со стороны главной плоскости.F. Н. вычисляют по формуле

(2)

2(5 f Ь h2

3 L

(3)

Нагрузку, прилагаемую к образцу со стороны боковой плоскости,/1, Н. вычисляют по формуле

~ 3L

Прилагаемая нагрузка должна создавать напряжение при изгибе, равное 1/1000 модуля упругости при нормальной температуре, определяемого по ГОСТ 9550 или ГОСТ 25.604

Допускается определять прилагаемую нагрузку как нагрузку, требуемую для создания начального прогиба, эквивалентного увеличению деформации изгиба, равному 0.1 % в образце. В этом случае не требуется определять модуль упругости при изгибе. Начальный прогиб должен быть измерен с точностью до ± 2.5 %.

5

7.1.3 При расчете нагрузки необходимо учитывать массу стержня, а также усилие, прилагаемое пружиной прибора с круговой шкалой (см. 5.5).

F~FS

9,81

-mr.

mw =

(4)

7.1 4 Массу груза т„. кг. необходимая для нагружения образца до требуемого напряжения при изгибе, вычисляют по формуле

где    Fs    –    усилие,    прилагаемое    пружиной    прибора    с круговой шкалой. Н;

т, – масса стержня, кг.

Значение усилия имеет положительный знак, если противодействие пружины направлено в сторону образца (т е. вниз), и отрицательный, если оно действует в противоположном направлении (т е. против опускания стержня), или нулю, если пружинный инструмент вообще не используется.

Значение фактической прилагаемой нагрузки должно быть равно (F ± 2.5 %).

Примечание – Все равенства, касающиеся свойств при изгибе, верны только для линейной зависимости деформации от напряжения и для большинства пластмасс точны только при незначительном прогибе Данные равенства могут, однако, применяться для сравнения

7.2    Начальная температура оборудования для нагрева

Перед началом каждого испытания температура нагревательного оборудования (5.2) должна быть не более 27 *С.

7.3    Измерение

Устанавливают образец на опоры главной плоскостью. Помещают устройство в нагревательную ванну, как показано на рисунке 1. и прикладывают нагрузку, рассчитанную ло 7.1. чтобы получить напряжение при изгибе образца. Через 5 мин после первоначального приложения нагрузкизалисывают показание микрометра (5.5) или устанавливают его на 0.

Примечание – Пятиминутный интервал необходим для того, чтобы частично компенсировать ползучесть, проявляемую некоторыми материалами при комнатной температуре под воздействием напряжения при изгибе, т к она составляет значительную долю ползучести, возникающей в первые 30 мин Допускается не выдерживать образец в течение 5 мин под нагрузкой при испытании материалов, не проявляющих заметной ползучести в течение первых 5 мин при исходной температуре испытания

Повышают температуру в ванне с равномерной скоростью (120±10)°С/ч и записывают температуру, при которой начальный прогиб образца увеличился на значение стандартного прогиба (см. формулы (5) и (6)]. Эта температура является температурой изгиба под нагрузкой.

Стандартный прогиб As, мм. со стороны главной плоскости образца вычисляют по формуле

L:Azf

600/7 ‘

Стандартный прогиб As. мм. со стороны боковой плоскости образца вычисляют по формуле

L2Aef

6006

Значение увеличения деформации изгиба принимают равным 0.2 %.

Примечание – При интерпретации результатов испытания допускается пользоваться зависимостью(если она известна) величины прогиба образца от его температуры. Таким образом, рекомендуется, чтобы, там. где возможно, прогиб образца измерялся непрерывно во время ожидания и нагревания. Испытание следует выполнять не менее чем на двух образцах, кахедый из которых должен использоваться только один раз. Чтобы компенсировать эффект асимметрии, например искривление, образцы необходимо измерять попарно и располагать противоположными сторонами к нагружающему наконечнику.

8 Обработка результатов

За результат испытания принимается среднеарифметическое значение температур изгиба под нагрузкой образцов с точностью до одного градуса Цельсия.

ГОСТ 32657-2014

9 Протокол испытания

Протокол испытания должен включать следующую информацию:

а)    ссылку на настоящий стандарт,

б)    все сведения, необходимые для идентификации испытуемого материала;

в)    метод подготовки образцов;

г)    теплопередающую жидкость, используемую в нагревательной ванне;

д)    методы кондиционирования и отжига, если применялись:

е)    температуру изгиба под нагрузкой в градусах Цельсия (если отдельные результаты двух измерений при различных направлениях нагружения отличаются более чем на заданное предельное значение, все отдельные результаты должны сообщаться отдельно для каждого из двух направлений);

ж)    размеры использованных образцов;

и)    напряжение при изгибе, указывающее дополнительно, было ли применение:

–    модуль упругости при изгибе (при нормальной температуре);

–    начальный прогиб, соответствующий разности деформаций изгиба 0.1%;

к)    использованный пролет;

л)    необычное поведение образца, отмеченное во время испытания или после извлечения из прибора.

м)    механически обработанную грань, если было необходимо уменьшить толщину образца механической обработкой.

7

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

4 Сущность метода

5 Оборудование

6 Подготовка к проведению испытания

7 Проведение испытания

8 Обработка результатов

9 Протокол испытания

Приложение А (справочное) Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой примененных в нем международных стандартов

Приложение B (справочное) Оригинальный текст измененных и исключенных положений ИСО 75-3:2004 "Пластмассы. Определение температуры изгиба под нагрузкой. Часть 3. Высокопрочные слоистые реактопласты и пластмассы с длинноволокнистым наполнителем"

Приложение С (справочное) Оригинальный текст измененных положений ИСО 75-1:2013 "Пластмассы. Определение температуры изгиба под нагрузкой. Часть 1. Общий метод испытания"

Приложение E (справочное) Технические отклонения настоящего стандарта от примененных в нем международных стандартов

Библиография (Исключена, Изм. № 1)

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Николай Иванов

Эксперт по стандартизации и метрологии! Разрешительная и нормативная документация.

Оцените автора
Все-ГОСТЫ РУ
Добавить комментарий