维增强塑料（FRP）因其优异的力学性能、轻质高强度以及良好的耐腐蚀性，在航空航天、汽车制造、建筑和体育器材等多个领域得到了广泛应用。然而，FRP的力学性能在很大程度上取决于其内部纤维与基体材料之间的界面结合强度和纤维的取向分布。因此，对FRP进行准确的力学性能测试，尤其是拉伸测试，对于评估其在实际应用中的可靠性和耐久性具有重要意义。

本文绿巨人视频免费观看在线播放测控小编旨在系统地探讨纤维增强塑料的拉伸测试方法，分析其在不同测试条件下的力学性能表现，并探讨影响测试结果的主要因素。

 

一、检测原理

沿试样轴向匀速施加静态拉伸载荷,直到试样断裂或达到预定的伸长,在整个过程中,测量施加在试样上的载荷和试样的伸长,以测定拉伸应力(拉伸屈服应力、拉伸断裂应力或拉伸强度)、拉伸弹性模量、泊松比、断裂伸长率和绘制应力-应变曲线等。

二、测试标准

GBT 1447-2005纤维增强塑料拉伸性能试验方法

三、测试项目

1、拉伸应力：在试样的标距范围内，拉伸载荷与初始横截面积之比

2、拉伸屈服力：试样在拉伸试验过程中，出现应变增加而应力不增加的初始应力，该应力可能低于试样能达到的最大应力。

3、拉伸断裂应力：在拉伸试验中,试样断裂时的拉伸应力。

4、拉伸强度：材料拉伸断裂之前所承受的最大应力。

5、拉伸应变：在拉伸载荷的作用下,试样标距范围内产生的长度变化率。

6、拉伸屈服应变：拉伸试验中出现屈服现象的试样在屈服点处的拉伸应变。

7、拉伸断裂应变：试样在拉伸载荷作用下,出现断裂时的拉伸应变。

8、拉伸弹性模量：材料在弹性范围内拉伸应力与拉伸应变之比。

9、泊松比：在材料的比例极限范围内,由均匀分布的轴向应力引起的横向应变与相应的轴向应变之比的绝对值断裂伸长率；在拉力作用下,试样断裂时标距范围内所产生的相对伸长率。

 

四、检测仪器

1、万能材料绿巨人黑科技福利软件 

（示意图：万能材料绿巨人黑科技福利软件可搭配不同夹具做不同力学试验）

2、楔形夹具 

3、加强片（适用于Ⅱ型试样）

A.1 加强片材料

采用与试样相同的材料或比试样弹性模量低的材料。

A.2加强片尺寸

厚度:1mm~3 mm;

宽度:采用单根试样粘结时为试样的宽度;若采用整体粘结后再加工成单根试样时,则宽度要

满足所要加工试样数景的要求。

A.3加强片的粘结

用系砂纸打磨(或喷砂)粘结表面。注意不要损伤材料强度;

用溶剂(如丙酮)清晰粘结表面;

用韧性较好的室温固化粘结剂(如环氧胶粘剂)粘结;

对试样粘结部位加压一定时间直至完成固化。

4、Ⅲ型试样定制夹具 

4、试验条件

a、试样类型：

Ⅰ型试样(哑铃状)：180×10×(2~10)mm,10pcs       

Ⅱ型试样：250×25×(2~10)mm,10pcs        

Ⅲ型试样:狗骨型,7pcs 

泊松比试样

 

2、试验温度

室温

3、试验速度

测定拉伸弹性模量、泊松比、断裂伸长率和绘制应力-应变曲线时,加载速度一般为2mm/min。

测定拉伸应力(拉伸屈服应力、拉伸断裂应力或拉伸强度)时:

a)常规试验中,Ⅰ型试样的加载速度为10mm/min;Ⅱ、亚型试样的加载速度为5mm/min;

b)仲裁试验中，I、Ⅱ和Ⅲ型试样的加载速度均为2mm/min。

 

四、检测流程

步骤一、设备和工具准备

确保万能材料绿巨人黑科技福利软件正常运行，夹具安装到位且无损伤。

步骤二、试样准备

按照要求准备Ⅰ型试样（哑铃状）180×10×(2~10)mm共10pcs、Ⅱ型试样250×25×(2~10)mm共10pcs、Ⅲ型试样（狗骨型）7pcs以及泊松比试样。

对试样外观进行检查，确保无明显缺陷，按照GB/T1446-2005中4.2的规定执行。

对试样进行状态调节，按照GB/T1446-2005中4.4的规定进行。

对合格试样进行编号、划线，并测量试样工作段任意三处的宽度和厚度，取算术平均值，测量精度按照GB/T1446-2005中4.5.1的规定。

步骤三、粘结加强片

用砂纸打磨（或喷砂）Ⅱ型试样两端的粘结表面，注意不要损伤材料强度。

用丙酮等溶剂清洁粘结表面，去除油脂和杂质。

使用韧性较好的室温固化粘结剂（如环氧胶粘剂）将加强片粘结在Ⅱ型试样两端，对粘结部位加压一定时间直至完成固化。

步骤四、安装试样

将试样夹持在万能材料绿巨人黑科技福利软件的夹具中，使试样的中心线与上、下夹具的对准中心线一致。

在试样工作段安装测量变形的仪表。

步骤五、加载与数据记录

施加初载（约为破坏载荷的5%），检查并调整试样及变形测量仪表，使整个系统处于正常工作状态。

测定拉伸应力时，连续加载直至试样破坏，记录试样的屈服载荷、破坏载荷或最大载荷及试样破坏形式。

测定拉伸弹性模量、泊松比时，若无自动记录装置，可采用分级加载，级差为破坏载荷的5%~10%，至少分五级加载，施加载荷不宜超过破坏载荷的50%，一般至少重复测定三次，取其两次稳定的变形增量，记录各级载荷和相应的变形值；若有自动记录装置，可连续加载。

步骤六、结果判定与后续处理

若试样破坏在明显内部缺陷处，或Ⅰ型试样破坏在夹具内或圆弧处，或Ⅱ型试样破坏在夹具内或试样断裂处离夹紧处的距离小于10mm，则该试样作废。

同批有效试样不足五个时，应重作试验。

Ⅲ型试样破坏在非工作段时，仍用工作段横截面积来计算拉伸强度，并记录试样断裂位置。

步骤七、数据处理与分析

对有效试样的数据进行处理和分析，计算拉伸弹性模量、泊松比、断裂伸长率、拉伸屈服应力、拉伸断裂应力或拉伸强度等力学性能指标。

绘制应力-应变曲线，分析材料的力学行为和性能特点。

步骤八、测试报告编制

根据测试结果和分析，编制测试报告，包括测试条件、测试过程、测试数据、结果分析等内容，为材料的性能评估和应用提供依据。

 

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