中华人民共和国国家标准
GB/T 9966.14-2021
Test methods for natural stonePart 14:Determination of rupture energy
国家标准化管理委员会 国家市场监督管理总局 发布
前言
GB/T9966天然石材试验方法》共分为18个部分:-第1部分:干燥、水饱和、冻融循环后压缩强度试验;第2部分:干燥、水饱和、冻融循环后弯曲强度试验;第4部分:耐磨性试验; 第3部分:吸水率、体积密度、真密度、真气孔率试验;第5部分:硬度试验;一第6部分:耐酸性试验:一第7部分:石材挂件组合单元挂装强度试验: 一第8部分:用均匀静态压差检测石材挂装系统结构强度试验方法:一第9部分:通过测量共振基本频率测定动力弹性模数:第10部分:挂件组合单元抗震性能的测定;第11部分:激冷激热加速老化强度测定: -第12部分:静态弹性模数的测定;第13部分:毛细吸水系数的测定;第14部分:耐断裂能量的测定;第15部分:耐盐雾老化强度测定;第16部分:线性热膨胀系数的测定: 第17部分:盐结晶强度的测定;第18部分:岩相分析.本部分为GB/T9966的第14部分.本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.本部分由中国建筑材料联合会提出. 本部分由全国石材标准化技术委员会(SAC/TC460)归口.本部分起草单位:中材人工晶体研究院有限公司、北京中材人工品体研究院有限公司、南安市质量计量检测所、环球石材(东莞)股份有限公司、万隆石业(福建)有限公司.
本部分主要起草人:周俊兴、吴志强、李文洪、胡瑜忠、詹炳楠、林臻毅.
第14部分:耐断裂能量的测定 天然石材试验方法
1范围
GB/T9966的本部分规定了通过冲击天然石材测定断裂能量试验的原理、仪器设备、试样制备、试验步骤、试验结果和试验报告.
本部分适用于天然石材耐断裂能量的测定.鉴定测试适用于材料的鉴定和检验,技术测试适用于产品的检验和研究测试.
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T17670天然石材统一编号
3原理
试样干燥至恒重后,让一个不断增加高度然后自由落下的钢球撞击直至破碎,计算冲击断裂能量.
4仪器设备
4.1试验装置:测定冲击断裂能量所需要的设备包括:
a)钢球,质量(1.00±0.01)kg;b)尺寸不小于400mm×400mm×150mm的容器,在该容器内铺有一层至少100mm厚的硅 沙(颗粒大小2mm~0.076mm),容器应保持水平,位置应可调整便于下落点对准中心;c)约1.5m长的金属柱与容器相连,以50mm等间距划刻度;d)与金属柱相连的滑行架,该滑行架应具备一个可以垂直抛掷钢球的装置(可使用基于电磁场进行工作的系统),见图1.
4.2鼓风干燥箱:能保持温度在(65士5)℃.
4.3干燥器:应至少可容纳一组鉴定测试和技术测试实际尺寸试样的密封容器,内置干燥剂.
说明:
2--钢球: 一装有硅沙的容器:- 带刻度金属柱;电磁铁: 试样:h--球的高度.
图1破裂能测定装置示意图
5试样制备
5.1试样数量
试样应从同一批产品中制取.鉴定测试应制备6个试样,技术测试所需要的试样数量应根据批量的尺寸确定.
5.2试样要求
5.2.1表面处理
用于鉴定测试的试样表面应锯切、打磨或抛光,用于技术测试的试样表面应根据应用需要确定.
5.2.2尺寸
应为商业应用的实际尺寸. 用于鉴定测试的试样应制成200mm×200mm×30mm,偏差土1mm,用于技术测试的试样尺寸
5.2.3各向异性面
向与各向异性面的方向应符合实际.应在试样上用两个平行线清楚地标明各向异性面方向.
5.3试样烘干
将试样置于65C士5℃的鼓风干燥箱内干燥48h后,放人干燥器中冷却至室温.
6试验步骤
直线上,用水平仪检查顶端是否水平.
6.2钢球初始的下落高度为100mm,从钢球的最底端测定,若在此高度下没有发生破碎,则以50mm为一个步长向上调整钢球的高度,直至试样发生破碎,记录参比样破碎的高度(h,).
6.3对另外5个试样进行重复测试,初始高度h=(h.-150)mm,最低为100mm,记录每个试样发生破碎时钢球的高度(h),精确到0.05m.如果某一试样在首次冲击就发生破碎,应取消该结果.
7试验结果
按式(1)计算5个试样中每一个试样的断裂能量:
式中:
W冲击断裂能量,单位为焦耳(J);g--重力加速度(9.806m/s²); 一钢球的质量,单位为千克(kg):h一使试样刚好发生破裂时钢球落下的高度,单位为米(m).以有效结果的算术平均值作为每组的试验结果,精确到0.1].
8试验报告
试验报告应至少包含以下信息:
a)按GB/T17670规定的石材商业名称;b)试样数量、规格尺寸,表面处理状况(根据测试需要),各向异性面的方向: c)送样、制备和测定的日期;d)测定实验室的名称、地址,如果试验进行的地点不是测试实验室则应注明试验进行的地点;e)试验遵循的标准编号(GB/T9966.14-2021);f)以焦耳为单位记录每个试样的断裂能量;g)断裂能量的平均值; h)试验偏离(如试样尺寸和表面处理等).