中华人民共和国国家标准
GB/T33334-2016
Testmethod for strength properties of adhesives in shear by tension loading ofsingle-lap-joint laminated assemblies(posite and posite)
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.
本标准由全国胶粘剂标准化技术委员会(SAC/TC185)归口.
本标准起草单位:内蒙古航天红岗机械有限公司、上海康达化工新材料股份有限公司、北京天山新材料技术有限公司、上海橡胶制品研究限公司.
徐、陈森、郭亚萍、林俊峰、杨再青. 本标准主要起草人:严科飞、谢德有、侯仲军、杜美娜、胡红梅、拓亚亚、陈亚菊、张鹏飞、祁发强、
胶粘剂单搭接拉伸剪切强度试验方法 (复合材料对复合材料)
1范围
分析等. 本标准规定了胶粘剂单搭接拉伸剪切强度试验方法的原理、试验设备、试样制备、试验步骤和结果
本标准适用于纤维增强塑料复合材料间单搭接拉伸剪切强度的测试.
本标准适用于建立胶粘剂材料数据库、质量控制、性能对比、材料开发和材料选型.
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/T2943胶粘剂术语 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T16997胶粘剂主要破坏类型的表示法GB/T20740胶粘剂取样
3术语和定义
GB/T2943界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3.1
单搭接控伸剪切强度strength in shear by tension loadingof single-lap-joint laminated assemblies
两个基材主表面部分的叠合、胶接在一起形成单搭接接头,在平行于搭接面的轴向的拉伸载荷的作用下,使单搭接接头破坏的应力.
4原理
通过基材端部添加垫板,形成几何反对称结构试样,在平行于搭接面的轴向拉伸载荷作用下,试样破坏测出搭接处的剪切应力.
注1:单搭接胶接样经济、实用且易于制备.该试样是胶粘剂、粘结制品的开发、评价和对比研究,包括制造品质控
制方面最为广泛的应用形式.
注2:从单搭接胶接件得到的剪切强度值不能作为结构胶接的设计应力.
5试验设备
试验设备应符合以下要求:
a)试验机载荷相对误差不应超过1%:
GB/T 33334-2016
b)电子拉力试验机和伺服液压式试验机使用吨位的选择应参照该机的说明书:c)能获得恒定的试验速度.当试验速度不大于10mm/min时,误差不应超过20%:当试验速度大于10mm/min,误差不应超过10%.
6试样制备
6.1形状和尺寸
试样的儿何形状及尺寸如图1所示,基材的长(100±1)mm,宽(25士0.25)mm,厚度不小于2mm.垫板宽度与基材一致,长度推荐为82.5mm,可自行调整.
单位为毫米
图1拉伸剪切试样
6.2制样
6.2.1基材和垫板
按照图1尺寸加工基材和垫板.基材纤维方向应和试样拉伸载荷方向一致.
6.2.2表面处理
有裸露的纤维. 依照GB/T21526或胶粘剂供应商的规定,打磨、处理、清洁基材和垫板的粘接区域,基材表面不能
6.2.3胶粘剂取样
按GB/T20740的规定或胶粘剂供应商的说明进行胶粘剂取样.
6.2.4基材和垫板粘接
胶层厚度根据胶粘剂特性或供应商的说明进行控制,也可根据实际进行调整.在粘接过程中建议使用插入间隔导线或小玻璃球来控制胶层厚度,也可以采用其他方法.
6.2.5基材与基材搭接
搭接长度优选(12.5土0.25)mm,及时清理挤压出来的多余胶粘剂.
搭接长度的变化影响试验结果,因此同组试验或对比试验中搭接长度应保持恒定.推荐在粘接过程中使用工装对搭接长度进行准确定位.
6.2.6胶粘剂固化
按照胶粘剂供应商指定的条件固化.
6.2.7试样数量
试样数量原则上不少于5个.
7试验步骤
7.1状态调节
试验前,试样在温度(23土2)℃,相对湿度(50土10)%的条件下放置24h以上.在温度(23土2)℃,相对湿度(50土10)%的条件下进行试验.
7.2尺寸测量
测量每个试样的搭接长度和试样宽度,精确到0.02mm,取3次测量的平均值.
7.3试验速率
以恒定的测试速率进行试验,一般破坏时间介于(65土20)s之间.若试验设备可以恒定加载速率,将剪切力变化速率定在8.3MPa/min~9.7MPa/min之间.
7.4性能检测
试样安装到试验机夹具上,保证夹持处至距离最近的粘接端的距离为(50士2)mm,夹持过程中保证试样的对中性.试验机以设定的加载速率进行试验,记录最大破坏载荷,按照GB/T16997的规定记录试样破坏类型.
8试验结果
拉伸剪切强度:由式(1)进行计算:
式中:
拉伸剪切强度,单位为兆帕(MPa);F试验的最大力,单位为牛顿(N);L粘接区域长度,单位为毫米(mm). B 粘接区域宽度,单位为毫米(mm):
9结果分析
算术平均值: 根据GB/T8170规定,用式(2)~式(4)对一系列试验值计算算术平均值、标准差和离散系数.
(2)