中华人民共和国国家标准
GB/T35465.3-2017代替GB/T16779-2008
聚合物基复合材料疲劳性能测试方法 第3部分:拉-拉疲劳
Test method for fatigue properties of polymer matrix posite materialsPart3:Tension-tension fatigue
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
GB/T35465《聚合物基复合材料疲劳性能测试方法》分为3个部分:
第1部分:通则;
-第2部分:线性或线性化应力寿命(S-N)和应变寿命(c-N)疲劳数据的统计分析;
第3部分:拉-拉疲劳.
本部分为GB/T35465的第3部分.
本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.
本部分代替GB/T16779-2008纤维增强塑料层合板拉-拉疲劳性能试验方法》,与GB/T167792008相比主要变化如下:
一标准名称由《纤维增强塑料层合板拉-拉疲劳性能试验方法》改为《聚合物基复合材料疲劳性能测试方法第3部分:拉-拉疲劳》:修改了范围由"拉-拉疲劳中值S-N曲线和条件疲劳极限”改为"恒定振幅和恒定频率循环加载条件下的拉-拉疲劳性能试验”(见第1章,2008年版的第1章);-修改了规范性引用文件(见第2章,2008版的第2章); -删除“条件疲劳极限”术语,其他术语按GB/T35465.1(见第3章,2008年版的第3章);一修改了原理,增加应变控制的疲劳控制描述(见第4章,2008年版的第4章);修改了试验设备(见第5章,2008年版的第5章);一修改了直条型试样尺寸,增加了四面加工型试样的形式和尺寸(见6.1,2008年版的6.1); 修改试样制备和试样数量要求(见6.2.2008年版的6.2和6.3);修改了试验条件(见第7章,2008年版的第7章);一修改增加试验详细操作步骤,包括对试验分级的主要要求、以应变为控制参数的要求和失效模式的记录(见第8章,2008年版的第8章);章):一修改了试验报告(见第10章,2008年版的第10章);增加了试验典型失效模式(见附录A).
修改了结果处理方法,由按HB/Z112计算改为按GB/T35465.2(见第9章,2008年版的第9
本部分由中国建筑材料联合会提出.
本部分由全国纤维增强塑料标准化技术委员会(SAC/TC39)归口.
本部分主要起草单位:北京玻钢院复合材料有限公司、上海玻璃钢研究院有限公司.
本部分参加起草单位:新疆金风科技股份有限公司、中材科技风电叶片股份有限公司、浙江恒石纤维基业有限公司、四川东树新材料有限公司、泰山玻璃纤维有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、华东理工大学华昌聚合物有限公司、上纬(上海)精细化工有限公司、科思创聚合物(中国)有限公司、瀚森化工企业管理(上海)有限公司、德劳工业服务(上海)有限公司.
本部分主要起草人:张旭、彭兴财、高克强、刘宝锋、莫毓敏、肖毅、刘连学、刘朋、王洪荣、孙家艳、郝壮.
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
GB/T 16779-1997、GB/T 16779-2008.
聚合物基复合材料疲劳性能测试方法 第3部分:拉-拉疲劳
1范围
GB/T35465的本部分规定了聚合物基复合材料拉-拉疲劳性能测试方法的术语和定义、原理、试验设备、试样、状态调节和试验环境、试验步骤、试验结果及数据处理和试验报告等.
本部分适用于聚合物基复合材料在恒定振幅和恒定赖率循环加载条件下的拉-拉疲劳性能试验.
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/T1447纤维增强塑料拉伸性能试验方法GB/T3354定向纤维增强聚合物基复合材料拉伸性能试验方法GB/T35465.1聚合物基复合材料疲劳性能测试方法第1部分:通则GB/T35465.2聚合物基复合材料疲劳性能测试方法第2部分:线性或线性化应力寿命(S-N)和应变寿命(e-N)疲劳数据的统计分析
3术语和定义
GB/T1447GB/T3354和GB/T35465.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3.1
拉-拉疲劳tension-tensionfatigue
最大应力和最小应力均为拉伸应力时的疲劳.
4原理
在不同的拉伸应力或应变水平下,以恒定的应力或应变振幅、应力比或应变比和频率对试样施加交变应力或应变,持续至试样失效,对试验结果进行分析处理,绘制应力寿命(S-N)或应变寿命(e-N)曲线.
5试验设备
5.1试验设备应符合GB/T35465.1的规定.5.2夹具和辅助设备应能保证试样在试验中不发生相对滑移.5.3尺寸测量工具应能精确至0.01mm.
9
6.1试样形状和尺寸
试样分为直条型和睡铃型,在特殊需求下,也可采用四面加工型试样.单向层合板采用直条型或四面型试样的形状见图1.尺寸见表1;哑铃型试样形状和尺寸见图2:四面加工型试样形状和尺寸见图3. 加工型试样,其他层合板可采用直条型或哑铃型试样,模压短切毡等非层合板试样采用哑铃型试样,直条
说明:
h 试样厚度;B- 试样宽度;D L 一试样长度. 加强片长度;
图1直条形试样
表1直条型试样尺寸
单位为毫米
试样铺层 L B D(加强片)单间0° 250 12 5±0.1 1~3 50其他 250 25±0 1 2~4 50
单位为毫米
图2哑铃型试样
单位为毫米
说明:
h 工作段厚度,-般为保留一个或两个完整铺层的厚度(1mm~2mm);H--层板厚度,一般为4h或5h:R1-厚度面弧度半径,-般为103mm; R2--宽度面弧度半径,-般为164mm.
图3四面加工型试样
6.2试样制备和试样数量
6.2.1试样使用机械加工法制备,制备要求应符合GB/T35465.1的规定.试样.
6.2.2试样数量应符合GB/T35465.1的规定,推荐静态试验为5根有效试样,疲劳试验为12根有效
7状态调节和试验环境
试样的状态调节和试验环境按GB/T35465.1的规定.
8试验步骤
8.1对试样进行外观检查,有缺陷、不符合尺寸或制备要求的试样,应予作废.8.2对试样编号,直条型试样测量工作段内任意三点的宽度和厚度,取算术平均值;哑铃型和四面加工型试样的宽度和厚度,测量最小截面部位3次后取算术平均值8.3试样静态拉伸强度、拉伸弹性模量、失效应变的测定:直条型试样按GB/T3354测定,哑铃型和四 面加工型试样按GB/T1447测定.8.4按试验要求选择波形和试验率,试验波形一般为正弦波,试验规率推荐1Hz~25Hz,若进行高率试验时,题率不大于60Hz.8.5按试验目的确定应力比或应变比.应力比或应变比不宜小于0.1. 8.6测定S-N曲线(-N曲线)时,按试验目的,至少选取4个应力或应变水平.一般按疲劳试验的最大应力或应变表征水平.选取应力或应变水平的方案如下:a)第一个水平以10循环次数为目标;b)第二个水平以10循环次数为目标;
c)第三个水平以5×10²循环次数为目标: