南京金属材料拉伸性能实验室

橡胶材料在生产、生活各个领域的运用越来越广泛，人们对橡胶产品的使用寿命，品质等要求也越来越高，对橡胶拉伸性能的考察就成为了橡胶质量好坏的一项重要指标。国家标准GB／T 528-1998《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》对检测橡胶拉伸性能有明确规定，其中试样主要以哑铃状试样为主。检测橡胶试样拉伸性能就是对拉伸过程橡胶试样应力－应变曲线的研究，试验时按规定的速度启动橡胶拉力试验机，拉伸试样并跟踪试验的标记，按要求记录下列项目的几项或全部。
1.断裂强度--试样断裂时的力值；
2.定应力伸长率--试样拉伸至给定应力时的伸长率；
3.屈服点伸长率--屈服点对应的伸长率；
4.扯断伸长率--试样断裂时的伸长率；
5.定伸应力--试样拉伸到给定伸长率时的力值；
6.屈服点拉伸应力--屈服点对应的力值；
7.拉伸强度--试样拉伸至断裂过程中出现的大力值。

橡胶拉力试验机和其他类型的试验机是不一样的，这种类型的试验机主要是针对不同的材料而进行的一系列的拉伸、压缩和剪切等不同的性能测试的时候所使用的一用试验机设备，同样也是不只是使用橡胶类物体，对于塑料的一些复合材料和钢材、光纤电线电缆的一些材料都能进行精准的测试。拉力机可分析整个测试的结果，例如伸长量、应力、应变、破坏值、平均值等。拉力机亦可配合测试对象的型式或要求将试片破坏并取得整个测试过程，分析测试样品的物理特性，如拉力、抗压、抗弯、疲劳、剥离力、弯折等等。另备有试片制作设备如空压切试片机、硬质试片切割机、热压成型机等可制作标准试片让测试更精准。
橡胶拉力试验机的工作条件:
1．在室温10℃-35℃范围内，相对湿度不大于80%；
2．在稳固的基础或工作台上，正确安装；
3．在无震动的环境中；
4．周围无腐蚀性介质；
5．电源电压的波动范围不应**过额定电压的±10%；
6．试验机电源应有可靠接地；频率的波动不应**过额定频率的±2%；
7．在稳固的基础上正确安装。

目的：做拉伸试验是考核塑料拉伸性能的各项指标，指标的高低很大程度上决定了塑料的适用场合，也能直接反应配方和工艺等对塑料材料性能的影响。
拉伸测试：使用电子拉力试验机测定塑料的拉伸力学性能，对材料施加拉伸应力后，测出应变值，绘制应力—应变曲线；从曲线上可得到材料的各项拉伸性能指标值，曲线下方所包含的的面积代表材料的拉伸破坏能，它与材料的强度和韧性有关，强而韧的材料拉伸破坏能大，使用性能也佳。拉伸性能的好坏，可以通过拉伸试验进行检验，如拉伸强度、拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、拉伸弹性模量、断裂伸长率等；这些测试值的高低，可对塑料的拉伸性能做出评价。
拉伸应力：试样在计量标距范围内，单位初始横截面积上承受的拉伸负荷。
拉伸强度：在拉伸试验中，试样直至断裂为止所承受的大拉伸应力。
拉伸断裂应力：在拉伸应力应变曲线上，断裂时的应力。
拉伸屈服应力：在拉伸应力应变曲线上，屈服点处的应力。
断裂伸长率：在拉力作用下，试样断裂时，标线间距离的增加量与初始标距之比，以百分率表示。
弹性模量：在弹性形变内，材料所受应力（拉、压、弯、剪）与产生的相应应变之比。
屈服点：在应力应变曲线上，应力不随应变增加的初始点。
应力应变曲线：由应力和应变的相应值彼此对应地绘成的曲线图，通常应力值作为纵坐标，应变值作为横坐标。不同的高分子材料，具有不同的分子链结构，表现出的应力应变曲线的形状也不同，目前大致有五种类型。
*I种：软而弱，拉伸强度低，弹性模量小，且伸长率也不大，如溶胀的凝胶等。
*II种：硬而脆，拉伸强度和弹性模量较大，断裂伸长率小，如聚苯乙烯。
*III种：硬而强，拉伸强度和弹性模量大，且有适当的伸长率，如硬聚氯乙烯。
*IV种：软而韧，断裂伸长率大，拉伸强度比较高，仅弹性模量低，如天然橡胶、顺丁橡胶等。
*V种：硬而韧，弹性模量大、拉伸强度和断裂伸长率也大，如聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙等。
   应力-应变曲线一般分两部分：弹性变形区和塑性变形区，在弹性变形区域，材料发生可完全恢复的弹性变形，应力和应变呈正比例关系；曲线中直线部分的斜率即是拉伸弹性模量值，它代表材料的刚性；在塑性变形区，应力和应变增加不再成正比关系，随应力的增加，材料后出现断裂。

拉力拉伸实验目的
        塑料拉力拉伸测试标准及测试方法分享，掌握塑料拉伸试验方法，了解塑料拉伸试验机的基本结构和工作原理，并通过试样的拉伸应力应变曲线和各试验数据来分析该材料的静态拉伸力学性能，对其拉伸强度、屈服强度、断裂伸长率和弹性模量作出评价。     
二、拉力拉伸实验原理
        在规定的试验温度、湿度与拉伸速度下，通过对塑料试样的纵轴方向施加拉伸载荷，使试样产生形变直至材料破坏。记录下试样破坏时的大负荷和对应的标线间距离的变化情况。(在带微机处理器的电子拉力机上，只要输入试样的规格尺寸等有关数据和要求，在拉伸过程中，传感器把力值传给电脑，电脑通过处理，自动记录下应力应变全过程的数据，并把应力应变曲线和各测试数据通过打印机打印出来)。
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