Sifat mekanik bahan polimer

August 22, 2024

Sifat mekanik

1. Kekuatan tarik

Dalam suhu uji, kelembaban, dan kecepatan aplikasi yang ditentukan, di sepanjang arah aksial spesimen untuk menerapkan beban tarik, sampai kerusakan spesimen. Fraktur spesimen dengan tegangan tarik maksimum, yang disebut kekuatan tarik (kekuatan tarik). Kekuatan tarik (σt) dihitung sesuai dengan rumus berikut:

Di mana P adalah beban destruktif maksimum, n; B adalah lebar spesimen, m; D adalah ketebalan spesimen, m. Beban destruktif maksimum spesimen, N, adalah beban kerusakan maksimum.

1) Perpanjangan saat istirahat ketika sampel pecah, bagian efektif dari jarak tambahan antara penanda dan penanda awal rasio persentase, yang dikenal sebagai perpanjangan saat istirahat (perpanjangan). Perpanjangan saat istirahat (εt) dihitung sesuai dengan rumus berikut

Di mana L0 adalah panjang efektif spesimen asli, mm; L adalah panjang efektif spesimen pada fraktur, mm.

2) Rasio Poisson dalam batas proporsional suatu material, nilai absolut dari rasio regangan transversal yang disebabkan oleh tegangan longitudinal yang terdistribusi secara seragam dengan regangan longitudinal yang sesuai disebut rasio Poisson. Rasio Poisson (ν) dapat dihitung dengan rumus berikut:

di mana εt adalah regangan transversal dan ε adalah regangan longitudinal.

3) Modulus elastisitas tarik dalam batas proporsional, rasio tegangan tarik pada material terhadap strain yang sesuai disebut modulus tarik elastisitas (modulus tarik elastisitas), juga dikenal sebagai modulus Young. Modulus tarik elastisitas (ET) dihitung sesuai dengan rumus berikut:

Di mana σt adalah tegangan tarik dan εt adalah regangan tarik.

Standar Tes: GB/T 1040-2022 Metode Uji untuk Sifat Tarik Plastik.

2. Kekuatan tekan

Beban tekan diterapkan pada kedua ujung spesimen sampai spesimen pecah (bahan rapuh) atau hasil (bahan non-getas).

Atau hasil (bahan non-rapuh) ketika tegangan tekan maksimum, dikenal sebagai kekuatan kompresi (kekuatan kompresi). Kekuatan kompresi (σc) dihitung sesuai dengan rumus berikut:

Di mana P adalah beban yang melanggar atau menghasilkan, n; F adalah luas penampang asli spesimen, M2.

Modulus kompresi (EC) dihitung dengan persamaan berikut:

Di mana σc adalah stres kompresi, PA; εc adalah strain kompresi.

Standar Tes: GB/T 1041-2008 Metode Uji Kinerja Kompresi Plastik.

3. Kekuatan Lentur

Tegangan maksimum yang dihasilkan ketika suatu bahan mengalami beban lentur yang menghancurkan atau mencapai derajat belitan yang ditentukan disebut kekuatan lentur. Kekuatan lentur (σf) dihitung sesuai dengan rumus berikut:

Di mana P adalah beban lentur pada spesimen, n; L adalah rentang spesimen, m; B adalah lebar spesimen, m; D adalah ketebalan spesimen, m.

Modulus elastisitas lentur: Plastik dalam batas proporsional dari tegangan lentur dan rasio regangan yang sesuai disebut modulus lentur elastisitas (modulus lentur elastisitas), atau sekadar anak modulus lentur.

Modulus lentur (EF) dihitung dengan rumus berikut:

Di mana σf adalah stres lentur, pa; εf adalah strain lentur.

Standar Tes: GB/T 9341-2008 Metode Uji untuk Membengkokkan Kinerja Plastik.

4. Kekuatan Dampak

Kekuatan dampak (kekuatan dampak) mewakili kemampuan maksimum material untuk menahan beban dampak. Yaitu, di bawah beban dampak, penghancuran material dari pekerjaan yang dikonsumsi dan rasio luas penampang spesimen. Ada dua metode pengujian untuk kekuatan benturan bahan.

1) Metode uji dampak balok yang didukung secara tidak baru (αN) dan kekuatan dampak berlekuk (αK) dihitung sesuai dengan rumus berikut:

Unnotched impact strength (αn) and notched im

Dan

Di mana, adalah pekerjaan yang dikonsumsi oleh tes yang tidak diketahui, j; AK adalah pekerjaan yang dikonsumsi oleh spesimen berlekuk, j; B adalah lebar tes, m; D adalah lebar spesimen yang tidak terkemuka, m; DK adalah spesimen berlekuk berlekuk pada ketebalan yang tersisa, m. 2) Metode Uji Dampak Balok Kantilever Metode menggunakan spesimen berlekuk, kekuatan dampak (αK) dihitung sebagai berikut

2) Metode Uji Dampak Balok Kantilever Metode ini menggunakan spesimen berlekuk, dan kekuatan dampaknya (αK) dihitung sesuai dengan rumus berikut:

Di mana AK adalah pekerjaan yang dikonsumsi ketika spesimen rusak, j; ΔE adalah pekerjaan yang dikonsumsi dengan melemparkan ujung bebas spesimen yang retak, j; B adalah lebar spesimen di takik, m.

Standar Tes: GB/T 1043-2018 Plastik Kaku Cukup Didukung Metode Uji Dampak Balok

GB/T 1843-2008 Metode uji dampak untuk balok kantilever plastik; GB/T 14485-1993 Metode Uji Dampak untuk Teknik Plastik

14485-1993 Metode uji untuk ketahanan benturan plastik rekayasa pelat plastik dan bagian plastik; GB/T 11548-1989 Metode Uji untuk Resistansi Dampak Pelat Plastik Kaku

Metode palu jatuh; GB/T 13525-1992 Metode uji untuk resistensi dampak tarik plastik.

5. Kekerasan

Kekerasan mengacu pada resistensi bahan polimer terhadap lekukan dan goresan. Menurut metode pengujian, ada empat nilai yang umum digunakan.

1) Brinell Hardness HB (Brinell Hardness)

Letakkan diameter bola baja tertentu, di bawah aksi beban yang ditentukan, tekan spesimen dan simpan waktu tertentu, ke kedalaman lekukan pada spesimen atau diameter lekukan untuk menghitung luas satuan gaya, dengan

Sebagai ukuran kekerasan. Ekspresi mereka adalah

Dan

Di mana p adalah beban yang diterapkan, n; D adalah diameter bola baja, m; D adalah diameter lekukan, m; H adalah kedalaman lekukan, m.

Standar Tes: HG2-168-65 Metode Uji Hardness Brinell untuk Plastik

2) Kekerasan pantai

Di bawah aksi indentor standar dengan beban yang ditentukan, kedalaman jarum indenter ditekan ke dalam spesimen setelah periode waktu yang ditentukan secara ketat diambil sebagai ukuran nilai kekerasan pantai. Kekerasan pantai dibagi menjadi Shore A dan Shore D. Yang pertama berlaku untuk bahan yang lebih lembut; Yang terakhir ini berlaku untuk bahan yang lebih keras.

Standar Tes: GB/T 2411-2008 Metode Uji Kerasuan Pantai untuk Plastik

3) Kekerasan Rockwell

Kekerasan Rockwell memiliki dua metode ekspresi. ① Skala kekerasan Rockwell Bola baja berdiameter tertentu, dalam beban dari beban awal secara bertahap meningkatkan beban utama, dan kemudian kembali ke beban awal, bola dalam spesimen pada kedalaman lekukan tambahan, sebagai ukuran kekerasan rockwell Rockwell nilai, dinyatakan dalam simbol jam. Metode ekspresi ini berlaku untuk bahan yang lebih keras, dibagi menjadi skala R, M, L.

Standar Tes: GB / T 9342-88 Metode Uji Kerasuan Rockwell untuk Plastik

② Kekerasan Rockwell H ke diameter tertentu dari bola baja, di bawah aksi beban yang ditentukan, ditekan ke kedalaman spesimen untuk ukuran nilai kekerasan, dinyatakan dalam H.

Standar Uji: GB/T 3398-2008 Metode Uji Kekerasan Indentasi untuk Bola Baja Plastik

4) Kekerasan Barcol

Indenter spesifik ditekan ke pegas standar di bawah tekanan pegas.

Tekanan pegas dengan indenter spesifik dalam tekanan pegas standar ke dalam spesimen, kedalaman lekukannya untuk mengkarakterisasi kekerasan bahan spesimen. Metode ini cocok untuk menentukan kekerasan plastik yang diperkuat serat dan produknya, dan juga dapat diterapkan pada kekerasan plastik keras lainnya.

Standar Tes: GB/T 3854-2017 Plastik yang diperkuat serat Bachmann (Bakel)

Metode tes kekerasan.

6. Creep

Di bawah kondisi suhu dan kelembaban yang konstan, deformasi material akan meningkat seiring waktu di bawah aksi terus menerus dari gaya eksternal konstan.

Di bawah kondisi suhu dan kelembaban yang konstan, material di bawah aksi kontinu dari gaya eksternal yang konstan, deformasi meningkat seiring waktu; Deformasi secara bertahap pulih setelah pengangkatan gaya eksternal, fenomena ini disebut creep (creep).

Fenomena ini disebut creep. Karena sifat kekuatan eksternal yang berbeda, seringkali dapat dibagi menjadi creep tarik, creep kompresi, creep geser dan creep membungkuk.

Standar Uji: GB/T 11546-2022 Penentuan kinerja creep plastik

7. Kelelahan

Kelelahan (kelelahan) adalah bahan yang mengalami tegangan atau strain siklik yang disebabkan oleh perubahan struktural lokal dan cacat internal dalam proses pengembangan. Kelelahan adalah proses perubahan struktural yang terlokalisasi dan pengembangan cacat internal yang disebabkan ketika suatu material mengalami tekanan atau galur siklik yang bergantian.

8. gesekan dan keausan

Dua objek yang saling berhubungan, ada perpindahan relatif antara satu sama lain atau kecenderungan perpindahan relatif, gaya mekanik antara satu sama lain untuk menghambat perpindahan, secara kolektif disebut sebagai gesekan. Koefisien gesekan dan keausan mencirikan sifat gesekan bahan.

1) koefisien gesekan (koefisien gesekan)

FMAX gesekan statis maksimum dihitung sesuai dengan rumus berikut

Dan

di mana μK adalah koefisien gesekan kinetik, dan p adalah tekanan positif, N.

2) Abrasi

Jumlah kerugian material setelah gesekan untuk jangka waktu tertentu atau perjalanan waktu dalam kondisi pengujian yang ditentukan disebut abrasi.

Jumlah kerugian material setelah gesekan untuk jangka waktu atau perjalanan tertentu disebut abrasi. Semakin baik ketahanan abrasi suatu material, semakin rendah jumlah abrasi.

Standar Tes: GB/T 3960-2016 Metode Uji Keausan Gesekan Geser untuk Plastik GB/T 5478-2008 Metode Uji Keausan Rolling untuk Plastik.

Sebelumnya

Berikutnya

Hubungi kami

Author:

Ms. Tina

Surel:

sales@honyplastic.com

Phone/WhatsApp:

8618680371609

Produk populer

Berita perusahaan