ASTM D790 — это метод испытаний для определения свойств изгиба (изгиба) армированных и неармированных пластмасс, высокомодульных композитов и электроизоляционных материалов. Это руководство предназначено для того, чтобы познакомить вас с основными элементами испытания на изгиб ASTM D790 и предоставить обзор испытательного оборудования, программного обеспечения и необходимых образцов. Однако тот, кто планирует провести тестирование ASTM D790, не должен рассматривать это руководство как адекватную замену прочтения полного стандарта.
Подходит ли вам ASTM D790?
ASTM D790 — один из нескольких тестов, предназначенных для измерения свойств пластмасс на изгиб. Он не предназначен для измерения свойств при растяжении, и всем, кому необходимо количественно оценить свойства пластиковых материалов при растяжении, следует обратиться к ASTM D638. Обратите внимание, что настоящий стандарт не предназначен для определения прочности на изгиб материалов, которые не разрушаются и не поддаются деформации в пределах 5 %. Такие материалы могут быть более подходящими для испытаний на четырехточечный изгиб в соответствии с ASTM D6272.
Различия между ASTM D790 и ISO 178
ASTM D790 очень похож на ISO 178, но отличается по нескольким ключевым моментам:
ISO 178 требует использования либо прогибометра, либо поправки на податливость для определения модуля. В ASTM D790 это всего лишь рекомендация, и модуль можно рассчитать только по смещению траверсы.
Предпочтительные размеры образцов различны, и поскольку скорость испытания зависит от глубины образца, скорость испытания в разных стандартах может различаться. Предпочтительная глубина образцов ASTM D790 составляет 3,2 мм. Предпочтительная глубина для образцов ISO 178 составляет 4 мм.
ASTM D790 допускает только одну испытательную скорость, тогда как ISO 178 допускает использование второй (более высокой) испытательной скорости после измерения модуля.
Что он измеряет?
ASTM D790 измеряет изгибные свойства материала при изгибе или прогибе. Это испытание проводится на универсальной испытательной системе с использованием приспособления для трехточечного изгиба со скоростью, пропорциональной глубине образца. Испытание ASTM D790 используется для определения следующих механических свойств:
Касательный модуль: также известный как модуль изгиба. Это наклон начальной линейной части кривой отклонения нагрузки и показатель жесткости материала.
Секущий модуль: наклон между началом координат и заранее заданной точкой на кривой отклонения нагрузки.
Модуль хорды: наклон между двумя заранее заданными точками на кривой отклонения нагрузки.
Прочность на изгиб: максимальное напряжение при изгибе, полученное во время испытания на изгиб.
Напряжение изгиба при разрыве: напряжение изгиба, при котором образец разрушается во время испытания на изгиб. Для некоторых материалов образец разрушается до достижения предела текучести, и в этом случае прочность на изгиб равна напряжению при изгибе при разрыве.
Метод испытания
ASTM D790 описывает две разные процедуры испытаний, предназначенные для разных типов материалов. В процедуре А, которая является предпочтительным методом, используется скорость деформации 0,01 мм/мм/мин. В процедуре B используется скорость деформации 0,10 мм/мм/мин, и она предназначена для материалов, которые не могут разрушиться при деформации 5% при испытании при более низкой скорости. ASTM D790 позволяет измерять деформацию либо по смещению траверсы, либо по показаниям экстензометра, что называется испытанием типа 1 и типа 2 соответственно.
Требуемая скорость испытания для ASTM D790 выражается как функция пролета опоры образца, глубины образца и скорости деформации. После того, как оператор-испытатель вводит размеры образца, программное обеспечение автоматически изменяет скорость испытания в соответствии с уравнением.
Тестовая система
Испытания ASTM D790 можно проводить на универсальной испытательной машине настольной или напольной модели с различными аксессуарами, которые можно настроить для оптимизации испытаний. Поскольку у каждой лаборатории разные потребности, доступно несколько различных конфигураций системы.
Пример базовой конфигурации можно увидеть ниже. Эта испытательная установка включает в себя испытательную систему серии 3400 с приспособлением для трехточечного изгиба и без экстензометра, а это означает, что деформацию в этом случае необходимо измерять путем смещения траверсы (испытание типа 1). Всякий раз, когда деформация измеряется посредством смещения траверсы, рекомендуется, хотя и не обязательно, проводить коррекцию податливости. Испытательные рамки серии 3400 также можно использовать в сочетании с экстензометрией для испытаний типа 2.