ASTM D5766/D5766M-23 聚合物基复合材料层压板开孔抗拉强度试验 —— 试验原理、设备与关键参数设定
1. 试验原理
通过对含有一个中心加工孔的对称均衡层合板试样进行单轴拉伸试验,测定层合板的开孔拉伸强度-1。开孔的存在在孔周产生应力集中,使开孔拉伸强度通常低于无缺口层合板的拉伸强度。试验中通过万能试验机施加轴向拉伸载荷,记录载荷-位移曲线直至试样断裂,测定开孔拉伸强度-。
该标准在试样几何和测试程序上参照ASTM D3039(复合材料拉伸性能试验方法),但试样被修改为含有一个中心孔的试样-11。计算极限拉伸强度时,基于横截面积计算,不考虑孔的存在-11。试样须含至少两个方向的多向纤维取向-11。
2. 试验机要求
使用万能材料试验机,具备拉伸加载功能-15。试验机须符合ASTM D3039标准规定,载荷测量精度±1%-15。推荐使用落地式万能试验系统-11。
复合材料性能具有高度方向性,要求试验系统具有良好的对中性和可重复性-11。建议使用对中夹具和精密手动或液压楔形夹具,以满足对中要求并防止试样滑移-11。
3. 环境箱要求
环境箱的控制精度应满足试验要求。按ASTM D5229标准,湿度控制精度±3% RH-15。高温试验时,须将环境箱和试验夹具预热到规定的试验温度,试样温度保持在规定试验温度的±3℃范围内-10。时间-温度暴露须在报告中记录。
4. 试样安装要求
将试样对中安装于试验机上、下夹头内,确保载荷中心与试样轴向中心线一致-15。使用楔形夹具,夹持压力控制在0.5 MPa~1 MPa范围-15。夹持力须足够大以防止试样在加载过程中滑移,但须避免因过度夹紧导致试样产生初始应力或损伤-10。
5. 加载速率与数据采集
6. 测试前校准
测试前须对载荷传感器和引伸计进行零点校准-15。
7. 过程监控
试验过程中须实时观察载荷-位移曲线,记录初始破坏点(声发射信号或载荷突降)-15。
8. 环境条件
开孔拉伸试验在标准环境条件下进行:温度23 ± 2℃,相对湿度50 ± 5%,与状态调节条件一致-15。高温试验按环境箱要求执行。
9. 记录信息
报告须记载:试验机型号与校准状态、环境箱型号与控制精度、环境温湿度、加载速率、试样对中和夹持方法、数据采样率-15。




