Файл: Волков, М. И. Методы испытания строительных материалов учеб. пособие.pdf

Г л а в а VIII. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ПЛАСТМАСС

ИПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Встроительстве во ©се возрастающих масштабах применяют­ ся пластические массы и различные полимерные материалы. Имеется успешный опыт применения синтетических смол в ка­ честве вяжущего материала для приготовления полимербетонных смесей.

Качество пластмасс и полимерных материалов определяется степенью соответствия состава, структуры и физико-механиче­

быть в виде диска толщиной 3 мм и диаметром 50 мм; образцы пластмасс, изготовляемые выдавливанием (трубы, стержни и др.), должны иметь сечение, равное сечению профиля, и быть длиной 50 мм; образцы листовых, слоистых, плиточных материал лов изготовляют в виде квадратных плиток размером 50X50 мм {толщина их равна толщине испытуемого листа). Последова­ тельность испытания такова.

1. Подготовленные образцы высушить в термостате при 50° С

взвесить и вычислить показатель водопоглощения в % массы образца до погружения в воду.

Прочность на сжатие определяют на образцах пластмасс, получаемых формованием или прессованием в форме цилиндра высотой 15 мм и диаметром 10 мм, из слоистых материалов — прямоугольной призмы высотой 15 мм и основанием 10ХЮ мм.

Далее образцы испытывают на гидравлическом прессе (рис. Ill) и вычисляют предел прочности в МПа с точностью до 1 Па.

Прочность на раскол. Для слоистых материалов из пласт­ масс важной характеристикой служит показатель временного сопротивления при раскалывании.

238

Образцы для испытания (не менее пяти) должны иметь фор­ му квадрата со стороной 40 мм и толщиной 10 мм. Если толщина плиты более 10 мм, ее следует довести до 10 мм, обработав пли­ ту с двух сторон.

2.Испытание проводить при постоянной скорости нагруже­ ния 500 кг!мин и температуре 20° С.

3.Временное сопротивление при раскалывании определить как отношение усилия Р в Я, при котором появились первые признаки разрушения, к ширине а образца в см:

При испытании предела прочности при статическом изгибе

определяют максимальное напряжение, возникающее в среднем сечении образца стандартной формы и размеров, лежащего сво­ бодно на двух опорах, при действии на образец сосредоточенной силы. Для пластичных материалов отмечают то усилие, после достижения которого оно не возрастает по мере прогиба образ­ ца.

Образцы изготовляют механической обработкой, литьем или прессованием. Образцы должны иметь прямоугольное сечение 10X 1'5 мм и длину 120 мм. Из листовых и слоистых материалов толщиной менее 10 мм толщину образца принимают по фактиче­ ской толщине листового материала, а длину и ширину — по табл. 65, при этом образцы следует вырезать так, чтобы сторона образца 15X120 мм была расположена в плоскости листа.

Из материалов с различными механическими свойствами в продольном и поперечном направлениях образцы для испыта­ ния следует вырезать вдоль и поперек листа или плиты; на каж-

239

.дом образце необходимо стрелкой указать направление, соответ­ ствующее длине листа или плиты.

При изготовлении образцов из плит толщиной более 10 мм образцы срезают с одной стороны до толщины 10 мм.

Образцы, изготовляемые литьем под давлением, должны иметь форму бруска прямоугольного сечения размером 4X6 мм

идлиной 55 мм. Последовательность испытания такова.

1.Подготовленные для испытания образцы в течение 1 ч выдержать в термостате при 20° С, затем измерить ширину и толщину в средней части образца и положить его на опоры специального приспособления к гидравлическому прессу (рис. 96). Края опор должны иметь закругления радиусом 1 см, а радиус закругления наконечника, через который передается

усилие, должен составлять 4 мм.

2. Скорость нагружения образца в зависимости от скорости движения подвижной плиты (6 мм/мин) вычислить по формуле

аі2

где а — скорость относительного удлинения волокон, расположенных на поверхности испытываемого образца, принимаемая 0,3/мин; I — расстояние между опорами в мм; h — толщина образца в мм.

3.Предел прочности при статическом изгибе в МПа вы­

числить с точностью до 1 Па по формуле

3 РІ

R m r= 2 bh* ’

товленных механической обработкой из листов, плит, отливок, стержней (для каждого вида не менее 3 образцов), формой и размером, указанными на рис. 97. Поверхность образцов, подго­ товленных для испытания, должна быть гладкой, без трещин, вздутий, сколов и раковин. Порядок испытания следующий

1. Измерить ширину и толщину рабочей части каждого об­ разца по краям и середине с точностью до 0,01 мм и вычислить

240

рРис. 96. Испытание образца на статичес­ кий изгиб

ния к соответствующему относительному удлинению при растя­ жении или изгибе в пределах пропорциональности. Для пласт­ масс, изготовляемых прессованием из пресс-порошков, литьем под давлением и без давления или экструзией, модуль упру­ гости определяется при испытаниях на изгиб; для образцов, при изготовлении которых из листовых или слоистых пластмасс применяют механическую обработку, модуль упругости опреде­ ляют при испытаниях как на растяжение, так и на изгиб.

Модуль упругости при испытании на растяжение определя­ ют на любой машине, которая позволяет измерять нагрузки с точностью до 1%. Испытательная машина должна иметь еамоцентрирующиеся зажимы, в которые устанавливают образец так, чтобы его длинная ось совпадала с направлением прило­ женной нагрузки, что исключит проскальзывание образца.

1 Описанный метод определения модуля упругости распространяется на пластические массы, модуль упругости которых ниже 300 МПа.