拉力试验机检测PVC塑料管材强度与老化的分析

更新时间:2017-03-08 来源:拉力试验机关闭

        中国的塑料管道行业,近年来得到了迅猛的发展,规模扩大、产量增加、品种增多,部分产品在技术和质量上,已经达到了世界先进水平。同时,随着我国城市化进程的发展,作为基础建材的塑料管道需求总量仍将继续增长,口前中国的城市化水平仅40%左右,而发达国家平均超过70%,可以预见,大规模的城市化进程,将在未来至少十年为管材行业带来巨大的需求。

        塑料管由于具备众多优点,被大量推广应用。但是塑料管道和其他塑料产品一样同样存在易于老化的缺陷,尤其是对于在建筑物户外使用的塑料管道,其老化的风险程度更是成倍增加。我们为大家介绍拉力试验机检测PVC塑料管材强度与老化的方法,通过结果的分析讨论,能够为建筑塑料管材的生产加工和工程施工起到一些指导作用。

    1、实验部分

    1. 1检测样品

        建筑用PVC塑料管材,公称直径110 mm,公称壁厚3.2-3.8mm

    2检测标准

      采用GB/T 1040.2 -2006 《塑料拉伸性能的测定第2分:模塑和挤塑塑料的试验条件》规定的方法。

      采用GB/T 1043. 1一2008《塑料简支梁冲击性能的测定第1部分:非仪器化冲击试验》规定的方法。

      采用GB/T 9341 -2008《塑料弯曲性能的测定》规定的方法。

      采用GB/T 16422.2一1999《塑料实验室光源暴露试验方法第2部分:氛弧灯》规定的方法。

    1.3检测仪器

      材料耐侯性试验箱,电脑控制拉力试验机,精度0.5级,东莞市济南万测有限公司提供。

    济南万测生产的拉力试验机(拉力试验机) 满足标准:GB,ISO7500/1,JJG475-88,ASTME4,DIN5122,JISB7721/B7733,EN1002-2,BS1610,CNS9471/9470

    拉力试验机广泛适用于各类金属,电线,电缆,建筑,车辆,航太等各类材料,测试其拉伸,撕裂,剥离,弯曲等材料研发,检验测试,功能其全,用途广泛。

    2、结果与讨论

    2. 1人工耐候测试数据

        为便于测试,同时考虑样品具有代表性,选取了2种不同填料含量的PVC管材,作为研究对象,进行人工耐候老化试验,分别测试老化时间为0, 24,168, 500, 1000 h时相对应的拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度、弯曲弹性模量和简支梁缺口冲击强度等性能,并得到各性能与老化时间的关系图,如图1一图5。

    2. 2结果分析讨论

       (1)从图1拉伸强度与老化时间关系图中可以看出,配方1和配方2的拉伸强度均随着老化时间的增加出现先升高然后再降低的趋势,其原因可能和刚生产加工出来的管材由于内部存在应力因素有关。对于配方1最大的拉伸强度值出现在老化500h时。

        (2)从图2断裂伸长率与老化时间关系图中可以看出,配方1的断裂伸长率随着老化时间的增加出现先升高然后再降低的趋势,配方2的断裂伸长率随着老化时间的增加而降低。对于配方1最大的断裂伸长率出现在老化24h时。

       (3)从图3弯曲强度与老化时间关系图中可以看出,配方1和配方2的弯曲强度均随着老化时间的增加出现先升高然后再降低的趋势。对于配方1最大的弯曲强度出现在老化500h时。

       (4)从图4弯曲弹性模量与老化时间关系图中可以看出,配方1和配方2的弯曲弹性模量均随着老化时间的增加出现先升高然后再降低的趋势。对于配方1最大的弯曲弹性模量出现在老化24h时。

       (5)从图5带缺口冲击强度与老化时间关系图中可以看出,配方1的冲击强度随着老化时间的增加出现先升高然后再降低的趋势,配方2的冲击强度随着老化时间的增加而降低。对于配方1最大的冲击强度出现在老化500 h时。

        由于采用配方2的管材强度性能较差,一般在实际应用中基本不会用到,在本实验中仅用作对比参考用,在实际生活中,最常用的还是采用配方1的建筑塑料管材。

    3结论

       (1)采用配方1加工生产的建筑塑料管材,由于生产加工过程中内部应力的存在,从而导致,强度性能随着老化时间的增加出现先升高然后再降低的趋势。

       (2)采用配方1加工生产的建筑塑料管材,当老化时间为500 h时,其拉伸强度、弯曲强度和冲击强度值为最高。

       (3)对于实际工程施工用建筑塑料管材,为使其性能达到最佳,刚生产出来的管材不易直接用于施工中,应停放一段时间,使管材内部应力充分释放后再用到工程中,这样其强度性能可达到最佳状态。

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