质检报告 台州检测机构拉伸测试

硫化橡胶的拉伸强度试验结果有哪些影响因素？橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一。它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。
近几年来，橡胶行业得到不少发展，已有细分行业稳中有升，橡胶细分行业则飞速发展，试验工作也随之越来越多，对试验的要求也越来越高。
其中橡胶的拉伸性能是橡胶物理性能试验中的普遍也是重要的项目，通过简单的拉伸试验可侧向评估橡胶其它的力学性能，可依此评定产品的达标情况和硫化情况，对橡胶的生产工艺进行控制和调整。因此，对影响硫化橡胶拉伸性能试验结果的主要因素及其原因进行分析，进而正确的试验，获得可信的数据，对橡胶制品的设计、生产就有着积极的意义。
一起了解下样品尺寸、拉伸速度、压延方向等因素对橡胶的拉伸性能试验结果的影响。
一、试样尺寸
在橡胶的拉伸试验中，哑铃形试样是常用的试样规格。在GB/T528中规定了几种不同的裁刀尺寸规格，狭窄部分的宽度有四种：6.0、5.0、4.0和2.0。
狭窄部分宽度不同，试验结果不同，对于相同样品制成不同尺寸的哑铃形试样测得的试验结果是没有可比性的。
但通常情况下，随着狭窄部分的宽度增加，测得的拉伸强度和扯断伸长率随之降低。这是因为橡胶胶料中存在微观缺陷，即使通过混炼也不可能完全消除，只是缺陷减少、分布更加均匀。
随着样品的狭窄部分的截面积越大，缺陷存在的机率也随之，体现为拉伸性能下降。但选择狭窄部分较宽的试样容易出现拉伸试验过程中早期断裂的情况，这是因为狭窄部分在拉伸过程中会出现受力不均的现象，试样边缘的应力会大于中间的应力，狭窄部分越宽，这种差异就越大。
在进行拉伸试验时，试样的通用厚度为2.0，大量的试验数据表明：随着试样厚度的增加，试样的拉伸强度和扯断伸长率都随之下降。
这是因为随着试样厚度的增加，狭窄部分的截面积增加，内部天然缺陷出现的机率和试样边缘和中心的应力不均的情况都随之增加，从而导致试样拉伸性能的下降。
同时，随着试样厚度的，在进行哑铃形样条冲裁时，在狭窄部分的厚度方向会出现弧形凹陷，实际的宽度将小于裁刀的公称宽度，截面积也将小于公称面积，由此所得的拉伸性能自然也将偏小。因此，在硫化试片时，应尽量选择精度高的模具，在选择裁刀时，也应根据试片的实际情况选择合适的尺寸，由此减小试样尺寸对试验结果的影响。
二、拉伸速率
国标GB/T528规定硫化橡胶在进行拉伸试验时的拉伸速度为1型、2型、1A型试样500±50/min，3型、4型为200±20/min，通过大量的试验数据表明：随着试验速度的增加，所测的拉伸强度也随之增加，且不同试验速度所得的拉伸强度没有可比性。这是因为在橡胶拉伸过程中，橡胶会随之产生松弛效应，速度越快，橡胶松弛的时间越短，由松弛效应产生的应力减少就小，拉伸强度就随之提高，反之下降。　　
三、试样的压延方向
在国标GB/T528中明确规定，在不研究压研效应的前提下，对硫化橡胶取样时，要平行于材料的压延方向裁切，应尽量保证试样的拉伸方向与压延方向保持一致，否则所得的试验结果将显著偏低。
这是因为硫化橡胶的胶料在混炼时受到了剪切应力，分子链排列方向与辊筒方向一致，压延过程中橡胶的分子链进行了一次取向，因此，平行压延方向所得的拉伸强度要比垂直压延方向的结果更大。
四、试样的调节时间
在国标GB/T528中规定，对硫化橡胶的所有试验，硫化与试验间的短时间间隔应为16h，对于制品试验，间隔应不超过3个月，且在调节期间应尽可能完全的加以避光、隔热等防护，使其不受可能导致其损坏的外来影响。
实验表明：随着调节时间的延长，试样的拉伸性能会有少许提高，且数据的分散性减小。这是因为胶样在加工过程中会产生大量的内应力，停放一段时间后，可使试样内应力趋向均匀分布，逐渐减小以至消失，避免了因内应力集中而使拉伸试样提前断裂，数据失真。
结语：在硫化橡胶的拉伸试验中，试样的尺寸、拉伸速率、压延方向和停放时间等因素对测试结果的影响非常显著，为获得准确的测试结果。
在试验过程中，必须对这几个因素进行严格的控制，避免产生不必要的试验误差，提高试验结果的准确性，并使结果具备横向可比性和重现性。

拉伸试验是指在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法。利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标。从高温下进行的拉伸试验可以得到蠕变数据。金属拉伸试验的步骤可参见ASTM E-8标准。塑料拉伸试验的方法参见ASTM D-638标准、D-2289标准（高应变率）和D-882标准（薄片材）。ASTM D-2343标准规定了适用于玻璃纤维的拉伸试验方法；ASTM D-897标准中规定了适用于粘结剂的拉伸试验方法；ASTM D-412标准中规定了硬橡胶的拉伸试验方法。
国家标准
GB/T228.1-2010《金属材料拉伸试验方法》
测定材料在拉伸载荷作用下的一系列特性的试验，又称抗拉试验。它是材料机械性能试验的基本方法之一，主要用于检验材料是否符合规定的标准和研究材料的性能。

拉伸性能测试（静态）拉伸性能测试主要确定材料的拉伸强度，为研究、开发、工程设计以及质量控制和标准规范提供数据。在拉伸测试中，薄的薄膜会遇到一定困难。拉伸试样的切边必须没有划痕或裂缝，避免薄膜从这些地方开始过早破裂。
对于更薄的薄膜，夹头表面是个问题。必须避免夹头发滑、夹头处试样破裂。任何防止夹头处试样发滑和破裂，而且不干扰试样测试部分的技术如在表面上使用薄的橡胶涂层或使用纱布等都可以接受。
从拉伸性能测试中可以得到拉伸模量、断裂伸长率、屈服应力和应变、拉伸强度和拉伸断裂能等材料性能。ASTMD638（通用）0和ASTMD882）（薄膜）中给出了塑料的拉伸性能（静态）。
拉伸强度
拉伸强度是用大载荷除以试样的初始截面面积得到的，表示为单位面积上的力（通常用MPa为单位）
屈服强度
屈服强度是屈服点处的载荷除以试样的初始截面面积得到的.用单位面积上的力（单位MPa）表示，通常有三位有效数字。
拉伸弹性模量
拉伸弹性模量（简称为弹性模量，E）是刚性指数，而拉伸断裂能（TEB，或韧性）是断裂点处试样单位体积所吸收的总能量。拉伸弹性模量计算如下：在载荷-拉伸曲线上初始线性部分画一条切线，在切线上任选一点，用拉伸力除以相应的应变即得（单位为MPa），实验报告通常有三位有效数字。
正割模量（应力-应变间没有初始线性比值时）定义为应变处的值。将应力-应变曲线下单位体积能积分得到TEB，或者将吸收的总能量除以试样原有厚度处的体积积分。TEB表示为单位体积的能量（单位为MJ/m），实验报告通常有两位有效数字。
拉伸断裂强度
拉伸断裂强度的计算与拉伸强度一样，但要用断裂载荷，而不是大载荷。应该注意的是，在大多数情况中，拉伸强度和拉伸断裂强度值相等。
断裂伸长率
断裂伸长率是断裂点的拉伸除以初始长度值。实验报告通常有两位有效数字。
屈服伸长率
屈服伸长率是屈服点处的拉伸除以试样的初始长度值，实验报告通常有两位有效数字。
塑料薄膜的包装产率
有一种的ASTM测试方法（ASTMD4321]）测定塑料薄膜的“包装产率”，以试样单位质量上的面积表示。在这种测试中，定义并得到标称产率（用户和供应商之间达成的目标产率值）、包装产率（按标准计算的产率）、标称厚度（用户和供应商之间达成的薄膜厚度目标值）、标称密度和测量密度等值。对于加工厂商来说包装产率值很重要，因为它决定了某种应用中一定质量的薄膜可以得到的实际包装数量。

拉伸测试和扭转测试有什么区别?
拉伸测试是指在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法。利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标。
扭转测试是测定材料抵抗扭矩作用的一种试验，是材料机械性能试验的基本试验方法之一。扭转试验可以测定脆性材料和塑性材料的强度和塑性，对于制造经常承受扭矩的零件如轴、弹簧等材料常需进行扭转试验。

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