пластическая прочность — это… Что такое пластическая прочность?
- пластическая прочность
- plastic strength
Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.
- пластическая область
- пластическая реакция
Смотреть что такое «пластическая прочность» в других словарях:
Пластическая прочность — – реологическая характеристика бетонной смеси, необходимая для определения возможности распалубки и резки свежеотформованного бетонного изделия. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Прочность — – свойство твердых тел сопротивляться разрушению под действием внешних сил. [Блюм Э. Э. Словарь основных металловедческих терминов. Екатеринбург 2002] Прочность – механическое свойство материала, указывающее на его способность… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Прочность — твёрдых тел, в широком смысле свойство твёрдых тел сопротивляться разрушению (разделению на части), а также необратимому изменению формы (пластической деформации) под действием внешних нагрузок. В узком смысле сопротивление разрушению.… … Большая советская энциклопедия
Пластическая деформация — Диаграмма, показывающая зависимость между силой приложенного усилия и деформацией пластичного металла. Деформация (от лат. deformatio искажение) изменение относительного положения частиц тела, связанное с их перемещением. Деформация представляет… … Википедия
Прочность — [strength] свойство твердых тел сопротивляться разрушению (раздел на части), а также необратимому изменению формы (пластической деформации) под действием внешних нагрузок. В зависимости от материала, вида напряженного состояния (растяжение,… … Энциклопедический словарь по металлургии
Свойства бетона — Термины рубрики: Свойства бетона Адгезия к бетону База измерения продольных линейных деформаций образца Вода минерализованная … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Винипласт — пластическая масса на основе поливинилхлорида, не содержащая пластификатора. Кроме поливинилхлорида, в состав В. входят стабилизаторы (предотвращающие разрушение материала при переработке и эксплуатации) и смазывающие вещества… … Большая советская энциклопедия
Дислокации — I Дислокации (геологические) (от позднелат. dislocatio смещение, перемещение), нарушения форм первичного залегания горных пород, вызванные тектоническими движениями земной коры, магматической деятельностью, метаморфизмом, экзогенными… … Большая советская энциклопедия
МЕТАЛЛОВ МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА — Когда на металлический образец действует сила или система сил, он реагирует на это, изменяя свою форму (деформируется). Различные характеристики, которыми определяются поведение и конечное состояние металлического образца в зависимости от вида и… … Энциклопедия Кольера
Дислокации (в кристаллах) — Дислокации в кристаллах, дефекты кристалла, представляющие собой линии, вдоль и вблизи которых нарушено характерное для кристалла правильное расположение атомных плоскостей. Д. и другие дефекты в кристаллах определяют многие физические свойства… … Большая советская энциклопедия
Механические свойства материалов — совокупность показателей, характеризующих сопротивление материала воз действующей на него нагрузке, его способность деформироваться при этом, а также особенности его поведения в процессе разрушения. В соответствии с этим М. с. м. измеряют … Большая советская энциклопедия
Пластическая прочность — Справочник химика 21
В некоторых процессах промывки, в частности осадков с высокой пористостью, могут образовываться трещины в зоне соприкосновения поверхности осадка с промывной жидкостью, в результате чего нарушается структура осадка [268]. Образование трещин связано с неравномерной и низкой пластической прочностью, а также с неоднородностью структуры по толщине осадка в упомянутой зоне. Это создает условия для возникновения локальных де- [c.247]Более сложные зависимости обнаружены для обезвоживания тонкодисперсных осадков, в частности органических красителей и пигментов, состоящих из частиц размером порядка 1—10 мкм, склонных к агрегированию и образованию агрегатов с внутренней пористостью [269, 305]. Указано, что ввиду развитой поверхности твердых частиц жидкость в таких осадках удерживается не только капиллярными, но и поверхностными силами, обусловленными наличием двойного электрического слоя и адсорбционной способностью упомянутой поверхности. Отмечены две стадии обезвоживания тонкодисперсных осадков в первой стадии осадок сжимается под давлением воздуха с уменьшением пористости, причем объем вытесненной жидкости равен уменьшению объема осадка, который остается насыщенным жидкостью во второй стадии жидкость из пор осадка вытесняется воздухом и степень насыщения осадка уменьшается. Установлено, что степень обезвоживания связана с пластической прочностью осадка, которая определяется коническим пластомером.
Предельное напряжение сдвига т. е. наименьшее значение напряжения сдвига, соответствует уравновешиванию внешней силы пластической прочностью структуры и определяется отрезком, отсекаемым реологической кривой У = / (Р) на оси Р. Для различных нагрузок на конус получаются кривые, сходящиеся [c.38]
Пластическая прочность Рт различных структурированных систем измеряется методом конического пластометра. разработанного П. А. Ребиндером.. Есть несколько разновидностей конических пласто-метров в зависимости от консистенции измеряемых дисперсий (для разбавленных и концентрированных суспензий). [c.201]
На графике выбирают произвольно Р и /г, которые лежат на прямой, и вычисляют пластическую прочность по формуле (табл. 12) [c.202]
Пример журнальной записи опыта и расчет величины пластической прочности [c.202] Кривые зависимости = / (С), как и других структурно-механи-ческих констант, подобны и для других систем, в том числе для дисперсий на основе неводных сред. Однако для каждой системы характерны величины пластической прочности при критической концентрации и углы наклона прямолинейных участков. Так, например, в системах на основе аэросил — спирт (бутиловый, амиловый, гексиловый, гептиловый) критическая концентрация колеблется от 28,5 до 36,5%, причем она тем выше, чем меньшее количество атомов углерода входят в состав изучаемых спиртов, т. е. чем ниже их молекулярная масса. Это связано с числом активных центров в единице
Органодисперсии гидратированного кремнезема при любой заданной концентрации дисперсной фазы повышают свою пластическую прочность в ряду спиртов так бутиловый, амиловый, гексиловый и гептиловый. [c.240]
Формуемость оценивается по углу наклона верхнего прямолинейного участка кривой = f W) к оси абсцисс. Критериями оценки в этом методе являются практические данные максимально допустимый предел колебаний давления, передаваемого массе ленточным прессом, который можно выразить как предел колебаний пластической прочности массы и соответствующий ему максимально допустимый предел колебаний влажности массы Д 7. Исходя из средней величины энергетических ресурсов ленточных прессов, величина ДР, может быть выбрана равной 10 дин см , или же 1 кгс слг- Существующие возможности регулирования влажности массы в заводских условиях не позволяют установить амплитуду колебаний влажности S.W, которая была бы меньше 2%, Отсюда следует, что tg не должен быть меньше 2 и массы, имеющие tg ленточных прессах не формуются или формуются плохо. [c.241]
Структурно-механический анализ органодисперсий аэросила показывает, что их критическая концентрация, установленная по изменению величины пластической прочности, как и в ранее рассмотренных случаях, совпадает с критической концентрацией, полученной построением зависимости Е , Е, Рц, = / (С). Во всех исследуемых системах на основе аэросила независимо от типа дисперсионной среды наблюдается одна и та же закономерность структурно-механические константы уменьшаются при понижении в суспензии содержания гидратированного кремнезема. Образующиеся при этом суспензии гидратированного кремнезема проявляют монотонно понижающуюся стабильность пространственного каркаса.
Судя по величине пластической прочности водных дисперсий гуминовых веществ видно, что для гуминовых кислот требуется наимень- [c.253]
В ряде случаев для определения пластической прочности пластично-вязких систем применяют метод конического пластометра. Метод отличается своей простотой, строгой обоснованностью расчета, не содержит эмпирических констант и дает возможность производить измерения при малых градиентах скоростей с переходом в пределе к оценке пластической прочности системы. [c.21] Тч Рис. 75. Изменение пластической прочности тампонажных растворов в зависимости от температуры [c.159]Для перемешивания фосфогипса с нейтрализующей добавкой эффективно применение бегунов. Установлено, что при обработке фосфогипса с известью в бегунах ускоряется перевод растворимых фосфатов и фторидов в инертные соединения, увеличивается пластическая прочность смеси, облегчается измельчение фосфогипса, что также подтверждается исследованиями [58]. Определена оптимальная продолжительность обработки фосфогипса от 10 до 12 мин. Для этой цели также можно использовать валковые дробилки с гладкими валками, разноскоростные вальцы. [c.101]
Тип сорбента ] Толщина пленки нефти, мм Удельный расход сорбента, кг/кг Нефтеемкость, кг/кг Пластическая прочность, г/см» [c.185]
Пластическая прочность порошков парацетамола с анальгином (1 1) [c.558]
Зависимость пластической прочности от количества увлажнителя [c.35]
При преобладании процесса рекристаллизации основным объектом разрушения являются надмолекулярные кристаллические образования. Они несут главную ответственность за сопротивление полиэтилена пластическому разрушению. Роль отдельных макромолекул при этом становится несущественной. Поэтому длительная пластическая прочность чувствительна практически только к степени надмолекулярной упорядоченности. Напротив,
Следует подчеркнуть, что напряжение рекристаллизации не является материальной константой, а зависит от условий определения (скорости растяжения и температуры). Тем не менее эту характеристику используют как условную, практически удобную меру длительной пластической прочности [414, с. 120]. [c.144]
Вредное влияние фильтратов промывочных жидкостей на устойчивость слабо- и среднеувлажненных глинистых пород в меньшей мере скажется по сравнению с дистиллированной водой, если каждое из соотношений будет больше единицы. Первое соотношение показывает, насколько изменяется пластическая прочность глинистых пород при контакте их с фцльтратом промывочной жидкости по сравнению с прочностью в дистиллированной воде. Второе соотношение показывает, во сколько раз больше связывается ншд-кости набухания глиной при контакте ее с дистиллированной водой по сравнению с количеством жидкости набухания при контакте глины с фильтратом промывочной нгидкости. Величины, входящие в третье и четвертое соотношения, характеризуют скорость процесса увлажнения глинистых пород. Учитывая, что средняя скорость набухания онределяется соотношением 2, выражение обобщенного показателя можно написать в виде [c.96]
В разрешении проблемы стабилизации дисперсных систем большое теоретическое и прикладное значение имеют работы Ребиндера по структурообразованию и влиянию поверхностно-активных веществ. Небольшие добавки поверхностно-активных веществ влияют на устойчивость систем двояко. В ряде случаев происходит пептизация дисперсной фазы, т. е. увеличение числа мелких частичек, участвую1щих в образовании структуры (коагеля в виде структурной сетки). Пластическая прочность системы Рт (рис. 36) возрастает с повышением концентрации С добавок, на что указывает кривая /. [c.97]
Пока разрывы пространственной сетки происходят в пластичновязкой среде, не сопровождаясь нарушением сплошности, спонтанная тиксотропия (восстанавливаемость структуры) еще сохраняется. При дальнейшем же снижении содержания жидкой среды (переходе к пластично формирующимся керамическим пастам) прочность дисперсной структуры может восстанавливаться после разрушения только под напряжением в условиях пластической деформации, обеспечивающей истинный контакт по всей поверхности разрыва. При дальнейщем уплотнении системы и удалении жидкой дисперсионной среды выпариванием (при увеличении числа связей в единице объема и уменьшении толщины прослоек между частичками) исчезает уже не только тиксотропная восстанавливаемость, но и пластичность, а еще ранее высокоэластичность. Пластическая прочность -Рт при этом непрерывно [c.191]
По 3. Б. Энтину И Л. С. Клюевой, следует различать два типа ложного схватывания, различающихся характером кривых пластической прочности н электрической проводимости. Первый тип характеризуется полной, второй — частичной потерей пластичности по окончании процесса перемешивания цементно-водной массы (рис. 10.1). Дефектом цемента следует считать ложное схватывание первого типа. Цемент с ложным схватыванием первого типа вызывает загустевание бетона при перевозке к месту укладки и даже во время его перемешивания. Для предотвращения этого явления увеличивают количество воды в смеси, но это приводит к ухудшению прочности и качества бетона. Использование цемента с ложным схватыванием второго типа не вызывает существенных трудностей при изготовлении бетона. [c.338]
Через четыре минуты гидратации С3А в пасте обнаружены гексагональные гидроалюминаты со средней величиной пластин 0,3 мк, через 3 ч размер их увеличивается, вдвое [2691. Через четырнадцать суток СаАН и С4АН13 представлены частицами — 0,76 мк, а СзАНв— 1,2 мк. Таким образом, в литературе представлен большой материал, характеризующий кристаллические структуры, морфологию, кинетику гидратации и другие свойства системы СдА — Н2О. Совершенно недостаточно исследованы процессы структурообразования в дисперсиях СдА. Основные работы в этом направлении оценивают процесс твердения по нарастанию прочности на сжатие дисперсий СдА во времени под влиянием различных воздействий добавки ПАВ, сушки и увлажнения [80, 271, 272]. Кинетика структурообразования в этих суспензиях измерялась по изменению пластической прочности [273—276]. Известно, что этот метод дает большие погрешности в приложении к структурам, обладающим хрупким характером разрушения. [c.91]
Кроме определения по игле Вика сроков схватывания, предложено также оценивать пригодность тампонажного раствора для транспортировки в затрубное пространство путем определения прочности структуры коническим пластометром. Время, названное условным периодом прокачиваемости и равное продолжительности существования пространственной структуры с низкой пластической прочностью, непревышающей 100 Г/см , по мнению авторов работы [82], более точно отражает пригодность раствора к закачке. Значи- [c.158]
Проведенные измерения пластической прочности це-ментно-палыгорскитовых смесей (одновременно ставили контрольные опыты с чистым цементом) и их сроков схватывания при различных температурах и нормальных давлениях показали (рис. 79 и табл. 17), что в связи с особенностями структурообразования дисперсий цемента в присутствии палыгорскита пластическая прочность таких дисперсий увеличивается при всех температурах быстрее, чем суспензий чистого цемента. Аналогичная зависимость наблюдается в отношении условного периода прокачиваемости сроков схватывания. Величины сроков схватывания и периодов прокачиваемости цементно-палыгорскитовых образцов достаточно велики при температурах, не превышающих 75° С. Дальнейшее повышение температуры твердения приводит к резкому сокращению времени существования коагуляционной структуры и сильно уменьшает сроки схватывания. [c.159]
Скорость нарастания пластической прочности в период упрочнения структуры цементного теста увеличивается. Предел прочности на одноосное сжатие образцов цементного камня, полученных из виброактивированного теста, оказался значительно более высоким, чем для образцов, приготовленных без активирования. Это обусловлено увеличением равномерности распределения воды между зернами цемента при низком В/Ц, приводящее к повышению пластичности и снижению прочности коагуляционной структуры, дополнительным механическим диспергированием зерен цемента и ускорению процессов гидратации за счет усиления процессов адсорбционного и химического диспергирования и постоянного отвода продуктов гидратации с поверхности вибрирующих зерен и обнажения свежих поверхностей для дальнейшей гидратации [435]. [c.187]
Изменеаве пластической прочности порошков при увлажнении водой [c.557]
А. М. Кнебельман, Л. А. Кантор и Д. Ф. Каган [414, с. 120 475], которые объясняли наличие различных типов разрушения аналогичным образом [651]. Им удалось экспериментально показать, что длительная пластическая прочность зависит практически только от надмолекулярной структуры полимера, а длительная [c.292]
На рис. 47 представлена кинетика твердения (по нарастанию пластической прочности) жидкого стекла с модулем 1,5 при введении в качестве отвердителя порошка р-2Са0-5102, а также изменения концентрации кальция в жидкой фазе. Переход кальция в раствор осуществлялся в этом случае сразу с максимальной скоростью, минуя первый, второй, третий периоды гидратации, и в дальнейшем только ослабевает. Кальций в растворе связывается силикатными ионами, но прочность начинает нарастать, когда скорость образования агрегатов за счет сшивания кальцием силикатных ионов с образованием связок . 51—О—Са—О—51 и выпадения этих агрегатов в виде твердой фазы существенно возрастет. Поэтому концентрация кальция в растворе сначала замедляется в своем росте, а затем начинает уменьшаться, т. е. растворимые формы в процессе твердения играют роль про- ежуточных соединений. Максимальная концентрация Са выступает как величина, при которой скорость перехода Са в раствор равна скорости его выпадения в твердую фазу. Эта последняя скорость определяется концентрацией и модулем жидкого стекла. Скорость перехода кальция в раствор, если она лимитируется адией диффузии, будет мало зависеть от природы кальцийсо- Ржащих твердых фаз и станет сильно зависеть от их природы ограничении процесса растворения химическими стадиями, [c.121]
Для исследования структурообразования в этих суспензиях был применен метод конического пластометра, раз1раб0тан ный на кафедре коллоидной химии МГУ. Измеряемая при этом величина Рт условно именуется нами пластической прочностью (в Г см или кГ1см ) [41, 42]. [c.344]
Определение прочности бетона методом пластической деформации в строительной лаборатории СПб
Молоток Физделя – действительное название типичного молотка с шариком. Это один из самых простых приборов, позволяющий произвести экспертизу бетона с использованием метода пластической деформации. По сути это стандартный и привычный всем нам молоток, в ударном основании которого расположен металлический шарик в специальном пазе,или гнезде, который имеет сферическую форму. Диаметр такого шарика равен 17,5 миллиметрам. После удара замеряется диаметр получившегося углубления. Но тут есть множество нюансов, влияющих на популярность этого метода, самый важный из которых – низкая точность результатов. Все зависит от силы удара, замаха и т.д., именно поэтому данный способ применяется только непосредственно на строительных площадках, если провести испытания другим методом невозможно.В отличие от молотков Физделя, пружинные молотки дают точную силу удара, которую можно менять и контролировать. Но и здесь нас могут ограничивать различные нюансы, к примеру, износ пружины. По истечении определенного промежутка времени пружина, которая толкает шарик, может стать более слабой, что повлечет за собой изменение силы удара о поверхность бетона и изменения параметров отпечатка вне зависимости от прочностных характеристик бетона. Для объективности понимания состояния пружины необходимо не более, чем через тысячу ударов, отправить прибор на тарировку. Это один из серьезных недостатков пружинного молотка.
Но те ПМ, которые выпускаются в данный момент, имеют и ряд серьезных преимуществ. К примеру, испытания, проведенные с их помощью, наиболее просты и достаточно точны при рабочем состоянии пружины. Сам прибор представляет собой цилиндр размером около 50 миллиметров, внутри находятся металлический шарик, прикрепленный к ударнику штока. Шток фиксируется защелкой и с началом испытания, после снятия защелки, бьет ударником по поверхности бетона.
Существуют также и дисковые приборы, но для их использования необходимо более серьезно подойти к подготовке площадки для проведения испытаний. Сперва необходимо полить поверхность бетона водой, после закрыть ее мешковиной, также предварительно смоченной в воде. Далее в течение часа необходимо еще 3-4 раза полить бетон. Соответственно, если испытания проводят в полевых условиях, с замерзшим бетоном или при наличии воды в его порах, необходимо сначала отогреть испытуемый образец. В этом случае испытания при помощи ДПГ пройдут с максимальной точностью.
Также испытания проводят при помощи эталонного молотка Кашкарова. Испытания с его помощью имеют ненормируемые показатели энергии удара. О методе определения прочности бетона молотком Кашкарова мы написали в отдельной статье.
Способ определения пластической прочности пенобетонной смеси
Способ относится к промышленности строительных материалов, а именно к способам изготовления материалов ячеистой структуры на основе минеральных вяжущих веществ. Цель предложенного способа — улучшение эксплуатационных свойств пенобетонов, получаемых из однородных по структуре пенобетонных смесей при правильном назначении расхода пенообразователя. Способ определения пластической прочности пенобетонной смеси, включает измерение глубины погружения Нi в смесь конического идентора через фиксированные промежутки времени. Причем высота идентора не менее 300 мм и масса от 200 до 300 г, а расчетное определение пластической прочности (τ) пенобетонной смеси при различном содержании в ней пенообразователя проводят по формуле: τ=к·Р/(Нi)2 ,где Р — масса конуса со скользящим стержнем, г; к — коэффициент, зависящий от угла при вершине конуса. 2 табл., 1 ил.
Способ относится к промышленности строительных материалов, а именно к способам изготовления материалов ячеистой структуры на основе минеральных вяжущих веществ.
Известен «Способ определения механических характеристик материалов и устройство для его осуществления» (см. патент РФ №2145071), который относится к средствам испытания материалов, находящихся в твердой фазе.
Наиболее близким техническим решением является способ определения расхода пенообразователя (далее ПАВ), основанный на предварительном расчетном определении пористости (СН 277-80 «Инструкция по технологии изготовления изделий из ячеистых бетонов» с.20…23). По этому способу для получения ячеистого бетона заданной плотности предварительно определяют величину его пористости, которая формируется в результате введения ПАВ в состав сырьевых компонентов. Расход ПАВ вычисляют по уравнению, которое содержит два эмпирических коэффициента, получаемых экспериментальным путем.
Способ СН 277-80 имеет следующие недостатки. Определение «К» (коэффициента выхода пор) осуществляется эмпирически («Инструкция по технологии изготовления изделий из ячеистых бетонов» п.4.8) без учета конкретных свойств, применяемого ПАВ и технологии изготовления пенобетона. Коэффициент выхода пор, равный для пенообразователей 20 л/кг не учитывает:
— их многообразия по вещественному составу и различий товарных концентраций, изменяющихся от 16 до 45%;
— способов изготовления пенобетонных смесей (одно- или двухстадийная, барбатирование, турбулентное перемешивание и т.д.).
Величина «а», называемая коэффициентом использования пенообразователя, имеет постоянное значение, равное 0,85; «а» не учитывает того, что распределение ПАВ в объеме пенобетонных смесей осуществляется по принципу подвижного соответствия и зависит от количества свободной воды в смеси. Поэтому таким способом определять расход ПАВ для получения не расслаивающихся пенобетонных смесей невозможно. На практике проектирование состава пенобетонов осуществляют путем приготовления большого числа пробных замесов и выбора из них той рецептуры, которая лучше всего соответствует заданным параметрам. При этом избежать частичного расслоения, как правило, невозможно, что и учтено в требованиях ГОСТ 5742-76 (1995) «Изделия из ячеистых бетонов». Наличие расслоения в смесях в период преобладания вязких связей между сырьевыми компонентами приводит к комплексному ухудшению эксплуатационных свойств пенобетонов.
Задача предлагаемого способа — улучшение эксплуатационных свойств пенобетонов, получаемых из нерасслаивающихся пенобетонных смесей при правильном назначении расхода ПАВ.
Сущность изобретения заключается в том, что способ определения пластической прочности пенобетонной смеси включает измерение глубины погружения Нi в смесь конического идентора через фиксированные промежутки времени, причем высота идентора не менее 300 мм и масса от 200 до 300 г, а расчетное определение пластической прочности (τ) пенобетонной смеси при различном содержании в ней пенообразователя проводят по формуле:
где Р — масса конуса со скользящим стержнем, г;
к — коэффициент, зависящий от угла при вершине конуса.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлен прибор для определения пластической прочности пенобетонной смеси.
Прибор состоит из шкалы 1, укрепленной на штативе, стопорного винта или кнопки 2, конуса со скользящим стержнем 3, сосуда с пробой пенобетонной смеси 4, установленного на площадке штатива 5.
При изготовлении пенобетонных смесей учитывается зависимость их агрегативной устойчивости от скорости замены вязких связей между компонентами твердой фазы на упругие. Автором экспериментально установлено, что агрегативно устойчивые пенобетонные смеси характеризуются максимальной скоростью роста пластической прочности. При прочих равных условиях, эта скорость зависит от расхода пенообразователя и имеет максимальную величину при целесообразном его количестве.
Для определения величины целесообразного расхода ПАВ готовят не менее трех контрольных замесов в смесителе, конструкция которого соответствует конструкции производственного агрегата. Рецептура изготовляемых замесов должна отличаться только расходом ПАВ. Шаг изменения расхода ПАВ в контрольных замесах зависит от вида пенообразователя и может изменяться в диапазоне 0,01%…0,5% от количества воды в смеси. Величина шага зависит от вида применяемого пенообразователя. Оценку изменения пластической прочности смесей осуществляют в течение 3-х часов с помощью прибора через равные промежутки времени, например, с интервалом 15 или более минут. За начало отсчета времени принимается момент контакта вяжущего с водой (начало перемешивания компонентов). Результаты измерений заносятся в таблицу. На основе измерений рассчитывают показатели пластической прочности смесей. Полученные результаты анализируются. За целесообразный принимается тот расход ПАВ, который обеспечивает максимальную скорость роста пластической прочности.
Последовательность выполнения операций при определении рационального расхода ПАВ следующая. В смеситель вводят компоненты бетонной смеси в соответствии с принятой технологией. Одновременно со смесителем включают секундомер. Приготовленную пенобетонную смесь укладывают в сосуд 4, имеющий форму усеченного конуса. Высота сосуда 4 не может быть менее 300 мм, а верхний диаметр — менее 200 мм. Верхняя кромка сосуда 4 должна иметь контрольные метки по длине окружности через каждые 120°. Сосуд 4 наполняется смесью на высоту не менее 300 мм и встряхивается (5…7 раз) или вибрируется до тех пор (но не более 3 секунд), пока поверхность уложенной смеси не станет плоской и горизонтальной. Сосуд 4 со смесью устанавливают на площадку штатива 5, в котором с помощью стопорного винта 2 закреплен жесткий конус 3 с углом при вершине 30°. Штатив имеет шкалу 1 с ценой деления 1 мм. Высота конуса 3 составляет 300 мм, масса конуса 3 с закрепленным на нем скользящим стержнем может быть переменной от 200 до 300 г. Острие конуса 3 подводят к поверхности пеносмеси на расстоянии 70±10 мм от метки на кромке сосуда 4 и по шкале 1 штатива фиксируют начальный отсчет (hH). Затем отпускают стопорный винт 2, дают возможность конусу 3 погружаться в смесь под действием собственного веса и фиксируют равновесную величину глубины погружения конуса 3 (hK). Глубина погружения конуса 3 (Нi) определяется разницей показаний Нi=(hK-hH) в см с точностью до второго десятичного знака. За величину глубины погружения (Н) принимается среднее арифметическое трех испытаний (Hi), полученных в результате погружения конуса 3 при последовательном повороте сосуда 4 на 120° вокруг своей оси. Параметры глубины погружения конуса 3 позволяют рассчитать пластическую прочность (τi) смеси по формуле:
где Р — масса конуса со скользящим стержнем, г;
к — коэффициент, зависящий от угла конуса.
При угле, равном 30°,
к=0,4446.
Полученные данные заносят в таблицу 1. После измерения пластической прочности смеси, сосуд 4 взвешивают с точностью +5 г. По шкале прибора определяют высоту бетонной смеси в сосуде 4 и, учитывая его геометрию, вычисляют объем бетонной смеси. Среднюю плотность бетонной смеси в кг/л определяют по уравнению:
где m1 — масса бетонной смеси вместе с сосудом;
m2 — масса пустого сосуда;
Vбc — объем бетонной смеси в сосуде.
Результаты измерений и вычислений заносят в таблицу 1. За целесообразный принимается такой расход ПАВ, при котором бетонная смесь имеет максимальную пластическую прочность и минимальную среднюю плотность.
Анализ данных, представленных в табл.1, показывает, что за целесообразный надо принять расход ПАВ величиной 2,1%. После укладки смесей в формы и твердения полученных бетонов в нормальных условиях были определены их физико-механические свойства.
Таблица 1 | |||||||
Контрольная таблица для определения целесообразного расхода ПАВ | |||||||
Контролируемые свойства | Расход ПАВ в % от количества воды | Примечания | |||||
2 | 2,1 | 2,2 | 2,3 | 2,4 | |||
Время начала замеса, час и мин | 900 | 930 | 1000 | 1030 | 1100 | ||
Среднее значение глубины погружения конуса, см | |||||||
№ замера при интервале 30 минут | 1 | 22,8 | 22,8 | 22,75 | 22,77 | 22,79 | |
2 | 22,2 | 22,11 | 22, | 22,3 | 22,4 | ||
3 | 21,1 | 21 | 21 | 21,1 | 21,2 | ||
4 | 17,9 | 17,6 | 18 | 18,1 | 18,4 | ||
5 | 15 | 14,9 | 15 | 15 | 15,5 | ||
6 | 12 | 11,3 | 11,9 | 12 | 12,5 | ||
Пластическая прочность бетонной смеси в сосуде, Па (для соответствующего № замера) | 1 | 38 | 39,0 | 39,0 | 39 | 38,2 | |
2 | 46 | 46,6 | 45,1 | 46 | 44,4 | ||
3 | 62,3 | 65,7 | 58,8 | 57,0 | 55,5 | ||
4 | 83,5 | 90,1 | 85,6 | 81,1 | 75,7 | ||
5 | 115 | 139 | 121 | 117 | 108 | ||
6 | 178 | 195 | 181 | 166 | 154 | ||
Масса пустого сосуда, г | 210 | 210 | 210 | 210 | 210 | ||
Масса сосуда с бетоном, г | 3750 | 3760 | 3720 | 3610 | 3485 | ||
Высота бетонной смеси в сосуде, мм | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | ||
Объем бетонной смеси в сосуде, л | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | ||
Плотность бетонной смеси, кг/л | 708 | 710 | 702 | 680 | 655 |
Таблица 2 Свойства бетонов | |||||
Концентрация ПАВ, % | Плотность | Прочность на сжатие | Примечания | ||
кг/м3 | коэффициент вариации, % | МПа | коэффициент вариации, % | ||
2,0 | 526 | 0,72 | 1,09 | 9,6 | |
2,1 | 518 | 0,66 | 1,15 | 8,8 | |
2,2 | 531 | 0,75 | 1,14 | 11,2 | |
2,3 | 536 | 0,88 | 1,06 | 14,7 | |
2,4 | 542 | 1,05 | 0,98 | 16,4 | Расслоение бетона |
Результаты, представленные в табл.2, показывают, что наилучшими физико-механическими свойствами обладают бетоны, в которых содержится оптимальное количество ПАВ. У пенобетона, в котором имелось целесообразное количество ПАВ, наилучшее соотношение между плотностью и прочностью при минимальных показателях коэффициентов вариации соответствующих свойств.
Технико-экономическая эффективность способа заключается в исключении брака пенобетонных изделий из-за расслоения смесей в период предварительной выдержки.
Способ определения пластической прочности пенобетонной смеси, включающий измерение глубины погружения Нi в смесь конического идентора через фиксированные промежутки времени, отличающийся тем, что высота идентора не менее 300 мм и масса от 200 до 300 г, а расчетное определение пластической прочности (τ) пенобетонной смеси при различном содержании в ней пенообразователя проводят по формуле
τ=к·Р/(Нi)2,
где Р — масса конуса со скользящим стержнем, г;
к — коэффициент, зависящий от угла при вершине конуса.
Пластическая прочность порошков
Гранулирование материалов
Одним из важнейших положений физико-химической механики дисперсных систем, разработанной П. А. Ребиндером [114], является тот факт, что механические свойства физических тел (прочность, пластичность, вязкость) обусловливают их способность сопротивляться деформациям и разрушению под воздействием внешних сил. Механические свойства тела зависят от его строения — структуры. При этом под структурой подразумевается не только строение кристаллической решетки тела, но и его дисперсность.
Метод определения пластической прочности, предложенный для мелкодисперсных керамических масс [95], заключается в определении величины погружения конуса в исследуемую структуру под действием постоянной нагрузки. Этот метод, применение которого оправдано для дисперсной фазы, нерастворимой или малорастворимой в воде, не может быть использован для определения пластический прочности структур порошков,
•хорошо растворимых в воде, например минеральных ■удобрений, что обусловлено трудностями, связанными о выбором эталонной нагрузки, постоянной для различных состояний водорастворимых структур.
Поэтому для определения пластической прочности — порошков минеральных удобрений использовали метод -погружения конуса с постоянной скоростью на одну и ту же глубину исследуемой структуры [70]. В ходе погружения конуса усилие сопротивления структуры непрерывно возрастает, поскольку увеличивается площадь контакта конуса с образцом. Усилие сопротивления погружению конуса непрерывно фиксируется вторичным прибором. Пластическую прочность рассчитывают по предельному значению силы сопротивления образца
(1-15)
где <Тк — пластическая прочность образца, кПа; Рт — сила сопротивления образца, Н; hi— глубина погружения конуса, м; ka—константа конуса, зависящая только от угла при вершине;
<p — угол при вершине конуса; g — ускорение свободного падения, — м/с2,
В соответствии с рекомендациями работы [95] определены объем засыпаемой пробы исследуемого порошка и глубина погружения конуса. При этом диаметр и высота чашки для засыпки исследуемого образца составляли 40 и 14 мм; глубина погружения конуса (выбрана с учетом придонного эффекта) 6 мм и угол при вершине конуса 60°. Для принятых условий ka = = 0,405-105.
Скорость погружения конуса в образец была постоянной и составляла 0,75 см/с. Для исключения погрешности определения максимального усилия при погружении конуса исследуемый образец предварительно уплотняли на вибростоле.
Разработанный метод определения пластической прочности позволил усовершенствовать конический пла — стомер.
На рис. 1-16 изображена схема прибора для определения пластической прочности водорастворимых по-
Рис. 1-16. Схема конического пластомера: 1 — шток; 2 — конус; 3 — чашка; 4 — плунжер; 5 — пружина; 6 — пластина-огра — ннчитель; 7 — блок управлення; 8 — штырь; 9 — стол; 10 — катушка; 11 — вторичный прибор ДС1-03. |
рошков. Чашку 3 с исследуемым образцом помещали на стол 9, закрепленный на плунжере 4, опирающемся своим нижним основанием на тарированную пружину 5. Конус 2 был закреплен на штоке 1, совершавшем возвратно-поступательное движение. При опускании конуса пластина-ограничитель 6 соприкасалась со штырем 8. При этом на вход блока управления 7 поступал сигнал, и погружение конуса прекращалось. После погружения конуса на заданную глубину на реверсивный двигатель РД-09 привода штока 1 поступал вторичный сигнал. При этом конус, закрепленный на штоке, вновь поднимался. Сила сопротивления образца погружению конуса фиксировалась вторичным прибором 11.
Рассмотрим некоторые результаты определения пластической прочности порошков минеральных удобрений.
На рис. 1-17 и 1-18 приведены типичные кривые изменения пластической прочности образцов при увлажнении и подсушке в зависимости от исходной влажности шихты. Как видно из рисунков, характер этих зависимостей в области малых влагосодержаний шихты различен для случаев увлажнения или сушки испытуемых образцов и сопровождается гистерезисом в области влажностей: менее 6% —для РК-смеси № 2 и менее 8% —для двойного суперфосфата.
Рис. 1-17. Зависимость пластической прочности РК-смеси № 2 от влажности:
1 — при увлажиеннн; 2 — при сушке.
Пластическая прочность в этих интервалах влажностей образцов имеет минимальные значения при увлажнении шихты и максимальные при сушке. При дальнейшем повышении влажности (более 6% для РК-смеси № 2 и более 8% — для двойного суперфосфата) изменение пластической прочности образцов не зависит от способа их увлажнения. Наибольшие значения пластическая прочность принимает при влажности двойного суперфосфата 17—19% и влажности РК-смеси № 2 13-14%.
Из приведенных закономерностей видно, что пластические свойства определяются не только видом удобрений и содержанием в них жидкой фазы (влаги), но и характером связи влаги с твердой фазой. Рассмотрим подробнее кривые изменения пластической прочности при увлажнении и сушке образцов (на примере РК-смеси № 2).
По мере увлажнения образцов смеси от 0,8 до 2,5— 3,0% уменьшение пластической прочности обусловлено смазывающим действием влаги, адсорбированной на поверхности частиц порошка (см. характер изменения коэффициентов внутреннего трения при увлажнении образцов). Дальнейшее повышение влажности (более
4%) приводит к возникновению капиллярно-адсорбционных сил связи, что способствует увеличению пластической прочности, достигающей максимального значения при влажности №=13,5%. Понижение пластической прочности РК-смеси № 2 при влажности более 14% связано с увеличением избытка жидкой фазы на поверхности частиц, что приводит вначале к частичному, а затем и к полному их растворению. Влажность порошка, при которой его пластическая прочность равна нулю, характеризует отсутствие межчастичных связей, т. е. определяет предельную влажность, при которой отсутствует возможность гранулообразова — ния.
Зависимость пластической прочности от влажности порошков при их подсушке имеет иной характер (см. кривые 2 на рис. 1-17 и 1-18). Например, при уменьшении влажности РК-смеси от 6 до 2% пластическая прочность возрастает. Это объясняется тем, что при подсушке порошковидной шихты вначале испаряется поверхностная влага и частично образуются твердые
Рис. 1-18. Зависимость пластической прочности двойного суперфосфата от влажности: / — при увлажнении; 2 — при сушке. |
солевые мостики в местах контакта частиц. Уменьшение ) пластической прочности при содержании влаги в образ — | це менее 2% свидетельствует об исчезновении локальных солевых срастаний при более глубокой сушке порошка.
Следовательно, гистерезис на кривых изменения пластической прочности в зависимости от влажности обусловлен тем, что при увлажнении образца (кривая 1 — прямой ход) на взаимодействие частиц оказывает смазывающее или связывающее воздействие вода, внесенная на их поверхность, а при сушке образца (кривая 2 — обратный ход) характер взаимодействия частиц определяется воздействием на них жидкой фазы, выделяющейся на поверхность из внутренних пор и представляющей собой, как правило, насыщенный раствор солей твердой фазы.
Таким образом, пластическая прочность имеет максимальные значения в условиях наибольшего проявления межчастичных связей. Для исследованных материалов максимальная пластическая прочность шихты находится в следующих интервалах влажности: 2,2— 3,3 и 17,0—19,0%—для двойного суперфосфата; 1,8—
2,5 и 13,0—14,0% —для РК-смеси № 2.
Наличие двух интервалов влажности порошков, при которых их пластическая прочность принимает максимальные значения, указывает на возможность гранулирования двумя методами. Так как в области малых влажностей межчастичные связи недостаточны для образования устойчивых и прочных агломератов, в этом интервале оптимальных влажностей для гранулирования целесообразно использовать метод прессования.
В области влажностей 17,0—19,0% (для двойного суперфосфата) и 13,0—14,0% (для РК-смеси № 2) более оправданно использовать окатывание. Подтверждением этому служит широкое применение в промышленности метода окатывания для гранулирования двойного суперфосфата при влажности 17—18% и РК-удобрений при влажности 13,0—14,0% ‘[106].
Как показала промышленная практика, оптимальной влажностью шихты РК-удобрений, гранулируемой методом прессования, является 1,8—2,5%). Отсюда еле-С дует важный в практическом отношении вывод о том, что максимальные значения пластической прочности’
Средний диаметр частиц, мм | Влажность, % | Пластическая прочность, МПа |
0,250 | 4,0 | 1,00 |
0,353 | 4,2 | 1,06 |
0,700 | 4,0 | 1,36 |
1,410 | 3,0 | 1,65 |
Таблица 1-3. Зависимость пластической прочности двойного суперфосфата от его гранулометрического состава |
порошков соответствуют оптимальным условиям их гранулирования.
Последующими исследованиями установлено, что пластическая прочность порошков изменяется с изменением их гранулометрического состава и температуры. В табл. 1-3 представлены результаты изменения пластической прочности двойного суперфосфата в зависимости от гранулометрического состава.
На рис. 1-19 представлена зависимость пластической прочности РК-смеси № 2 от температуры. Пластическая прочность этого порошка монотонно увеличивается с повышением температуры. Следовательно1, как уже отмечалось ранее, повышение температуры способствует когезионной активности шихты, увеличению межчастичного сцепления и повышению эффективности грануло — образования.
Из приведенных результатов исследования пластической прочности следует, что разработанная методика позволяет не только обосновать целесообразный метод гранулирования, но и оптимизировать определяющие его технологические параметры.
Рассмотренные в предыдущих главах физические и математические модели, механизмы гранулообразования, зависимости качества гранул от параметров процесса, а также практические рекомендации по проведению гранулирования различными методами позволяют разработать методики расчета процесса …
Таблеточные машины. Эти машины широко применяют в производстве катализаторов, при переработке термореактивных пластмасс, в фармацевтической промышленности и т. п. При таблетировании возможно получение из порошка компактных гранул-таблеток определенных физико-механических свойств …
При гранулировании разбрызгиванием жидкости в инертную среду (газовую или жидкую) основным аппаратом, определяющим размер и форму гранул, является разбрызгиватель. От качества его работы зависит не только равномерность размеров полученных гранул, …
Область напряжений, при которых происходит только упругая деформация, ограничена пределом пропорциональности ?пц. В этой области в каждом зерне имеют место только упругие деформации, а для образца в целом выполняется закон Гука – деформация пропорциональна напряжению (отсюда и название предела). Переход к пластическому состоянию наблюдается в таком интервале нагрузок, при которых движение дислокаций (и, следовательно, пластическая деформация) происходит только в отдельных кристаллических зернах, а в остальных продолжает реализовываться механизм упругой деформации. Пластическое состояние реализуется, когда движение дислокаций происходит во всех зернах образца. После перестройки дислокационной структуры (завершения пластической деформации) металл возвращается в упругое состояние, но с измененными упругими свойствами. 2.5. ТВЕРДОСТЬ В единицах HRC часто формулируют требования к качеству поверхности стальных деталей после термообработки. Твердость HRC в наибольшей степени отражает уровень рабочих характеристик высокопрочных сталей, а с учетом простоты измерений по Роквеллу, очень широко применяется на практике. Подробно о методе Роквелла с описанием различных шкал и твердости разных классов материалов см. http://www.fast-const.ru/articles.php?article_id=2 3.1. ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬ (ВЯЗКОСТЬ РАЗРУШЕНИЯ) Свойство противостоять усталости называется выносливостью. Её важнейшей характеристикой является предел выносливости. Он показывает наибольшее напряжение цикла, при котором не происходит усталостного разрушения после заданного числа циклов. Чаще используют симметричные знако-переменные циклы (поочередно действуют одинаковые по амплитуде сжимающие и растягивающие напряжения), в таких случаях предел выносливости обозначается ?-1. Испытания на усталостную прочность регламентированы в ГОСТ 25.502.79 и в ГОСТ 25.505-85 В другом варианте нижний индекс указывает допустимую скорость установившейся ползучести. Для получения необходимой полноты сведений о свойствах необходимо пользоваться не ГОСТами, в которых приведены несколько легкоизмеряемых величин,а справочной литературой. |
Измерители прочности бетона и кирпича от компании «Интерприбор»
При строительстве любого здания или сооружения с применением железобетонных конструкций либо при их производстве требуется оперативный контроль прочности бетона, от результатов которого зависит безопасность эксплуатации объекта. Осуществить такой контроль позволяют измерители прочности бетона. Для определения прочности бетона используют различные методы неразрушающего контроля.
Методы определения прочности бетона
Каждый из методов имеет свою область применения, свои достоинства и недостатки. Вместе с развитием методов неразрушающего контроля развиваются и совершенствуются измерители прочности бетона, их использующие. На данный момент широко используют следующие методы:
- ударного импульса, упругого отскока и пластической деформации;
- отрыва со скалыванием;
- скола ребра;
- ультразвуковым.
Так, одним из самых простых и давно используемых приборов для определения прочности бетона, основанном на методе пластической деформации, является молоток Кашкарова. Им вручную наносят удары по бетонной поверхности и по размеру отпечатка судят о прочности бетона. Инструмент очень прост в использовании, но полученные результаты измерений очень приблизительны. Они зависят от силы удара, которая может меняться, от точности измерения отпечатка, требуют ручного пересчёта в прочность. Современной альтернативой такого измерителя прочности бетона с получением при этом точных и надёжных результатов являются электронные склерометры.
Метод отрыва со скалыванием тоже не стоит на месте: на смену ручным приборам предлагаются автоматические, совершенствуются анкера для вырыва бетона.
Измерители прочности бетона от компании «Интерприбор»
Компания «Интерприбор» представляет измерители прочности бетона в ассортименте:
- ОНИКС 2.5 – портативный электронный склерометр на основе метода ударного импульса;
- ОНИКС 2.6 – портативный измеритель прочности бетона с улучшенной системой визуализации результатов;
- ОНИКС 2М – самый компактный моноблочный склерометр;
- ОНИКС 1.ОС – прибор с ручным нагружением анкера, позволяющий провести определение прочности бетона методом отрыва со скалыванием;
- ОНИКС 1.ОС.Э – прибор для измерения прочности бетона методом отрыва со скалыванием с автоматическим электроприводным нагружением анкера;
- ОНИКС 1.СР – переносной прибор для контроля прочности бетона методом скола ребра.
Все перечисленные выше измерители прочности бетона обеспечивают проведение измерений в соответствии с требованиями современных стандартов. Модели ОНИКС-2.5, ОНИКС 2.6, ОНИКС-2М, ОНИКС-1.ОС имеют несколько вариантов исполнения, что позволяет подобрать прибор, полностью соответствующий Вашим потребностям.
Преимущества измерителей прочности бетона от компании «Интерприбор»
Преимущества предствленных здесь измерителей прочности бетона перед другими приборами контроля прочности бетона:
- широкая сфера применения: строительство и техническая диагностика промышленных сооружений, жилых домов, мостов, производство ЖБИ и т.д.;
- портативность, экономичность, мощный аккумулятор, благодаря чему приборы можно использовать непосредственно на объекте;
- современное программное обеспечение, позволяющие перенести данные измерений в ПК и провести их анализ;
- широкий выбор комплектаций и дополнительных аксессуаров;
- качество измерителей прочности бетона, подтвержденное патентами;
- приборы внесены в Госреестр СИ РФ, реестры Казахстана и Беларуси.
Как инженеры оценивают пластмассовые материалы и их прочность? — Craftech Industries — Высокоэффективные пластмассы
При оценке материала для использования в конкретном приложении инженеры обычно сначала обращаются к спецификации свойств материала или, для краткости, к спецификации материала. Они доступны в режиме онлайн для большинства пластиковых материалов. На этом листе будут приведены типичные значения для множества свойств. Обычно он включает значения физических свойств и механических свойств, а также тепловых и электрических свойств.Как правило, лист данных о свойствах материала будет включать в себя то, какой тест ASTM, ISO или UL использовался для получения значения и единиц, в которых оно указано, а также данные. Примером может служить то, что плотность конкретного материала была определена в соответствии с ASTM D792 *, а значение дано в фунтах / дюйм 2 или г / см 3. Здесь мы более подробно рассмотрим некоторые механические свойства. используется для оценки прочности материала.
- Предел прочности при растяжении (UTS) или просто «Прочность на растяжение» — это мера того, какое напряжение может выдержать материал.Этот термин относится к максимальному напряжению, которое может выдержать конкретный пластик, когда его тянут или растягивают без разрушения. Наивысшая точка кривой напряжения-деформации — это UTS. Единица измерения UTS — МПа или фунт / кв. Дюйм. Некоторые пластмассовые материалы резко ломаются — это называется «хрупкое разрушение». Другие материалы, такие как большинство металлов, будут испытывать пластическую деформацию перед разрушением. Эти значения наиболее важны для хрупких материалов, поскольку у них нет предела текучести.
- Напряжение при растяжении при разрыве или Предельное напряжение при растяжении относится к удлинению материала, который подвергается растяжению, до его разрыва.Напряжение = сила / площадь или F / A. Обычно выражается в МПа или фунтах на квадратный дюйм.
- Модуль упругости при изгибе, , который иногда называют модулем изгиба, представляет собой тенденцию материала к изгибу. Это отношение напряжения к деформации при деформации изгиба, выраженное в единицах силы на площадь. ASTMD790
- Прочность на изгиб — это способность материала сопротивляться деформации под нагрузкой. ASTMD790
- Модуль Юнга или модуль упругости при растяжении используется для характеристики жесткости эластичного материала.Он был назван в честь британского ученого 19 -го -го века Томаса Янга. Его часто называют модулем упругости. Это отношение напряжения вдоль оси к деформации вдоль этой оси. Материал с высоким модулем Юнга довольно жесткий.
- Прочность на сдвиг — это сила, приходящаяся на единицу площади при разрушении, деленная на ее плотность. Сдвиговые силы — это невыровненные силы, толкающие одну часть объекта в одном направлении, а другую часть этого тела — в другом.
- Твердость по Роквеллу относится к методу тестирования твердости материалов. В этом случае твердость определяется как сопротивление полимера проникновению. Шкалы Роквелла являются наиболее широко признанными тестами на твердость.
- Ударная вязкость по Изоду с надрезом — это стандартный метод определения ударной вязкости материалов ASTM. Испытание ASTM определяет энергию, приходящуюся на единицу толщины, необходимую для разрушения испытуемого образца при изгибном ударе.Образец для испытаний удерживается в виде вертикальной консольной балки, на которую воздействует качающийся маятник. Энергия, теряемая маятником, равна энергии, поглощаемой испытуемым образцом.
- Относительное удлинение при разрыве — это соотношение между начальной длиной и измененной длиной после разрушения испытуемого образца. Он выражает способность материала противостоять изменениям формы без растрескивания.
* ASTM или Американское общество испытаний и материалов — это международная организация по стандартизации, которая на добровольной основе разрабатывает и публикует технические стандарты для использования.
Вопросы? Дайте мне знать в разделе комментариев ниже.
Ищете дополнительную информацию о свойствах материала? Загрузите наш бесплатный глоссарий по производству пластмасс.
Высокопрочные пластмассы: 4 способа измерения прочности
В нашем блоге вы, возможно, заметили много упоминаний о силе. В частности, мы обсуждали высокопрочные пластмассы, такие как PEEK, Celazole PBI, Vespel и Techtron PPS.Каждый из них уникален своими сильными сторонами, а также другими преимуществами, которые он дает (например, стойкость к ультрафиолетовому излучению, проводимость, сопротивление трению, и это лишь некоторые из них). Но что именно мы подразумеваем под «прочностью»?
На самом деле, есть некоторые отраслевые стандарты, которые производители пластмасс используют для измерения прочности пластмасс. В этом блоге мы разберем эти стандартные измерения и пластмассы, которые доминируют в каждом из них.
Измерение высокопрочных пластмасс
- Прочность на изгиб. Насколько хорошо материал сопротивляется деформации под нагрузкой? Это число указывает нагрузку, необходимую для того, чтобы данный образец для испытаний показал 5% деформации / деформации его внешней поверхности. Некоторые из лучших пластиков для прочности на изгиб включают PPS, PEEK и PAI.
- Предел прочности при растяжении, также известный как предел прочности при растяжении. Какую нагрузку может выдержать пластик, не сломавшись при растяжении или растяжении? Некоторые из лучших пластиков для прочности на разрыв — это ПЭЭК, нейлон (литье 6 штук), PAI и VESPEL.
- Ударная вязкость по Изоду, также известная как ударная вязкость. Какая устойчивость материала к ударам? Единица показывает, сколько энергии требуется для разрушения материала при столкновении. Одними из лучших пластиков для ударной вязкости по Изоду являются поликарбонат, LPDE, UHMW-PE, полипропилен, PAI и VESPEL.
- Модуль упругости при растяжении, он же модуль Юнга, он же жесткость. Насколько эластичен пластик при растяжении или сжатии в одном направлении? Это измерение, названное в честь ученого Томаса Янга (Thomas Young) из 19 -го -го века, показывает, является ли пластик эластичным или жестким. PEEK — один из лучших пластиков по жесткости.
Это лишь некоторые из наиболее важных показателей прочности. Другие включают прочность на сдвиг, твердость по Роквеллу и удлинение при разрыве.
Важно отметить, что самые прочные пластмассы часто заполняют. Пластмассы с наполнителем создаются для придания материалу желаемых характеристик, таких как проводимость или изменение цвета. Когда дело доходит до увеличения прочности, единственный способ добиться этого в пластике — это добавить волокна.
Нужна помощь в выборе прочного пластика?
Если ваше приложение требует самых прочных пластиковых деталей на рынке, вы обратились по адресу. В Reading Plastic мы имеем опыт обработки самых высококачественных пластмасс, от PEEK до Vespel и других.
Обратитесь к нам за помощью в выборе пластика, подходящего для вашего применения. Мы не только поможем вам найти подходящий материал; мы можем обработать и изготовить ваши детали с жесткими допусками.Нам не терпится поговорить о вашем проекте: (610) 926-3245!
Таблица свойств пластикового материала | Сортировка и сравнение
Воспользуйтесь нашей интерактивной таблицей свойств ниже, чтобы просмотреть по группам свойств, отсортировать или сравнить два или более пластиковых материала. Кроме того, вы можете воспользоваться нашим Руководством по выбору пластиковых материалов или Интерактивным треугольником термопластов, чтобы помочь в процессе выбора материала в соответствии с требованиями вашего приложения. Для химически стойкого пластика см. Нашу таблицу химической стойкости пластмасс.
Характеристики стола и направления:
- Просмотр пластиковых материалов, обнаруженных в определенной группе свойств. : Щелкните вкладку определенной группы свойств.
- Сортировка пластмассовых материалов : Щелкайте стрелки вниз или вверх (треугольники) или заголовки столбцов, чтобы отсортировать пластмассы или свойства материалов.
- Сравнить пластмассовые материалы : Выберите два или более материалов и нажмите «Сравнить материалы».
- Дополнительная информация о конкретном пластиковом материале : Щелкните конкретный пластиковый материал для получения дополнительной информации.
- Прочитать описание свойств : Что такое «предел прочности», «удар по изоду» или «коэффициент трения»? Наведите указатель мыши на заголовок свойства или просмотрите список описаний свойств.
Есть вопрос? Спросите эксперта по пластмассам. | Знаешь, что тебе нужно? Купить сейчас. | Изучите свойства определенного пластического материала.
Свойства материала ТипичныйФизическиеМеханическиеТермическиеЭлектрическиеОптическиеВсе свойства
* Просмотр дополнительной таблицы данных — щелкните название материала
Свойства некоторых из вышеперечисленных материалов относятся к определенной марке, рецептуре, спецификации или торговой марке, включая следующие: ацеталь (гомополимер), акрил (непрерывно обрабатываемый), DuPont ™ Vespel® Polyimide (Vespel® SP-1), ECTFE ( Halar® 901), ETFE (Tefzel® HT-2183), расширенный ПВХ (Celtec® толщиной 3-12 мм), термопластический лист KYDEX® (KYDEX® 100), Noryl® (модифицированный PPO), нейлон (экструдированный 6/6), ПЭТ (полукристаллический), поликарбонатная пленка (Makrofol® DE 1-1), полиэфирная пленка (Skyrol® SH82.005 дюймов), полипропилен (гомополимер), PPSU (Radel® R), PVDF (гомополимер).
Все заявления, техническая информация и рекомендации, содержащиеся в этой публикации, предназначены только для информационных целей. Curbell Plastics, Inc. не гарантирует точность или полноту какой-либо информации, содержащейся в данном документе, и заказчик несет ответственность за проведение собственной проверки и принятие собственного решения относительно пригодности конкретных продуктов для любого конкретного применения.
Как проводить испытание на прочность при растяжении ASTM D638
ASTM D638 — одна из наиболее распространенных спецификаций прочности пластика, охватывающая свойства при растяжении неармированных и армированных пластмасс. В этом методе испытаний используются стандартные образцы в форме «гантели» или «собачьей кости» толщиной менее 14 мм. Для проведения этого испытания необходима универсальная испытательная машина (машина для испытания на растяжение).Если вы собираетесь провести этот тест, вам следует прочитать всю спецификацию ASTM. Это краткое изложение, чтобы решить, подходит ли вам этот тест, и указать, какое оборудование вам нужно для выполнения теста.
Во-первых, не выполняйте этот тест, если у вас есть пленки или эластомеры. Если у вас есть пленка толщиной менее 1 мм, используйте ASTM D882. Если у вас есть эластомер, используйте ASTM D412.
Процедура испытания:
- Вырежьте или отлейте под давлением ваш материал в одну из пяти форм «гантели».Точная форма, которую вы используете, зависит от жесткости и толщины вашего материала.
- Загрузите образец в зажимы для растяжения.
- Присоедините экстензометр к образцу
- Начните испытание с разъединения зажимов для растяжения с постоянной скоростью. Скорость зависит от формы образца и может составлять от 0,05 до 20 дюймов в минуту. Целевое время от начала теста до перерыва должно составлять от 30 секунд до 5 минут.
- Завершить испытание после разрыва (разрыва) образца
Полученный анализ:
- Предел прочности на разрыв
- Удлинение при текучести
- Удлинение при разрыве
- Номинальное напряжение при разрыве (разделение при захвате)
- Модуль упругости
- Секущая Модуль
- Коэффициент Пуассона (требуется поперечный экстензометр)
Необходимое оборудование:
- Универсальная испытательная машина (машина для испытания на растяжение)
- Требуется сервоуправление для поддержания постоянной скорости.
- Емкости должно хватить для ваших материалов. Одноколонная система мощностью 1000 фунт-сила обычно достаточна для большинства неармированных пластиков. Система с двумя колонками на 2000 фунтов силы также очень распространена. Модель большой емкости 10000 фунтов-силы иногда требуется для более крупных образцов и / или более прочных материалов, таких как армированные пластмассы или композиты.
- Экстензометр
- Требуется при измерении модуля, текучести и модуля. Почему? По двум причинам: 1) Линейная область пластика очень мала и возникает внезапно, поэтому разделение захвата недостаточно точное.2) Образцы гантели не имеют одинаковой ширины, поэтому будут ошибки, если и широкая, и узкая части образца в форме гантели удлиняются с разной скоростью.
- Сбор данных
- Для управления машиной и проведения измерений требуется программное обеспечение или подходящая электроника. Базовые системы предоставят необработанные данные и графики деформации и напряжения. Используя эти источники данных, вы можете определить и рассчитать весь анализ, перечисленный выше. Однако полностью основанные на ПК системы могут рассчитывать все это автоматически.Например, наше программное обеспечение для тестирования MTESTQuattro имеет встроенную поддержку ASTM D638, и все эти расчеты выполняются сразу после выполнения теста.
- Захваты для растяжения
- Для этого испытания
обычно подходит любой захват с зубчатыми поверхностями. Вы можете использовать клиновые, пневматические, тисковые или другие самозатягивающиеся захваты, такие как эксцентриковые роликовые или ножничные захваты.
- Для этого испытания
Видео испытания:
Испытания пластмасс на растяжение
Испытание пластмасс на растяжение
Предел прочности на разрыв
Способность противостоять разрушению при растягивающем напряжении — одно из наиболее важных и широко измеряемых свойств материалов, используемых в конструкциях.Сила на единицу площади (МПа или фунт / кв. Дюйм), необходимая для разрушения материала таким образом, составляет предел прочности на разрыв или предел прочности при разрыве . Скорость, с которой образец разрывается в испытании, может варьироваться от 0,2 до 20 дюймов в минуту и будет влиять на результаты. Аналогичным испытанием для измерения свойств при растяжении в системе ISO является ISO 527. Значения, указанные в испытаниях ASTM D638 и ISO 527, в целом существенно не различаются, и любое испытание даст хорошие результаты на ранних этапах процесса выбора материала.Отдельные методы испытаний на растяжение обычно применяются к полимерным пленкам (ASTM D882 или ISO 1184) и эластомерам (ASTM D412 или ISO 37).
На приведенном ниже рисунке из компании Quadrant Engineering Plastic Products показана геометрия испытаний.
ASTM D638:Для этого испытания пластмассовые образцы либо обрабатываются из заготовок, либо отливаются под давлением. Машина для испытания на растяжение вытягивает образец с обоих концов и измеряет силу, необходимую для разрыва образца, а также степень растяжения образца перед разрушением.
Относительное удлинение при растяжении
Предельное удлинение инженерного материала — это процентное увеличение длины, которое происходит до того, как он сломается при растяжении. Предельные значения удлинения в несколько сотен процентов являются обычными для эластомеров и полиолефинов пленки / упаковки. Жесткие пластмассы, особенно армированные волокном, часто имеют значения ниже 5%. Сочетание высокого предела прочности на разрыв и большого удлинения позволяет получать материалы с высокой вязкостью.
Модуль упругости при растяжении
Модуль упругости — это отношение напряжения к упругой деформации при растяжении.Высокий модуль упругости означает, что материал жесткий — для создания заданной величины деформации требуется большее напряжение. В полимерах модуль упругости при растяжении и модуль сжатия могут быть близкими или широко варьироваться. Это изменение может составлять 50% или более, в зависимости от типа смолы, армирующих агентов и методов обработки. Модули растяжения и сжатия металлов часто очень близки.
В таблице ниже приведены значения среднего предела прочности на разрыв, удлинения при разрыве и модулей растяжения для некоторых наполненных и ненаполненных полимеров.
Типичный предел прочности на разрыв, удлинение и модуль упругости полимеров
Полимер Тип | Предел прочности на разрыв (МПа) | Относительное удлинение (%) | Модуль упругости при растяжении (ГПа) |
---|---|---|---|
АБС | 40 | 30 | 2,3 |
ABS + 30% стекловолокно | 60 | 2 | 9 |
Сополимер ацеталя | 60 | 45 | 2.7 |
Сополимер ацеталя + 30% стекловолокна | 110 | 3 | 9,5 |
Акрил | 70 | 5 | 3,2 |
Нейлон 6 | 70 | 90 | 1,8 |
Полиамид-имид | 110 | 6 | 4.5 |
Поликарбонат | 70 | 100 | 2,6 |
Полиэтилен, HDPE | 15 | 500 | 0,8 |
Полиэтилентерефталат (ПЭТ) | 55 | 125 | 2,7 |
Полиимид | 85 | 7 | 2.5 |
Полиимид + стекловолокно | 150 | 2 | 12 |
Полипропилен | 40 | 100 | 1,9 |
Полистирол | 40 | 7 | 3 |
Предел прочности при растяжении пластмасс с использованием стандарта испытаний ASTM D 638
Испытание на растяжение выполняется для измерения максимальной силы, которая в значительной степени создавала удлинение в образцах до разрушения образца.Процедура испытания помогает измерить фактическую прочность пластмассового и композитного изделия и предоставляет диаграмму напряжения-деформации материалов для оценки модуля упругости при растяжении изделия. Окончательные данные испытаний, полученные при соблюдении процедуры испытаний, предложенной органами по стандартизации ASTM, ISO, помогают определить качество материалов и конструкцию продукта, которые определяют, выдерживает ли продукт различные прикладные нагрузки.
Возможные расчеты при испытании на растяжение
Испытание на растяжение пластмасс и других композитов помогает определить следующие свойства материала:
- Предел прочности при растяжении до конечного разрыва,
- Кривая растяжения
- Модуль упругости при растяжении или модуль Юнга
- Сила удлинения и процент удлинения при пределе текучести.
- Сила удлинения и процент удлинения в точке разрыва.
ASTM D-638 — лучший стандартный метод испытаний, введенный органами стандартизации для проверки прочности пластмасс на разрыв. Этот метод испытаний помогает измерить предел прочности на разрыв, силу удлинения и модуль упругости при растяжении / Юнга для всех типов пластических материалов.
Процедура испытания на растяжение согласно ASTM D-638
В соответствии со стандартным методом испытаний ASTMD — 638 образец помещается в предусмотренные зажимы, которые сконструированы в соответствии с типом образца, чтобы легко и надежно зажимать образец при заданной скорости отделения зажимов.После зажима образца устройство приводится в положение, позволяющее перемещаться до тех пор, пока образец не разрушится или не разорвется. Скорость теста определяется согласно техническим характеристикам образца. Более того, в некоторых случаях экстензометр также используется для определения фактического удлинения и модуля упругости.
Машина для испытания пластика на растяжение от Presto
Presto Stantest предлагает широкий выбор машин для испытания на растяжение, которые используются для выполнения требований различных испытательных приложений.Эти испытательные инструменты используются для создания разного количества силы и с разной скоростью в соответствии с требованиями теста.
Технические характеристики машины для испытаний на растяжение Presto
Presto’s Tensile Testing Machine — это модель типа C.R.E., которая сконструирована с использованием высококачественной мягкой стали. Инструмент работает со скоростью крейцкопфа от 50 до 500 мм в минуту и должным образом оснащен серводвигателем. Это помогает машине двигаться с переменной скоростью в соответствии с требованиями теста.Прибор оснащен устройством защиты от перегрузки, которое обеспечивает надежность и точность испытаний и результатов испытаний.
ISO 527-1 Определение свойств при растяжении пластмасс
ISO 527-1 Определение свойств при растяжении пластмасс
Чтобы запросить коммерческое предложение на любой тестовый адрес электронной почты [email protected] для быстрого ответа
Этот метод испытаний охватывает определение свойств растяжения неармированных и армированных пластиков в виде стандартных образцов для испытаний в форме гантелей при испытаниях в определенных условиях предварительной обработки, температуры, влажности и скорости испытательной машины.Touchstone также может выполнять технически эквивалентный метод ASTM D638 — Стандартный метод испытаний свойств при растяжении пластмасс
.Этот метод испытаний можно использовать для испытаний материалов любой толщины до 14 мм (0,55 дюйма). Однако для испытаний образцов в виде тонких листов, включая пленку толщиной менее 1,0 мм (0,04 дюйма), предпочтительным методом испытаний является Метод испытаний D 882. Материалы толщиной более 14 мм (0,55 дюйма) должны быть уменьшены путем механической обработки.
Рекомендуется испытать не менее пяти образцов для каждого образца в случае изотропных материалов.Для анизотропных материалов рекомендуется испытать пять образцов параллельно основной оси анизотропии и пять образцов, перпендикулярных оси. Свойства при растяжении могут варьироваться в зависимости от подготовки образца, а также от скорости и условий испытаний. Следовательно, если требуются точные сравнительные результаты, эти факторы необходимо тщательно контролировать.
Этот метод испытаний разработан для получения данных о прочности на растяжение для контроля и определения характеристик пластмассовых материалов. Эти данные также полезны для качественной характеристики и для исследований и разработок.Для многих материалов может существовать спецификация, требующая использования этого метода, но с некоторыми процедурными изменениями, которые имеют приоритет при соблюдении спецификации.
Пожалуйста, напишите по адресу [email protected] или позвоните по телефону (304) 547-5800 для получения информации о процедурах испытаний, результатах, информации об образцах, ценах или любых других вопросах ISO 527-1, которые могут у вас возникнуть.
Ссылки: ASTM D638 — Стандартный метод испытаний свойств пластмасс на растяжение.