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技术文章

胶粘剂拉伸剪切强度测定方法(金属对金属)



 

         
胶粘剂拉伸剪切强度测定方法(金属对金属)参照GB 7124-1986

1.适用范围
     规定了在室温下金属对金属搭接的胶粘剂拉伸剪切强度测定方法。本标准适
用于规定条件下制备、测试的标准试样。
GB 7124-1986等效采用ISO 4587-1979《胶粘剂-高强度胶粘剂拉伸搭接剪
切强度的测定》。
2.胶粘剂拉伸剪切强度测定方法(金属对金属)原理
    试样为单搭接结构。在试样的搭接面上施加纵向拉伸剪切力,测定试样能承
受的大负荷。搭接面上的平均剪应力为胶粘剂的金属搭接的拉伸剪切强度。
3.装置
    3.1胶粘剂拉伸剪切强度测定方法(金属对金属)试验机
    使用的试验机应使试样的破坏负荷在满标负荷的15%-85%之间。试验机的力值示
值误差不应大于1%。
    试验机应配备一副自动调心的试样夹持器,使力线与试样中心线保持一致。
    试验机应保证试样夹持器的移动速度在(5士1) mm/min内保持稳定。
    3.2量具
    测量试样搭接面长度和宽度的量具精度不低于0. 05mm。
    3.3夹具
    胶接试样的夹具应能保证胶接的试样符合条文4的要求。
 (注:在保证金属片不破坏的情况下,试样与试样夹持器也可用销、孔连接的方法。
但不能用于仲裁试验.)
4.试样
    4.1除非另有规定,试样应符合图1的形状和尺寸。标准试样的搭接长度是(12.5士
0. 5)mm,金属片的厚度是(2.0士0.1)mm [ISO厚度为(1.6士0.1)mm]。试样的搭接
长度或金属片的厚度不同对试验结果会有影响。
    4. 2建议使用LY12-CZ铝合金、1Cr18Ni9Ti不锈钢、45碳钢、T2铜等金属材料。
    4.3常规试验,试样数量不应少于五个。仲裁试验试样数量不应少于十个。
注:1.对于高强度胶枯剂,侧试时如出现金属材料屈服或破坏的情况,则可适当增加
金属片厚度或减少搭接长度,两者中选择前者较好。
2.测试时金属片所受的应力不要超过其屈服强度σs,金属片的厚度t可按下式计算:
t= lgτ/σs
式中: t 一金属片厚度,mm;
l 一试样搭接长度,mm;
τ 一胶粘剂拉伸剪切强度,Mpa;
σs -金属材料屈服强度,MPa 。
5.试样制备
    5.1试样可用不带槽(如图2)或带槽的(如图3)的平板制备,也可单片制备。
    5.2胶接用的金属片表面应平整,不应有弯曲、翘曲、歪斜等变形。金属片应无毛刺,
边缘保持直角。
    5.3胶接时,金属片的表面处理、胶粘剂的配比、涂胶量、涂胶次数、晾置时间等胶接
工艺以及胶粘剂的固化温度、压力、时间等均按胶粘剂的使用要求进行。
    5.4制备试样都应使用夹具,以保证试样正确地搭接和精确地定位。
    5.5切割已胶接的平板时,要防止试样过热,应尽量避免损伤胶接缝。
6.试验条件
    除非另有规定,试样的停放时间和试验环境应符合下列要求。
    6.1试样制备后到试验的短时间为16h,长时间为一个月。
    6.2试验应在温度为(2312)℃的环境中进行。仲裁试验或对温度、湿度敏感的胶粘剂
应在温度为(23士2)℃、相对湿度为45%^-55%的环境中进行。
    6.3对仅有温度要求的测试,测试前试样在试验温度下停放时间不应少于半小时;对有
胶粘剂拉伸剪切强度测定方法(金属对金属)(2)
 
 

温度、湿度要求的测试,测试前试样在试验环境下的停放时间一般不应少于16h.
7.试验步骤
    7.1用量具测量试样搭接面的长度和宽度,精确到0. 05mm。
    7.2把试样对称地夹在上、下夹持器中,夹持处至搭接端的距离(50士1)mm.。
    7.3开动试验机,在(5士1) mm/min内,以稳定速度加载。记录试样剪切破坏的大负
荷。记录胶接破坏的类型(内聚破坏、粘附破坏、金属破坏)。
8.试验结果
    8.1对金属搭接的胶粘剂拉伸剪切强度按下式计算:
    τ=P/(B×L)
    式中:τ 一胶粘剂拉伸剪切强度,MPa;
    p -试样剪切破坏的大负荷,N;
    B -试样搭接面宽度,mm;
    L -试样搭接面长度,mm。
    8.2试验结果以剪切强度的算术平均值、高值、低值表示。取三位有效数字。
9.试验报告
试验报告应包括下列内容:
    a.胶粘剂的型号和批号;
    b.金属材料的型号、厚度及表面处理方法;
    c.试样制备方法(不带槽平板、带槽平板、单片)和胶接工艺的必要说明;
    d.试样搭接长度;
    e.试样数量;
    f.试验结果(算术平均值、高值、低值);
    g.试样的破坏类型和数量;
    h.胶层的平均厚度;
    i.与本标准不同之处。  
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