在现代工业制造和建筑工程中,结构胶粘剂的应用日益广泛,其性能直接关系到整体结构的安全性和可靠性。作为材料性能检测领域的专业机构,科准测控小编团队深知冲击性能是评价结构胶粘剂质量的关键指标之一。
楔形物冲击测试法能够模拟胶粘剂在实际使用中可能遭受的冲击载荷,为工程师提供重要的设计参考数据。本文将详细介绍GB/T 36877-2018标准下的结构胶粘剂冲击测试方法,包括测试原理、执行标准、仪器设备及详细操作流程,帮助读者全面了解这一重要的材料性能评估手段。
一、测试原理
楔形物冲击测试法是通过对胶粘剂粘接的试样施加高速冲击载荷,测量其在动态载荷下的抗剥离性能。测试时,一个特定形状的楔形冲击头以规定速度冲击试样,使胶粘剂层产生剥离。测试系统记录整个冲击过程中的力-时间或力-位移曲线,通过分析曲线数据计算出平均冲击剥离力和冲击剥离强度等关键参数。
该方法模拟了实际应用中结构胶粘剂可能遭受的瞬时冲击情况,能够有效评估胶粘剂在动态载荷下的能量吸收能力和抗剥离性能。与静态剥离测试相比,冲击测试更能反映材料在实际使用环境中的性能表现。
二、测试标准
本测试严格遵循GB/T 36877-2018《结构胶粘剂冲击剥离强度的测定 楔形物法》标准,该标准规定了以下关键测试参数:
冲击速度:至少2m/s,推荐值为5.5m/s(对应自由落体高度1.55m)
冲击能量:至少50J,推荐值为300J(对应锤重约20kg)
试样尺寸:标准宽度为20mm,也可根据实际需求设定其他宽度
试样数量:每组测试至少需要5个有效试样
数据采集:需记录力-时间或力-位移曲线,采样频率应足够高以捕捉冲击过程细节
三、测试设备
1、KZ-ITM-6350落锤冲击试验机
1、设备介绍
KZ-ITM-6350落锤冲击试验机主要用于检测材料在动负荷下冲击性能、抗冲击性能及试样的损坏。试验方法是弹簧加速冲击,测量试样在冲击过程中的受力和变形,观察试样损坏情况,例如试样挠曲、开裂和断裂。能够通过软件数据分析,得到冲击力、冲击能量、冲击速度、材料吸收能量及损伤耗散能量、损伤临界点。
2、技术参数
3、落锤冲击试验机示意图
4、楔形物法(示意图)
四、测试流程
步骤一、试样制备
根据标准或实际需求确定试样尺寸,标准宽度为20mm
使用规定工艺将待测胶粘剂涂布在基材上并粘接
按照胶粘剂固化工艺要求进行固化处理
检查粘接质量,确保无气泡、缺胶等缺陷
每组准备至少5个有效试样
步骤二、设备准备
检查试验机各部件是否完好,安全装置是否有效
根据测试要求选择合适的锤体重量(推荐20kg)
计算并设置落锤高度(推荐1.55m对应5.5m/s冲击速度)
安装楔形冲击头,确保紧固可靠
校准力传感器和位移测量系统
启动测试软件,设置采样参数和测试条件
步骤三、试样安装
将试样固定在试验机夹具上,确保粘接面与冲击方向垂直
调整试样位置,使楔形冲击头对准试样中心线
检查试样安装是否牢固,避免测试过程中发生滑动
步骤四、测试执行
提升落锤至设定高度并锁定
启动数据采集系统
释放落锤,使其自由下落冲击试样
系统自动记录冲击过程中的力-时间曲线
取下已测试样,观察破坏模式
重复上述步骤,完成全部试样测试
步骤五、数据处理
从记录的力-时间曲线中提取有效数据段(25%-90%剥离阶段)
计算平均冲击剥离力:F_avg = ΣF_i/n
计算冲击剥离强度:σ = F_avg/b(b为试样宽度)
计算冲击能量:对力-位移曲线25%-90%部分进行积分
统计分析5个试样的测试结果,计算平均值和标准差
步骤六、结果报告
试样信息(材料、尺寸、制备工艺等)
测试条件(锤重、落高、冲击速度等)
测试结果(平均冲击剥离力、冲击剥离强度、冲击能量等)
破坏模式描述(内聚破坏、界面破坏或混合破坏)
其他观察到的现象或异常情况
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