如何科学地看工程塑料能不能顶住突发冲击呢?

今天聊聊工程塑料,它可是个好东西,强度高、耐磨、耐热,还耐腐蚀。以前那些机械结构、受力部件都靠金属做,现在很多就换成了工程塑料。汽车、电子、家电还有精密设备里到处都能看到它。平时用的时候,像手机掉地上、工具砸在防护外壳上,或者汽车保险杠轻轻碰一下,这些突然来的冲击力材料都得扛得住。材料得在千分之一秒里把大量能量吸收了,要是没扛住就会突然断了。那怎么科学地看工程塑料能不能顶住突发冲击呢?咱们来详细聊聊这个测试。 先说原理,把一个带有缺口的样品放在架子上,然后用一个摆锤从上面掉下来砸样品的背面。摆锤砸下去消耗的能量就是试样断裂时吸收的。摆锤被砸完后反弹高度比原来低多少,通过这个就能算出能量是多少。能量越大说明材料韧性越好,抵抗冲击的能力也就越强。 不同地方有不同的标准:ISO 180是国际的标准,ASTM D256是美国的标准,还有中国的GB/T 1843也是一样的道理。试验设备就是摆锤冲击试验机了,摆锤有不同能量大小的选择。选的时候得看材料韧性,原则是让样品断裂时吸收的能量在摆锤满量程的10%到80%之间。 接下来看看具体怎么做: 第一步准备样品。一般每组得测3个以上才能保证数据准。常见的样品形状是长80毫米、宽10毫米、厚4毫米,缺口是V型的,在样品一端,缺口剩下的宽度得是8毫米。测试前要检查样品表面有没有缺陷或者划伤,用精密工具量好宽度、厚度和缺口宽度。 第二步加工缺口。用机器加工标准缺口得注意位置准确还要符合要求,别加工太热或者弄出应力集中影响性能。加工完得清理干净碎屑。 第三步调试设备和校准。根据预期韧性选好摆锤,如果不确定先用中等能量试试空打校准。现代机器自动就把阻力损失扣除了保证准。要是做变温测试得先把样品放进温控箱恒温一段时间再拿出来测试。 第四步放好样品。垂直夹紧在机器上缺口对着摆锤就行。 第五步开始砸。确认安全后释放摆锤自由落下砸在样品上瞬间断裂,记录吸收的能量值。 第六步看结果并记录下来怎么断的。 根据公式算出梁冲击强度还有断面情况韧性还是脆性的都要记下来。 关于操作步骤视频之类的大家可以关注科准测控了解更多内容。