1、文件編號版本第 1版拉伸性能的測定修改號0頁數第 1 頁共11 頁拉伸性能的測定1 原理沿試樣縱向主軸恒速拉伸，直到斷裂或應力（負荷）或應變（伸長）達到某一預定值，測量這一過程中試樣承受的負荷及其伸長。2 . 術語和定義2.1 標距（?）試樣中間部分兩標線之間的初始距離，以mm 為單位。2.2 實驗速度（?）在實驗過程中，實驗機夾具分離速度，以mm min 為單位。2.3 拉伸應力tensile stress 在試樣標距長度內任何給定時刻每單位原始橫截面積上所受的拉伸力以 MPa 為單位。2.3.1 拉伸屈服應力, 屈服應力tensile stress at yield yield stres

2、s y發生應力不增加而應變增加時的最初應力以 MPa 為單位該應力值可能小于材料的最大應力（見圖1 中的曲線b 和曲線c）。2.3.2 拉伸斷裂應力tensile stress at break B試樣斷裂時的拉伸應力（見圖 1） 以 MPa 為單位。2.3.3 拉伸強度tensile strength M在拉伸試驗過程中試樣承受的最大拉伸應力（見圖1） 以 MPa 為單位。2.3.4 x% 應變拉伸應力（見4.4） tensile stress at x% strain x應變達到規定值x% 時的應力以 MPa 為單位。 適用于既無屈服點又不易拉斷的軟而韌的材料應力-應變曲線上無明顯屈服點的

3、情況見圖 1 中的曲線d） x 值應按有關產品標準規定或由相關方商定。但在任何情況下x 都必須小于拉伸強度所對應的應變。如土工格柵產品中的2%、 5%拉伸力。此條用于取代92 版的“偏置屈服應力”2.4 拉伸應變tensile strain標距原始單位長度的增量用無量綱的比值或百分數（%）表示。適用于脆性材料活韌性材料在屈服點以前的應變超過屈服點后的應變則以“拉伸標稱應變”代替。2.4.1 拉伸屈服應變tensile strain at yield y屈服應力時的拉伸應變見 4.3.1 和圖 1 中的曲線b 和曲線 c 用無量綱的比值或百分數%表示。文件編號版本第 1版拉伸性能的測定修改號0頁

4、數第 2 頁共11 頁2.4.2 拉伸斷裂應變tensile strain at break B試樣未發生屈服而斷裂時與斷裂應力相對應的拉伸應變綱的比值或百分數（%）表示。屈服后斷裂的情況見 5.1 。修訂后的GB/T 1040 不再使用“斷裂伸長率”的概念標稱應變”代替。2.4.3 拉伸強度應變tensile strain at tensile strength見圖 1 中的曲線a 和曲線 d 用無量而以“拉伸斷裂應變”、 “斷裂m試樣未出現屈服或在屈服點時與拉伸強度相對應的拉伸應變見圖 1 中的曲線a、 c 和曲線 d 用無量綱的比值或百分數%表示。拉伸強度高于屈服應力的情況見5.2。2.

5、5 拉伸標稱應變nominal tensile strain t兩夾具之間距離夾具間距原始單位長度的增量， 用無量綱的比值或百分數（ %） 表示。只適用于韌性材料屈服點后的應變，它表示沿試樣自由長度總的相對伸長率。由于韌性材料文件編號版本第 1版拉伸性能的測定修改號0頁數第 3 頁共11 頁在屈服點后應力基本不變而應變迅速增加， 試樣很快變細、變長 ， 準確測量兩標線之間的距離變得相當困難， 為此采用夾具間的原始距離替代試驗標距、夾具間的距離增量代替伸長改稱為“拉伸標稱應變”。2.5.1 斷裂標稱應變nominal tensile strain at break tB試樣屈服后斷裂（見圖 1

6、中的曲線b 和曲線c）時與斷裂拉伸應力（見3.2） 相對應的拉伸標稱應變用無量綱的比值或百分數（ %） 表示。無屈服的斷裂情況（見4.2） 。2.5.2 拉伸強度標稱應變nominal tensile strain at tensile strength tM拉伸強度出現在屈服之后（ 見圖 1 中的曲線b）與拉伸強度對應的標稱應變， 用無量綱的比值或百分數（%）表示。沒有屈服或拉伸強度出現在屈服點時的情況， 見4.3。2.6 拉伸彈性模量modulus of elasticity in tension Et應力 2與 1的差值 （ 2- 1） 與對應的應變 2與 1 的差值（ 2 1； 1=0

7、.0005 2=0.0025）的比值 見圖 1 中的曲線d 和 10.3 中的公式（8） 以 MPa 為單位。此定義不適用于薄膜和橡膠。注：借助計算機可以用監測點間曲線部分的線性回歸代替以兩個不同的應力-應變點來測量模量Et。此定義的幾何意義就是應力-應變曲線上 1， 1）點與 2， 2）兩點間割線的斜率。由于曲線不是完全平滑的此方法的測試誤差較大。2.7 泊松比Poisson s ratio 在縱向應變對法向應變關系曲線的起始線性部分內垂直于拉伸方向上的兩坐標軸之一的拉伸應變 與拉伸方向上的應變 之比的負值, 用無量綱的比值表示。按照相應的軸向, 泊松比可用 b（寬度方向）或 h（厚度方向）

8、來標識。?n n=式中 : n泊松比,以法向n=b（寬度）或h（厚度）上的無量綱比值表示 縱向應變 nn=b（寬度）或 h（厚度）時的法向應變。泊松比優先用于長纖維增強材料。由于標準的變化, 在標準發布實施后將要求試驗機提供的數據類型、計算方式符合標準的要求。試驗機企業需要修改試驗程序以適應新標準的要求文件編號版本第 1版拉伸性能的測定修改號0頁數第 4 頁共11 頁3 .GB/T 1040 對試驗機的要求3.5 試驗機3.5.1 概述試驗機應符合ISO 5893 和本標準5.1.25.1.5 的規定。3.1.2 試驗速度試驗機應能達到表1 所規定的試驗速度（見 4.2）。試驗速度仍為9 種

9、但 1mm/min 的允許偏差由±50%提高到±20% 試驗機企業應引起注表 1 推薦的試驗速度速度mm/min公差1± 20a)2± 20a)5± 2010± 2020± 1050± 10100± 10200± 10500± 10a）這些公差均小于GB/T 17200所標明的允差。3.1.3 夾具用于夾持試樣的夾具與試驗機相連， 使試樣的長軸與通過夾具中心線的拉力方向重合， 例如可通過夾具上的對中銷來達到。應盡可能防止被夾持試樣相對于夾具滑動。推薦使用下述類型的夾具， 當施加在試樣上

10、的拉力增加時， 能保持或增加對試樣的夾持力， 且不會在夾持處引起試樣過早破壞。3.1.4 負荷指示裝置負荷指示器應帶有能顯示試樣所承受的總拉伸負荷的裝置。該裝置在規定的試驗速度下應無慣性滯后， 指示負荷的準確度至少為實際值的1%， 應注意之處均列在GB/T 17200 中有對應國家標準。3.1.5 引伸計引伸計應符合GB/T 17200 規定 ， 應能測量試驗過程中任何時刻試樣標距的相對變化。該儀文件編號版本第 1版拉伸性能的測定修改號0頁數第 5 頁共11 頁， 但不是必須能自動記錄這種變化且在規定的試驗速度下應基本上無慣性滯后1%或更佳精度測量標距的變化。這相當于在測量模量時， 在 50m

11、m 標距基±1 m。， 應小心操作以使試樣產生的變形和損壞減至最小。引伸計和， 其精度應為對應值的1%或更優。用于測量模量時， 相當于20× 10 6（ 20微應變） 。 選擇應變規表面處理和粘接劑應以能顯示被試材料的所3.2 測量試樣寬度和厚度的儀器3.2.1 硬質材料其讀數精度為0.02mm 或更優。 測量頭的尺寸和形狀應適3.2.2 軟材料0.02mm 或更優的度盤式測微計來測量試樣，其壓頭應帶有圓形平面，同20±3 ） kPa 的壓力。4試樣4.1 試樣形狀和尺寸要求GB/T 1040-92 中的II 型試樣及尺寸）文件編號版本第 1版拉伸性能的測定修改號

12、0頁數第 6 頁共11 頁其它國標的尺寸要求一覽：高分子試樣的制備和尺寸要求I ： I 型試樣及尺寸試樣的制備和尺寸要求III ： III 型試樣及尺寸文件編號版本第 1版拉伸性能的測定修改號0頁數第 7 頁共11 頁文件編號版本第 1版拉伸性能的測定修改號0頁數第 8 頁共11 頁4.2 試樣的制備尺寸要求：塑料材料選擇試樣類型試樣材料類型試樣制備方法最佳厚度mm試驗速度硬質熱塑性塑 熱塑性增強塑料注塑模壓4B C D E F硬質熱塑性塑料板 熱固性塑料板含層壓板機械加工2A B C D EF G軟質熱塑性塑料及板注塑、模壓 板材機械加工 和沖切加工2F G H I熱固性塑料（含填充、增強塑

13、料）注塑模壓C熱固性塑料板機械加工B C DA:1mm/min, B:2mm/min, C:5mm/min, D:10mm/min, E:20mm/min, F:50mm/min, G:100mm/min ,H:200mm/min ， I:500mm/min4.3 標線如果使用光學引伸計，特別是對于薄片和薄膜，應在試樣上標出規定的標線，標線與試樣的中心距離大致相等，兩標線間的距離的測量精度應達到1%或更優。標線不能刻劃或者沖刻或者壓印在試樣上，以免損壞受試材料，應采用對受試材料無影響的標線，而且所劃的每條線要盡量窄。4.4 試樣的檢查試樣應無扭曲，相鄰的平面間應相互垂直。表面和邊緣應無劃痕、空

14、洞、凹陷和毛刺。試樣可與直尺、直角尺、平板比對，應用目測并用螺旋微測器檢查是否符合這些要求。經檢查發現試樣有一項或幾項不合要求時，應舍棄或在實驗前機器加工至合適的尺寸和形狀。文件編號版本第 1版拉伸性能的測定修改號0頁數第 9 頁共11 頁5 試樣數量5.1每個受試方向和每項性能（拉伸模量、拉伸強度等）的實驗數量不少于5 個。 如果需要精密度更高的平均值，試樣數量可多于5 個， 可用置信區間（95%概率，見 ISO 2602:1980 ）估算得出。 5.2應廢棄在肩部斷裂或者塑形變形擴展到整個肩寬的啞鈴形試樣并取樣重新實驗。5.3當試樣在夾具內出現滑移或在距任一夾具10mm以內斷裂，或者明顯缺

15、陷導致過早破壞時，由此試樣得到的數據不應用來分析結果，應取試樣重新實驗。由于這些數據的變化是受試材料性能變化的函數，因此， 無論數據怎樣變化，不應隨意舍棄數據。注： 如果多數的破壞出現在可接受破壞判據以外時，可用統計學分析得出數據。但一般認為最后的實驗結果可能是過低的。在這種情況下，最好重復實驗，以減少不可接受實驗結果的可能性。6 實驗步驟6.1 實驗環境應在與試樣狀態調節相同環境下進行實驗，除非有關方面另有商定，例如在高溫或低溫下實驗。6.2 試樣尺寸在每個試樣中部距離標距每端5mm 以內測量寬度b 和厚度h。寬度b 精確至0.1mm，厚度 h 精確至 0.02。記錄每個試樣寬度和厚度的算術

16、平均值，以便用于其他計算。6.3 夾持將試樣放到夾具中，務必使試樣的長軸線與實驗機的軸線成一條直線。當使用夾具對中時， 為得到準確對中，應在緊固夾具前稍微繃緊試樣，然后平穩而牢固地夾緊夾具，以防止試樣滑移。6.4 預應力試樣在實驗前應處于基本不受力狀態。但在薄膜試樣對中時可能產生這種預應力，特別是較軟材料由于夾持壓力，也能引起這種預應力。在測量模量時，實驗初始應力?0，不應超過下值，見式（1） ： ?0 5× 10-4Et（1）與此相對應的預應變應滿足?0 0.05%。當測量相關應力（如：? ?y、 ?M 、 ?B）時，應滿足式（2） ：?0 10-2?（2）6.5 引伸計的安裝平衡

17、預應力后，將校準過的引伸計安裝到試樣的標距上并調正，根據 3.1.5所述， 裝上縱向應變規。如需要，測出初始距離（標距）。如要測定泊松比，則應在縱軸和橫軸方向上文件編號版本第 1版拉伸性能的測定修改號0頁數第 10頁共11 頁同時安裝兩個伸長或應變測量裝置。用光學方法測量伸長時，應按4.3 的規定在試樣上標出測量標線。測定拉伸標稱應變 t（見4.5）時，用夾具移動距離表示試樣自由長度的伸長。6.6 實驗速度根據有關材料的相關標準確定實驗速度，如果缺少這方面的資料，可與有關方面根據表 4.2商定。測定彈性模量、屈服點前的應力應變性能及測定拉伸強度和最大伸長時，可能需要采用不同的速度。對于每種實驗

18、速度，應分別使用單獨的試樣。測定彈性模量時，選擇的實驗速度應盡可能使應變速率接近每分鐘1%標距。 GB/T 1040與受試材料相關的部分給出了適用于不同類型試樣速度。6.7 數據的記錄記錄實驗過程中試樣承受的負荷及與之對應的標線間或夾具間距離的增量，此操作最好采用能得到完整應力應變曲線的自動記錄系統見第七章式（3） 、式（4）和式（5） 。根據應力應變曲線或其他適當方法，測定需要的應力和應變。對于超出可接受破壞判據以外的諸種破壞，見5.2 和 5.3 的要求。7 結果計算和表示7.1 應力計算根據試樣的原始橫截面積按式（3）計算應力值：? ?.（ 3）式中：?拉伸應力，單位為兆帕（MPa） ；F所測的對應負荷，單位為牛（N） ；A 試樣原始橫截面積，單位為平方毫米（mm2） 。7.2 應變計算根據標距由式（4）或式（5）計算應變值：L（）L × 100 （ 5.）式中： 應變，用比值或百分數表示；L