Межгосударственный стандарт
ГОСТ 25.602-80
Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний композиционных материалов с полимерной матрицей (композитов). Метод испытания на сжатие при нормальной, повышенной и пониженной температурах
Design calculation and strength testings. Methods of mechanical testing of polymeric composite materials. Test for compression properties at normal, elevated and low temperatures
Редакционная карточка ГОСТНОРМ. Полный текст публикуется только при подтверждённом праве использования. Метаданные сверяются по нескольким источникам.
Область применения
Область применения пока не подтверждена.
1
Страница 1
Группа TS9
М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й С Т А Н Д А Р Т
Расчеты и испытания на прочность
М Е ТО Д Ы М ЕХА Н И ЧЕСКИ Х ИСПЫ ТАН И Й
К О М П О ЗИ Ц И О Н Н Ы Х М А ТЕРИ А ЛО В С П О ЛИ М ЕРН О Й
М А Т Р И Ц Е Й (К О М П О З И Т О В ) ГОСТ
25 .6 0 2 -8 0
Метод испытания на сжатие при нормальной, повышенной
и пониженной температурах
Design calculation and strength testings.
Methods o f Mechanical testing o f Polymeric
Composite Materials. Test for Compression
Properties at normal, elevated and low temperatures
M KC 19.060_____________________________________________________________________________________________________
Постановлением Государственной) комитета С С С Р по стандартам от 27 августа 1980 г. ЛЬ 4449 дата введения
установлена
01.07.81
Настоящий стандарт распространяется на полимерные композиционные материалы, армнро-
ванные непрерывными высокомодульными углеродными, борными, органическими и другими
волокнами, структура которых симметрична относительно их срединной плоскости, и устанавливает
метол испытания этих материалов на сжатие при нормальной (20 *С), повышенной (до 180 "С) и
пониженной ( —60 *С) температурах.
Метод испытания на сжатие стеклопластиков установлен в ГОСТ 4651—82.
1. С У Щ Н О С Т Ь М Е Т О Д А
1.1. Метод состоит в кратковременном испытании образцов из композиционного материала
на сжатие с постоянной скоростью деформирования, при котором определяют:
предел прочности при сжатии (напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке, пред
шествующей разрушению образца), М П а;
модуль упругости при сжатии £ с — отношение напряжения к соответствующей относительной
деформации при сжатии образна в пределах начального линейного участка диаграммы деформиро
вания. МПа;
коэффициент Пуассона v c — отношение поперечного относительного удлинения к продоль
ному относительному укорочению образца при сжатии в пределах начального линейного участка
диаграммы деформирования.
2. О БО РУД О ВА Н И Е ДНЯ И СП Ы ТАН И Й
2.1. Испытания проводят на испытательной машине, обеспечивающей сжатие образца с
заданной постоянной скоростью перемещения активного захвата, измерение нагрузки с погрешнос
тью не более ± 1 % измеряемой величины.
2.2. Испытательная машина должна быть снабжена двумя плоскопараллельными площадками
(плитами) и обеспечивать их сближение с заданной скоростью.
2.3. Ш ероховатость рабочей поверхности площадок должна соответствовать R a < 0,32 мкм по
ГО СТ 2789—73; рабочие поверхности должны быть термообработаны до 4 5 —50 H R C , при испыта
ниях боропластнков до 70 HRC по ГО С Т 9013—59.
2.4. Одна из площадок испытательной машины должна быть самоустанавливающейся.
Издание официальное Перепсчагка воспрещена
★
П ереиздание.
209
энергетическая эффективность сооружения2
Страница 2
С . 2 Г О С Т 2 5 .6 0 2 - 8 0
2.5. Для определения предела прочности при сжатии испытания проводят в специальном
приспособлении, обеспечивающем одновременное приложение нагрузки по торцевым и боковым
поверхностям образца согласно черт. 1. Ш ероховатость площадок, передающих нагрузку на торцевые
поверхности образца, должна соответствовать Ra < 0.63 мкм по ГОСТ 2789—73 и их рабочие поверх
ности должны быть закалены до твердости 45—50 H R C (в случае испытания боропластиков — до
70 HRC). Площадки приспособления, передающие усилия на образен по боковым поверхностям,
должны иметь насечку длиной не менее 40 мм под углом ± 45* с шагом 1 мм.
l,tJ5 . (Ф )Ь к litjs ^
iu u u Jг н iiu u u
■?
В ?
•С
Черт. 1
2.6. В качестве измерителей деформаций могут использоваться механические, оптико-механи
ческие тензометры, электротензометры, тензорезисторы или другие приборы, обеспечивающие
измерение деформации с погрешностью не более 1 % предельного значения измеряемой величины.
2.7. В качестве регистрирующей аппаратуры при измерении деформаций применяют осцилло
графы, потенциометры, измерители статических деформаций или другие приборы, обеспечивающие
регистрацию деформаций с точностью, указанной в п. 2.6.
2.8. Приборы для измерения геометрических размеров образца должны обеспечивать измере
ние с погрешностью не более 0,05 мм для размеров до 10 мм и не более ± 0,1 мм для размеров 10 мм
и более.
2.9. Испытания при повышенных и пониженных температурах проводят на испытательных
машинах, оборудованных камерами, которые обеспечивают равномерный прогрев (охлаждение)
образна до заданной температуры и сохранение последней на протяжении всего времени испытания.
Температуру испытаний устанавливают по ГО СТ 14359—69. Измерение температуры проводят с
помощью термопар.
3. О БРА ЗЦ Ы
3.1. Образцы вырезают из однородных по толщине плит или других полуфабрикатов. Вырезку
образцов проводят в направлениях главных осей ортотропии испытуемого материала. Способ и
режим изготовления образцов предусматриваются в нормативно-технической документации на
композиционные материалы.
3.2. Образцы должны иметь гладкую наружную поверхность без вздутий, сколов, трещин и
других дефектов, заметных невооруженным глазом. Ш ероховатость торцевых поверхностей образца
должна соответствовать Ra < 0 ,6 3 мкм по ГОСТ 2789—73.
3.3. Изменение толщины и ширины по длине образца должно быть не более 0 .0 5 мм.
3.4. Для определения предела прочности при сжатии в направлении армирования однонаправ
ленных композиционных материалов применяют образцы в виде полосы прямоугольного попере
чного сечения 2 с закрепленными по концам накладками / (черт. 2).
2103
Страница 3
ГО С Т 2 5 .6 0 2 - 8 0 С . 3
3.5. Для определения предела прочности при сжатии материалов с укладкой арматуры,
отличной от однонаправленной, а также однонаправленных в направлении, перпендикулярном к
армированию, применяют образцы согласно п. 3.4. но шириной 15 мм или в виде двусторонней
лопатки (черт. 3).
□23Ы
3.6. Для определения модулей упругости и коэффициентов Пуассона при сжатии композицион
ных материалов применяют образцы в виде параллелепипеда с прямоугольным основанием (черт. 4).
Черт. 4
3.7. При определении модуля упругости и коэффициента Пуассона материалов с модулем
упругости £ с £ 2(МЮ() М Па и толщиной Л i 1,5 мм при нагрузке, не превышающей 50 % разрушаю
щей, длину рабочей части образца принимают равной 60 мм. При нагрузке, близкой к разрушающей,
и других значениях модуля упругости £ с и толщины образна Л длину рабочей части образна,
обеспечивающую его устойчивость, определяют по формуле
/m jv5 0 ,9 0 7 A у[
где И — толщина образца.мм;
ц — коэффициент приведенной длины (для шарнирных опор ц = 1);
£ с — модуль упругости материала образца в направлении приложения нагрузки,МПа;
а — критическое напряжение при сжатии,М Па.принимаемое для однонаправленных компози
ционных материалов равным о £ ; дтя композиционных материалов с неоднонаправленной
структурной Я кр = ' / ’ п п ;
о I — предполагаемый предел прочности при сжатии, принимаемый равным пределу прочности
при растяжении,МПа;
G . — модуль межслойного сдвига материала образца.М Па.
Значения /тах при толщине образна h = 1 мм и ц = I в зависимости от £ с, Gx. и о J-,, приведены
Значения /в я для А — I им при Е ь I 0 - J МПа ранном, мм
о Л„ М Па Ош-
М Па
5 10 15 20 25 30 35 40 45
КЮ0 10(1 6 .0 8 .5 9 .5 12,1 1 3 .5 14.8 1 6 .0 17,1 1 8 .2
200 4 ,0 5 .6 6 .8 7 .9 8 .8 9 ,7 1 0 ,5 М .2 1 2 .0
3 00 2 .9 4 ,2 5.1 5 .9 6 .6 7 ,3 7 .9 8 .3 8 .8
400 2 .3 3 ,3 4 .0 4 .6 5 ,2 5 .6 6 .1 6 .5 6 .9
500 1,8 2 ,5 3 .2 3 .6 4 .1 4 .5 4 .8 5 ,2 5 ,5
2114
Страница 4
С . 4 Г О С Т 2 5 .6 0 2 - 8 0
П р и н и ж ен и е таСи. I
Значения 1тт дли ft - 1 им при £■*■ I 0 ' J МПа рапном, мм
о .М П а
М Па
5 10 IS 20 25 30 35 40 45
5000 100 6 .2 9 ,0 1 0 .9 1 2 ,7 1 4 ,2 1 5 ,6 1 6 .8 1 8 .0 1 9 .0
200 4 .5 6 ,3 7,7 8 ,8 1 0 ,0 1 0 ,9 1 1 .8 1 2 .4 1 3 .3
300 3 .5 5 ,0 6 .2 7 ,2 8 ,0 8 .7 9 .3 Ю,1 1 0 .8
400 3 .2 4 ,5 5 .4 6 .2 7 ,0 7 .6 8 .2 8 .8 9 .5
500 2 .6 3 ,8 4 ,6 5 .3 6 .0 6 ,5 7 .1 7 .6 8 ,1
При Л * 1 мм значения /тях получают умножением табличного значения на Л.
3.8. Накладки для образцов изготовляют из ортогонально армированных материалов, модули
упругости которых в направлениях, перпендикулярных к оси образца, не превышают модулей
упругости в соответствующих направлениях материала образца. Относительное удлинение при
разрушении материала накладок во всех направлениях должно быть больше или равно соответст
вующей характеристике материала образца. Для изготовления накладок рекомендуется использовать
ортогонально армированный стеклопластик.
3.9. Накладки при многократном использовании крепятся к образцу с помощью шлифоваль
ной тканевой шкурки 2Э 250 х ЗООС2 81 Кр 80 КБ или 2М 250 х 300 C I 81 Кр 63 КБ по ГО С Т 5 0 0 9 - 8 2 ,
на поверхности полотна которой приклеивают накладки, как указано на черт. 5. Для приклеивания
накладок к шлифовальной шкурке рекомендуется использовать клей типа БФ -2 по ГО СТ 12172—74
или другие, аналогичные по свойствам. Крепление накладок к образцу указано на черт. 5.
/ — накладка: 2 — ш лифовальная шкурка: 3 — образен:
4 — абразивный слой : 5 — слой клея
Черт. 5
3.10. В случае разового использования накладок их приклеивают непосредственно к образцу,
как показано на черт. 2. Для приклейки накладок используют клей. Сдвиговая прочность клея
должна составлять не менее 40 МПа. Технология приклейки накладок должна быть указана в
нормативно-технической документации на материал образца.
3.11. Количество образцов, необходимых для определения одной из характеристик п. 1.1, в
заданном направлении композиционного материала одной партии должно быть не менее пяти.
4. ПОДГОТОВКА К ИСПЫ ТАНИЮ
4.1. Если в нормативно-технической документации на испытуемые материалы не указаны
особые условия кондиционирования, то перед испытанием образцы кондиционируют по
ГОСТ 1 2 4 2 3 -6 6 .
4.2. Время от окончания изготовления формованных образцов или композиционного материа
ла, из которого их вырезают, до испытания образцов, включая кондиционирование, должно
составлять не менее 16 ч.
4.3. Перед испытанием образцы нумеруют краской. Измеряют тал щи ну и ширину рабочей
части образна в трех местах: по краям и в середине. Участки размером менее 10 мм измеряют с
точностью до 0.05 мм, размером Ю мм и более — до 0,1 мм. Среднее значение толщины и ширины
образца записывают в протокол испытаний и по ним, с точностью до трех значащих цифр,
определяют площадь поперечного сечения образца.
5. П Р О В Е Д Е Н И Е И СПЫ ТАНИЙ
5.1. Испытания проводят в помещении или закрытом объеме при температуре и относительной
влажности окружающего воздуха или другой среды, указанных в технических условиях на испытуе
мый материал. Если таких указаний нет, то испытания проводят при температуре окружающего
212Показаны первые 4 из 13
История статуса
Подтверждённых событий пока нет.