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GB/T 12914纸和纸 板抗张强度的测定—恒速拉伸法

发布时间: 2016-04-18 10:59   490 次浏览
1 主题内容与适用范围
  本标准 规定了用符合本标准要求的抗张强度试验仪,在恒速 拉伸条件下测定抗张强度、断裂时 伸长和抗张能量吸收的方法。
  本标准 适用于除瓦楞纸板外的所有纸(含瓦楞原纸)和纸板。
 
2 引用标准
  GB 450 纸和纸板试样的采取
  GB 451.2 纸和纸 板定量的测定法
  GB 453 纸和纸 板抗张强度的测定法 (恒速加荷法)
  GB 3358 统计学名词及符号
  GB 7982 纸浆实 验室纸页物理性能的测定法
  GB 10739 纸浆、纸和纸 板试样处理与试验的标准大气
 
3 原理
  抗张强 度试验仪在恒速拉伸下,把规定 尺寸的试样拉伸至断裂测其张力,同时可记录断裂时的******伸长和抗张能量。
 
4 术语
4.1 抗张强度 tensile strength
  在标准 试验方法规定的条件下,单位宽 度的纸或纸板断裂前所能承受的******张力,以kN/m表示。
4.2 抗张指数 tensile index
  抗张强度除以定量,以N·m/g表示。
4.3 抗张能量吸收 tensile energy absorption
  将单位 面积的纸或纸板拉伸至断裂时所做总功,以J/m2表示。
4.4 抗张能量吸收指数 tensile energy absorption index
  抗张能 量吸收除以定量,以mJ/g表示。
4.5 裂断长 breaking length
  假设把 任何一定宽度的纸或纸板一端悬挂起来,计算因 其自重而断裂时的******长度,以km表示。
4.6 断裂时伸长 stretch at break
  在标准 试验方法规定的条件下,测量纸 或纸板试样拉伸至破裂时的伸长,一般用 对原试验长度的百分数表示。
 
5 仪器
5.1 抗张强度试验仪 仪器应 在规定的恒速拉伸下可拉断标准规定尺寸的试样,测定抗张力和伸长。抗张力 可在记录仪或一相当装置上记录为伸长的函数。抗张强 度试验仪应包括:
5.1.1 测量和记录装置 记录抗张力的******度应为实际作用力的±1%,伸长的读数精度应为±0.1mm。
5.1.2  两个试样夹  可调节 夹持力夹紧试样的全宽。试验过 程中使试样既不滑动亦不受损伤。两个夹 头的夹持面和所夹试样应在同一平面内,在试验过程中,夹线应保持±1的平行,且夹线 应与拉伸作用力方向和夹线与试样长度方向均保持±1°的垂直。两条夹 线间的距离是可调的,应能调 节到要求试验长度,但偏差在±0.1mm范围内。
5.2 积分仪,或能测量抗张力-伸长曲 线与伸长轴线间的面积的其它装置,或能计 算纸条破裂功的积分仪,记录******度为±2%。
5.3 试样裁切装置 应能将 试样裁切成标准规定的尺寸。
 
6 试样的采取和制备
6.1 取样按GB 450有关规定进行。
6.2 在距平 板纸和卷筒纸边缘15mm以上部 位一次切取足够数量的试样,以保证纵向、横向各有10个有效数据。试样不 允许有任何纸病。手抄片不受15mm以上的限制。试样两边应平行,平行度在0.1mm以内,切口应 整齐无任何损伤。
  注:切软薄纸页时,可用较 硬的纸夹住切取。
6.3 试样尺寸
a. 试样宽度应为:15、25、50mm,允许偏差 mm。
b.试样应有足够长度,以使夹 持试样时手部不触及试验部位。一般***短长度为250mm,实验室手抄片按GB 7982有关规定执行。试验长度低于180mm时在试 验报告中应注明所用长度。
 
7 试样温湿处理
  试样温湿处理按GB 10739有关规定执行。
 
8 试验步骤
8.1 仪器标准和调整
8.1.1 按出厂 说明书安装仪器,按附录A校准仪 器测力机构和测定伸长的机构。
8.1.2 检查和调整夹距,使之符合5.1.2条要求。
8.1.3 按标准 规定试验长度使夹具定位,并通过 测量夹在夹具间铝箔上压痕间的距离验证试验长度的正确性。
8.1.4 按表1规定调 整试验时夹具拉伸运行速度。对于断 裂时拉伸时间少于5s或多于30s的试样,可采用不同于表1中规定的拉伸速度,但应在报告中注明。为确保 夹样时手部不触及试验部位,实验室手抄片可采用90mm试验长度。
表  1
规定试验长度,mm
拉伸速度,mm min
200、180
20±5
100、90
10±2.5
 
8.2 测量
8.2.1 在GB 10739规定的 大气条件下进行试验。
8.2.2 检查测 量机构和记录装置的零位。
8.2.3 将试样夹在夹具上。夹紧后 试样应不松弛和无明显变形,试样长 边平行于仪器所施张力方向。夹样时 避免手部触及夹具间试样的试验部位。
8.2.4 按仪器 出厂说明书规定程序操作仪器进行恒速拉伸试验,至试样断裂时记录******抗张力、断裂时 伸长和抗张能量。
8.2.5 纵、横方向 各应测定不少于10条试样,以确保各个方向得到10个可用数据。距夹口10mm以内断裂,全部读数应报废。此时应按5.1条和8.1条检查 仪器并作适当调整。
8.2.6 如需要,按GB 451.2测定定量。
 
9 试验结 果的表示和试验的******度
9.1 试验结果的表示
  分别计算出试样纵向、横向测定结果,实验室 手抄片没有方向的区别。
9.1.1 抗张强度
  按公式(1)计算抗张强度S,用kN/m表示,低定量的纸亦可用N/m表示,取三位有效数字,并计算 其标准差和变异系数。
 
9.1.3 抗张指数
  按公式(5)或(6)计算抗张指数I,用N·m/g表示,取三位有效数字。
9.2 试验的精密度
试验仪器确定之后,试验的 精密度主要取决于纸和纸板试验样品的均一性。该法重 复性和再现性如表2所示。
表   2
项   目
试验范围
平均重复性,%
平均再现性,%
抗张强度
0.5~1.3kN/m
5.8
未知
抗张强度
2.9~11.5kN/m
3.8
12
伸长率
0.7~1.9%
9.0
未知
伸长率
1.4%~2.6%
6.6
30
伸长率
2.3%~7.0%
4.5
未知
抗张能量吸收
30~200J/m2
10
28
 
9.2.1 重复性
  由一位操作人员,使用同台仪器,在一短 时间间隔内测定同一试验材料得到的两个单独试验结果间的差别,在正常 和正确操作下的20个例子 中超过平均重复性的不得多于一个。
9.2.2 再现性
  由不同操作者,在不同 实验室用相同试验材料得出的两个单独试验结果间的差别,在20个正常 和正确操作的例子中超过平均再现性的不得多于一个。
 
10 试验报告
  试验报 告应包括下列内容:
  a.本标准编号;
  b.试样标志和说明;
  c.试验日期和地点;
  d.所用温湿处理条件;
  e.试样测定方向;
  f.试样宽度和试验长度;
  g.试验时拉伸速度;
  h.根据要 求报告平均抗张强度、抗张指数、裂断长、平均抗张能量吸收、平均抗 张能量吸收指数,均取三位有效数字;
  i.断裂时平均伸长率,准确至一位小数;
  j.抗张强度、断裂时伸长、抗张能 量吸收和裂断长结果的标准偏差和变异系数;
  k.试样定量(如需要);
  l.偏离本 标准的任何试验条件。
 
附  录  A
仪 器 的 校 准
(补充件)
 
A1 使用已 知质量的砝码校准仪器测力部件,砝码******度为±0.1%。如使用 记录装置也要校正。
A2 计算由 施加的砝码质量和重力引起的自由落体运动加速所产生的力。
A3 在所要 测量的力的范围内,用内游 标卡尺或块规校准仪器测量伸长的机构,如使用 记录装置也要校准。
A4 有些抗 张强度试验仪测力部件在加荷时可伸长,为保证 不影响试验结果,应在相 应工作范围内几个点上校准测力和伸长部件。
A5 如用积 分仪测量抗张能量吸收,按仪器 说明书在作用力和伸长的相应范围内校准。
 
  附加说明:
  本标准 由中华人民共和国轻工业部提出。
  本标准 由全国造纸工业标准化技术委员会归口。
  本标准 由轻工业部造纸工业科学研究所起草。
  本标准 主要起草人刘克谦。