style="width:7.61997in;height:3.00674in" /> 本文是学习GB-T 3356-2014 定向纤维增强聚合物基复合材料弯曲性能试验方法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了定向纤维聚合物基复合材料弯曲性能试验方法的试验设备、试样、试验步骤、计算和
试验报告。
本标准适用于连续纤维增强聚合物基复合材料层合板弯曲性能的测定，也适用于其他聚合物基复
合材料弯曲性能的测定。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 1446 纤维增强塑料性能试验方法总则
GB/T 3961 纤维增强塑料术语
GB/T3961 界定的术语和定义适用于本文件。
对聚合物基纤维增强复合材料层合板直条试样，采用三点弯曲或四点弯曲方法施加载荷，在试样中
央或中间部位形成弯曲应力分布场，测试层合板弯曲性能。
试验机和测试仪器应符合 GB/T 1446 的规定。
环境箱的控制精度应满足试验要求，经计量检定合格，并在有效期内使用。
加载头与支座的半径为3 mm,
对0°单向纤维增强复合材料层合板试样，加载头与支座的半径可采
用 5 mm。 推荐加载头和支座硬度为 HRC40～45。 加载方法分为 A
(三点弯曲法)和 B (四点弯曲法)。
GB/T 3356—2014
方法 A 加载示意图见图1。
5.3.3 方 法 B (四点弯曲法)
方法 B 加载示意图见图2。
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说 明 ：
R—— 加载头和支座半径，R=3 mm;
P—— 载荷；
L—— 支座跨距。
对0°单向纤维增强复合材料层合板试样，也可采用加载头和支座半径R=5 mm。
图 1 方 法 A 加载示意图
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说明：
R—— 加载头和支座半径，R=3 mm。
图 2 方 法 B 加载示意图
6试样
试样形状与尺寸分别见图3和表1。
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GB/T 3356—2014
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机械加工边缘的粗糙度 Ra 值不应大于3.2 μm。
图 3 弯曲试样示意图
表 1 试样尺寸要求
单位为毫米
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按照GB/T 1446 中的规定。
每组有效试样应不少于5个。
实验室标准环境条件按照GB/T1446 中的规定。
7.1.2.1 高温试验环境条件
首先将环境箱和试验夹具预热到规定的温度，然后将试样加热到规定的试验温度，并用与试样工作
段直接接触的温度传感器加以校验。对干态试样，在试样达到试验温度后，保温5
min～10 min开始试 验；而对湿态试样，在试样达到试验温度后，保温2
min～3min 开始试验。试验中试样温度保持在规定
试验温度的±3℃范围内。
7.1.2.2 **低温(低于零度
首先将环境箱和试验夹具冷却到规定的温度，然后将试样冷却到规定的试验温度，并用与试样工作
段直接接触的温度传感器加以校验。在试样达到试验温度后，保温5 min～10
min开始试验。试验中
试样温度保持在规定试验温度的±3℃范围内。
GB/T 3356—2014
试验前，试样在实验室标准环境条件下至少放置24 h。
试验前，应在规定的温度和湿度条件下使试样达到所要求的吸湿状态，推荐的温度和湿度条件
如下：
a) 温度：70℃±3℃;
b) 相对湿度：(85±5)%。
湿态试样状态调节结束后，应将试样用湿布包裹放入密封袋内，直到进行力学试验，试样在密封袋
内的储存时间应不超过14 d。
本标准推荐的加载速度如下：
a) 测量弯曲弹性模量时，加载速度为1 mm/min～2 mm/min;
b) 测量弯曲强度时，加载速度为5 mm/min～10 mm/min。
8.1.1 按 GB/T 1446 的规定检查试样外观，对每个试样编号。
8.1.2 按7.2的规定对试样进行状态调节。
8.1.3 在最终的试样机械加工和状态调节后，测量试样中心截面处的宽度 w
和厚度h。 宽度测量精确 到0.02 mm, 厚度测量精确到0.01 mm。
8.2.1 对方法 A, 加载头应位于支座的中央，对方法 B,
加载跨距应是支座跨距的一半并对称安置在支 座之间，跨距测量精确到0.1
mm。
8.2.2
将试样光滑面向下居中放在支座上，使试样的中心与加载头的中心对齐，并使试样的纵轴垂直
于加载头和支座。
8.2.3
在试样下方安装位移传感器，位移传感器触头与试样下表面跨距中点处接触。
8.3.1
对于在实验室标准环境条件下进行的试验，按7.1.1的规定进行；而对于在非实验室标准环境条
件下进行的试验，则按7.1.2的规定进行。
8.3.2
按7.3规定的加载速度对试样连续加载，直到达到最大载荷，且载荷从最大载荷下降30%停止
试验。
8.3.3
连续测量并记录试样的载荷-挠度曲线，记录试样的失效模式和最大载荷。
8.3.4
破坏位置出现在试样外表面时试验结果有效。出现层间剪切破坏及在支座头或加载头下方出
现的压碎破坏为无效失效模式，所记录的数据为无效数据。
GB/T 3356—2014
弯曲强度(即对应最大载荷的外表面最大应力)按式(1)计算，结果保留3位有效数字：
style="width:1.46666in;height:0.61996in" /> (1)
式中：
σ: ——弯曲强度，单位为兆帕(MPa);
Pmx—— 试样承受的最大载荷，单位为牛顿(N);
L — 跨距，单位为毫米(mm);
h — 试样厚度，单位为毫米(mm);
w — 试样宽度，单位为毫米(mm)。
破坏应变(即对应最大载荷的外表面最大应变)按式(2)计算，结果保留3位有效数字：
style="width:1.02676in;height:0.60676in" /> ( 2)
式中：
E₁—— 破坏应变，单位为毫米每毫米(mm/mm);
——试样在跨距中央的挠度，单位为毫米(mm)。
弯曲弹性模量按式(3)计算，结果保留3位有效数字：
style="width:1.07333in;height:0.57992in" /> ………………………… (3)
式中：
E— 弯曲弹性模量，单位为兆帕(MPa);
△σ——两个所选应变点之间弯曲应力之差，单位为兆帕(MPa);
△e——两个所选应变点之间应变之差，单位为毫米每毫米(mm/mm)。
计算弯曲弹性模量，推荐的应变范围为0.001～0.003。
弯曲强度(即对应最大载荷的外表面最大应力)按式(4)计算，结果保留3位有效数字：
style="width:1.44668in;height:0.63338in" /> (4)
破坏应变(即对应最大载荷的外表面最大应变)按式(5)计算，结果保留3位有效数字：
style="width:1.37997in;height:0.62018in" /> (5)
style="width:3.09994in" />GB/T 3356—2014
弯曲弹性模量按式(6)计算，结果保留3位有效数字：
style="width:1.08009in;height:0.58652in" /> … … ……………… (6)
计算弯曲弹性模量，推荐的应变范围为0.001～0.003。
对于每一组试验，按 GB/T1446
的规定计算每一种测量性能的算术平均值、标准差和离散系数。
试验报告一般包括下列内容：
a) 试验项目名称及执行标准和方法；
b) 试验人员、试验时间和地点；
c) 试样来源及制备情况，材料品种及规格；
d) 试样铺层形式、试样编号、形状和尺寸、外观质量及数量；
e) 试验温度、相对湿度、试样状态调节参数和结果；
f) 试验设备及仪器的型号、规格及计量情况；
g) 与本试验标准的不同之处，试验时出现的异常情况；
h) 试验结果，包括：
1) 每个试样的最大载荷值；
2) 每个试样的弯曲强度以及样本的算术平均值、标准差和离散系数；
3) 每个试样破环时的弯曲应变以及样本的算术平均值、标准差和离散系数；
4) 每个试样的弯曲弹性模量以及样本的算术平均值、标准差和离散系数；
5) 计算弯曲弹性模量的应变范围；
6) 每个试样的失效模式。
更多内容 可以 GB-T 3356-2014 定向纤维增强聚合物基复合材料弯曲性能试验方法. 进一步学习