中华人民共和国国家标准：硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定（GB/T 528-2009）Rubber, vulcanized or thermoplastic- Determination of tensile stress-strain properties（ISO 37：2005，IDT）.pdf_大学文库

GB/T528—2009/ISO37:2005硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定警告：使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准无意涉及因使用本标准可能出现的安全问题，使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件1范围本标准规定了硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定方法本标准适用于测定硫化橡胶或热塑性橡胶的性能，如拉伸强度、拉断伸长率、定伸应力、定应力伸长率、屈服点拉伸应力和屈服点伸长率。其中屈服点拉伸应力和应变的测量只适用于某些热塑性橡胶和某些其他胶料。注：如果需要，也可增加拉断永久变形的测定。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准3GB/T2941橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序（GB/T2941--2006，ISO23529：2004，IDT)ISO5893橡胶与塑料拉伸、届挠及压缩试验机（恒速）技术性能3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3. 1拉伸应力Slensilestress拉伸试样所施加的应力。注：由施加的力除以试样试验长度的原始横截面面积计算而得。3.2伸长率Eelongation由于拉伸应力而引起试样形变，用试验长度变化的百分数表示。3.3拉伸强度TStensilestrength试样拉伸至断裂过程中的最大拉伸应力。注：见图1）~图1e)3.4断裂拉伸强度TS，tensilestrengthatbreak试样拉伸至断裂时刻所记录的拉伸应力。注1：见图1a)～图1c)。注2：TS和TS，值可能有差异，如果在S，处届服后继续伸长并伴随着应力下降，则导致TS，低于TS的结果[见图1c)1.1

GB/T528—2009/ISO37:20053.7定伸应力S.stressatagiven elongation将试样的试验长度部分拉伸到给定伸长率所需的应力。注：在橡胶工业中，这一定义被广泛地用术语"模量（modulus）”表示，应谨慎与表示在给定伸长率下应力-应变曲线斜率”的“模量”相混淆。3.8屈服点拉伸应力S，tensilestressatyield应力-应变曲线上出现的应变进一步增加而应力不再继续增加的第一个点对应的应力。注：此值可能对应于拐点[参看图1b)]，也可能对应于最大值点[见图1c)]。3.9屈服点伸长率E，elongationatyield应力-应变曲线上出现应变进一步增加而应力不增加的第一个点对应的拉伸应变。注：见图1b）和1c）。3. 10哑铃状试样的试验长度Ftestlengthofdumb-bell哑铃状试样狭窄部分的长度内，用于测量伸长率的基准标线之间的初始距离。注：见图2。4原理在动夹持器或滑轮恒速移动的拉力试验机上，将哑铃状或环状标准试样进行拉伸。按要求记录试样在不断拉伸过程中和当其断裂时所需的力和伸长率的值。5总则哑铃状试样和环状试样未必得出相同的应力-应变性能值。这主要是由于在拉伸环状试样时其横截面上的应力是不均勾的；另一个原因是“压延效应”的存在，它可使哑铃状试样因其长度方向是平行或垂直于压延方向而得出不同的值。环状试样与哑铃状试样之间进行选择时，应注意以下要点：a）拉伸强度测定拉伸强度宜选用哑铃状试样。环状试样得出的值比哑铃状试样低，有时低得很多。b）拉断伸长率只要在下列条件下，坏状试样得出与哑铃状试样近似相同的值：1）环状试样的伸长率以初始内圆周长的百分比计算；2）如果“压延效应”明显存在，哑铃状试样长度方向垂直于压延方向裁切。如果要研究压延效应，则应选用哑铃状试样，而环状试样不适用，c）定应力伸长率和定伸应力一般宜选用哑铃状试样（1型、2型和1A型）。只有在下列条件下，环状试样得出与哑铃状试样近似相同的值1）环状试样的伸长率以初始平均周长的百分比计算；2）如果“压延效应”明显存在，取平行于和垂直于压延方向裁切的哑铃状试样的平均值。在自动控制试验时，由于试样容易操作，最好选用环状试样，对于定形变的应力测定，也是如此。d）小试样得出的拉伸强度值和拉断伸长率值可能与大试样稍有不同，通常较高。本标准提供了七种类型的试样，即1型、2型、3型、4型和1A型哑铃状试样和A型（标准型）和3

GB/T528—2009/IS037:2005B型（小型）环状试样。对于一种给定材料所获得的结果可能根据所使用的试样类型而有所不同，因面对于不同材料，除非使用相同类型的试样，否则得出的结果是不可比的。3型和4型哑铃状试样及B型环状试样只应在材料不足以制备大试伴的情况下才使用。这些试样特别适用于制品试验及某些产品标准的试样，例如，3型哑铃状试样用于管道密封圈和电缆的试验。试样制备需要打磨或厚度调整时，结果可能会受影响。6试样6.1哑铃状试样哑铃状试样的形状如图2所示。试验长度（见表1)。图2哑铃状试样的形状试样狭窄部分的标准厚度，1型、2型、3型和1A型为2.0mm士0.2mm，4型为1.0mm土0.1mm。试验长度应符合表1规定。表1哑铃状试样的试验长度3型1型1A型2 型4型试样类型10.010.510.0±0.5试验长度/mm25.0±0.520.0 ± 0.5*20,0 10.5试验长度不应超过试样狭窄部位的长度（表2中尺寸C)哑铃状试样的其他尺寸应符合相应的裁刀所给出的要求（见表2。非标准试样，例如取自成品的试样，狭窄部分的最大厚度，1型和1A型为3.0mm，2型和3型为2.5mm，4型为2.0mm。表2哑铃状试样用裁刀尺寸1A 型2 型3型4型尺寸1型115100755035A总长度（最小）-/mm25.0±1.025.0±1.012.5±1.08.5±0.56.0±0.5B端部宽度/mm33.0±2.020.025.0±1.016.0±1.012.0±0.5C狭窄部分长度/mm6.0+8.45.0±0.14.0±0.14.0±0.12.0±0.1D狭窄部分宽度/mm8.03.0.57.510.53.0±0.1E外侧过渡边中径/14.011.011.01.025.0±2.025.0±2.012.5±1.010.0±0.53.0±0.1F内侧过渡边半径/mma为确保只有两端宽大部分与机器夹持器接触，增加总长度从而避免“肩部断裂”。6.2环状试样A型标准环状试样的内径为44.6mm土0.2mm。轴向厚度中位数和径向宽度中位数均为4.0mm士0.2mm。环上任-点的径向宽度与中位数的偏差不大于0.2mm，而环上任一点的轴向厚度与中位数的偏差应不大于2%。4

GB/T528--2009/ISO37:2005E级。试验机应至少能在100mm/min土10mm/min、200mm/min士20mm/min和500mm/min土50mm/min移动速度下进行操作7.4.2对于在标准实验室温度以外的试验，拉伸试验机应配备一台合适的恒温箱。高于或低于正常温度的试验应符合GB/T2941要求。8试样数量试验的试样应不少于3个。注；试样的数量应事先决定，使用5个试样的不确定度要低于用3个试样的试验。9试样的制备9.1哑铃状试样哑铃状试样应按GB/T2941规定的相应方法制备。除非要研究“压延效应”，在这种情况下还要裁取一组垂直于压延方向的哑铃状试样。只要有可能，哑铃状试样要平行于材料的压延方向裁切。9.2环状试样环状试样应按GB/T2941规定的相应方法采用裁切或冲切或者模压制备。10样品和试样的调节10.1硫化与试验之间的时问问隔对所有试验，硫化与试验之间的最短时间间隔应为16h。对非制品试验，硫化与试验之间的时间间隔最长为4星期，对于比对评估试验应尽可能在相同时间间隔内进行。对制品试验，只要有可能，硫化与试验之间的时间间隔应不超过3个月。在其他情况下，从用户收到制品之日起，试验应在2个月之内进行。10.2样品和试样的防护在硫化与试验之间的时间间隔内，样品和试样应尽可能完全地加以防护，使其不受可能导致其损坏的外来影响，例如，应避光、隔热。10.3样品的调节在裁切试样前，来源于胶乳以外的所有样品，都应按GB/T2941的规定，在标准实验室温度下（不控制湿度），调节至少3h。在裁切试样前，所有胶乳制备的样品均应按GB/T2941的规定，在标准实验室温度下（控制湿度）：调节至少96h。10.4试样的调节所有试样应按GB/T2941的规定进行调节。如果试样的制备需要打磨，则打磨与试验之间的时间间隔应不少于16h，但不应大于72h。对于在标准实验室温度下的试验，如果试样是从经调节的试验样品上裁取，无需做进一步的制备，则试样可直接进行试验。对需要进一步制备的试样，应使其在标准实验室温度下调节至少3h。对于在标准实验室温度以外的温度下的试验，试样应按GB/T2941的规定在该试验温度下谢节足够长的时间，以保证试样达到充分平衡（见7.4.2）。11哑铃状试样的标记如果使用非接触式仲长计，则应使用适当的打标器按表1规定的试验长度在哑铃状试样上标出两条基准标线。打标记时，试样不应发生变形。两条标记线应标在如图2所示的试样的狭窄部分，即与试样中心等距，并与其纵轴垂直。6

GB/T528—2009/ISO37:200512试样的测量12.1哑铃状试样用测厚计在试验长度的中部和两端测量厚度。应取3个测量值的中位数用于计算横截面面积。在任何一个哑铃状试样中，狭窄部分的三个厚度测量值都不应大于厚度中位数的2%。取裁刀狭窄部分刀刃间的距离作为试样的宽度，该距离应按GB/T2941的规定进行测量，精确到0.05mm。12.2环状试样沿坏状试样--周大致六等分处，分别测量径向宽度和轴向厚度。取六次测量值的中位数用于计算横截面面积。内径测量应精确到0.1mm。按下列公式计算内圆周长和平均圆周长：内圆周长一元×内径平均圆周长一元×（内径十径向宽度）12.3多组试样比较如果两组试样（哑铃状或环状）进行比较，每组厚度的中位数应不超出两组厚度总中位数的7.5%。13试验步骤13.1哑铃状试样将试样对称地夹在拉力试验机的上、下夹持器上，使拉力均匀地分布在横截面上。根据需要，装配一个伸长测量装置。启动试验机，在整个试验过程中连续监测试验长度和力的变化，精度在士2%之内或按第15章的要求。夹持器的移动速度：1型、2型和1A型试样应为500mm/min士50mm/min，3型和4型试样应为200mm/min±20mm/min。如果试样在狭窄部分以外断裂则舍弃该试验结果，并另取一试样进行重复试验。注：1采取目测时，应避免视觉误差，2在测拉断永久变形时，应将断裂后的试样放置3min，再把断裂的两部分吻合在一起，用精度为0.05mm的量具测量吻合后的两条平行标线间的距离。拉断永久变形计算公式为：Sh=100(L-L)Lo式中：S---拉断永久变形，%;L—试样断裂后，放置3min对起来的标距，单位为毫米（mm)；L——初始试验长度，单位为毫米（mm）。13.2环状试样将试样以张力最小的形式放在两个滑轮上。启动试验机，在整个试验过程中连续监测滑轮之间的距离和应力，精确到土2%，或按15章的要求。可动滑轮的标称移动速度：A型试样应为500mm/min士50mm/min，B型试样应为100mm/min士10mm/min.14试验温度试验通常应在GB/T2941中规定的一种标准实验室温度下进行。当要求采用其他温度时，应从GB/T2941规定的推荐表中选择在进行对比试验时，任个试验或一批试验都应采用同一温度。7