1
Доступно поисковых запросов: 1 из 2
Следующий пробный период начнётся: 09 февраля 2023 в 15:18
Снять ограничение

ГОСТ Р 57685-2017

Композиты полимерные. Определение механических характеристик при растяжении жгутов из непрерывных углеродных и графитовых волокон
Действующий стандарт
Проверено:  01.02.2023

Информация

Название Композиты полимерные. Определение механических характеристик при растяжении жгутов из непрерывных углеродных и графитовых волокон
Название английское Polymer composites. Determination of tension mechanical characteristics of continuous filament carbon and graphite fiber tows
Дата актуализации текста 01.01.2021
Дата актуализации описания 01.01.2023
Дата издания 03.10.2017
Дата введения в действие 01.02.2018
Область и условия применения Настоящий стандарт распространяется на полимерные композиты и устанавливает метод определения механических характеристик при растяжении жгутов из непрерывных углеродных и графитовых волокон, нитей и ровингов, пропитанных смолой
Опубликован Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2017 год
Утверждён в Росстандарт


ГОСТ Р 57685-2017

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КОМПОЗИТЫ ПОЛИМЕРНЫЕ

Определение механических характеристик при растяжении жгутов из непрерывных углеродных и графитовых волокон

Polymer composites. Determination of tension mechanical characteristics of continuous filament carbon and graphite fiber tows



ОКС 83.120

Дата введения 2018-02-01

     

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью "Инновации будущего" совместно с Автономной некоммерческой организацией "Центр нормирования, стандартизации и классификации композитов" при участии Объединения юридических лиц "Союз производителей композитов" на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 497 "Композиты, конструкции и изделия из них"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 сентября 2017 г. N 1177-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к стандарту АСТМ Д4018-11* "Стандартные методы определения свойств углеродных и графитовых волокнистых прядей с непрерывным волокном" (ASTM D4018-11 "Standard test methods for properties of continuous filament carbon and graphite fiber tows", MOD) путем изменения его структуры для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (подразделы 4.2 и 4.3), изменения содержания отдельных структурных элементов, которые выделены вертикальной линией, расположенной на полях напротив соответствующего текста. Оригинальный текст этих структурных элементов примененного стандарта АСТМ и объяснения причин внесения технических отклонений приведены в дополнительном приложении ДА.

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.


При этом потребности национальной экономики Российской Федерации и/или особенности российской национальной стандартизации учтены в дополнительных пунктах (подпунктах, абзацах, терминологических статьях) 8.3, 8.4, 8.5, которые выделены путем заключения их в рамку из тонких линий, а информация с объяснением причин включения этих положений приведена в указанных пунктах (подпунктах или после соответствующих абзацев или статей) в виде примечания.

Исключены ссылки на ASTM D70, ASTM D1193, ASTM D3800, ASTM D5550, ASTM E4, ASTM E83.

При этом дополнительные ссылки, включенные в текст стандарта для учета потребностей национальной экономики Российской Федерации и/или особенностей российской национальной стандартизации, выделены курсивом*.

________________

* В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделе "Предисловие", приложениях ДА и ДВ приводятся обычным шрифтом; отмеченные в разделе "Предисловие" знаком "**" и  остальные по тексту документа выделены курсивом. - Примечание изготовителя базы данных.


При этом в него не включены разделы 2, 5, 7, 14 (пункты 1.3, 1.4, 1.5, 1.6 и приложение Х1) примененного стандарта АСТМ, которые нецелесообразно применять в российской национальной стандартизации в связи с тем, что данные разделы, пункты и приложение носят справочный характер.

Указанные разделы (пункты, приложение), не включенные в основную часть настоящего стандарта, приведены в дополнительном приложении ДБ.

Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой примененного стандарта АСТМ приведено в дополнительном приложении ДВ

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации"**. Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в годовом (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (www.gost.ru)

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на полимерные композиты и устанавливает метод определения механических характеристик при растяжении жгутов из непрерывных углеродных и графитовых волокон, нитей и ровингов, пропитанных смолой.

Примечание - См. ДА.1 (приложение ДА)

     

     2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 427 Линейки измерительные металлические. Технические условия
     
     
ГОСТ 8026 Линейки поверочные. Технические условия
     
     
ГОСТ 14359-69 Пластмассы. Методы механических испытаний. Общие требования
     
     
ГОСТ 28840 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования
     
     
ГОСТ 32794 Композиты полимерные. Термины и определения
     
     
ГОСТ 33349 (ISO 1268-5:2001) Композиты полимерные. Производство пластин намоткой для изготовления образцов для испытаний

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 32794.

Примечание - См. ДА.2 (приложение ДА).

     

     4 Сущность метода

Сущность метода состоит в разрушении образца под действием постоянной растягивающей нагрузки.

Примечание - См. ДА.3 (приложение ДА).

     

     5 Оборудование

5.1 Испытания проводят на разрывной испытательной машине по ГОСТ 28840 (далее - машина), обеспечивающей растяжение образца с заданной постоянной скоростью перемещения активного захвата и измерение нагрузки с погрешностью не более ±1% от измеряемой величины.

5.2 Захваты машины должны обеспечивать надежное крепление и точное центрирование образца (его продольная ось должна совпадать с направлением действия растягивающей нагрузки).

Создаваемое захватами давление должно предотвращать скольжение образца при приложении растягивающей нагрузки и не вызывать повреждение образца.

5.3 Для регистрации деформаций используют приборы, обеспечивающие измерение деформаций с погрешностью не более ±1% от предельного значения измеряемой величины.

5.4 Линейка - по ГОСТ 427 с погрешностью измерения не более ±2 мм.

5.5 Для испытания и кондиционирования образцов в заданных условиях применяют термокамеры с принудительной циркуляцией воздуха, обеспечивающие поддержание заданной постоянной температуры с точностью ±10°C.

Примечание - См. ДА.4 (приложение ДА).

     

     6 Подготовка к проведению испытания

6.1 Для определения механических характеристик при растяжении жгутов из непрерывных углеродных и графитовых волокон используют не менее восьми образцов: четыре образца для определения предела прочности при растяжении, четыре образца для определения модуля упругости.

6.2 Образцы изготавливают пропиткой жгутов смолой и последующим отверждением. Для изготовления образцов допускается использовать оборудование по ГОСТ 33349.

6.3 Степень пропитки жгутов должна находиться в диапазоне от 35% до 60% масс. Отклонение фактического значения степени пропитки от номинального, не должно превышать более 5%.

6.4 Деформационная способность смолы должна быть в два раза выше деформационной способности волокна жгутов.

6.5 Допускается объединять несколько жгутов перед пропиткой в один, если жгуты состоят из не более чем 3000 волокон.

6.6 Образцы не должны иметь наплывов смолы, поврежденного волокна или других видимых дефектов, а также не должны иметь отклонение от прямолинейности более 3° и неравномерную площадь поперечного сечения.

Примечание - Прямолинейность поверхностей контролируют линейкой по ГОСТ 8026 на просвет. При контроле на просвет линейку острым ребром накладывают на контролируемую поверхность, а источник света помещают сзади. Линейное отклонение определяют путем сравнения с образцом просвета.


6.7 Выбор длины образцов зависит от расстояния между захватами (см. 7.2), а также от длин зажимаемых концов образца в захватах. Рекомендуется, чтобы длины зажимаемых концов были не менее высоты губок захватов.

6.8 Образцы кондиционируют при температуре (23±2)°C и относительной влажности (50±5)% в течение 40 ч, если иное не установлено в нормативном документе или технической документации на материал.

Примечание - См. ДА.5-ДА.7 (приложение ДА).

     

     7 Проведение испытаний

7.1 Испытания проводят при температуре и влажности, при которых проводилось кондиционирование, если иное не установлено в нормативном документе или технической документации на материал.

Испытания при повышенных и пониженных температурах проводят в термокамерах для машин. Температуру испытаний и допускаемые ее колебания определяют в соответствии с нормативным документом или технической документацией на материал.

7.2 Образец в захватах машины устанавливают так, чтобы их продольные оси совпали с прямой, соединяющей точки крепления захватов в машине.

Расстояние между захватами должно составлять (150±2) мм.

7.3 Прикладывают к образцу предварительную нагрузку. Значение предварительной нагрузки выбирают в соответствии с таблицей 1.



Таблица 1

Деформация при разрушении

Предварительная нагрузка, Н

0,006

100

0,0060,012

100

0,012

200


7.4 Устанавливают датчики деформации.

7.5 Задают скорость перемещения активного захвата машины (максимальная допустимая скорость перемещения активного захвата составляет 250 мм/мин).

7.6 Для определения предела прочности при растяжении образец равномерно нагружают с заданной скоростью вплоть до его разрушения.

7.7 Для определения модуля упругости образец равномерно с заданной скоростью нагружают в пределах линейного участка диаграммы деформирования, границы которого выбирают в соответствии с таблицей 2.



Таблица 2

Деформация при разрушении

Минимальное значение деформации,

Максимальное значение деформации,

0,006

0,0005

0,0015

0,0060,012

0,001

0,003

0,012

0,001

0,006

7.8 В ходе нагружения записывают значения деформации образца в зависимости от нагрузки. Значения записывают непрерывно или через регулярные интервалы.

7.9 Для определения предела прочности при растяжении образец нагружают и записывают наибольшую нагрузку P, которую выдержал образец.

7.10 По окончании испытания оценивают тип и местоположение разрушения образца, используя специальное идентификационное обозначение в соответствии с таблицей 3 и рисунком 1.



Таблица 3

Первый символ

Второй символ

Третий символ

Характер разрушения

Шифр

Участок разрушения

Шифр

Место разрушения

Шифр

Захват

G

Внутри захвата

I

Низ

B

Поперек волокон

L

По границе губок захвата

A

Верх

T

Продольное расслоение (отрыв волокна)

S

<1 w от захвата, где w - ширина захвата

W

Середина

M

Разрыв

X

По ширине

G

Комбинированное (разрушение в нескольких местах)

V

Прочее

O

Комбинированный (несколько участков разрушения)

V

Неизвестно

U

Неизвестно

U



Рисунок 1 - Трехкомпонентный шифр типа разрушения

Если происходит проскальзывание или разрушение образца в захватах, а также если разрушение произошло вследствие дефекта образца, результаты испытания не учитывают и проводят повторные испытания на новом образце.

Примечание - См. ДА.8 (приложение ДА).

     

     8 Обработка результатов

8.1 Предел прочности при растяжении , МПа, вычисляют по формуле

,                                                            (1)


где P - наибольшая нагрузка, которую выдержал образец, Н;

- плотность жгута, г/см;

M - масса на единицу длины жгута, г/м.

8.2 Модуль упругости E, ГПа, вычисляют по формуле

,                                                    (2)


где - нагрузка, соответствующая деформации , Н;

- нагрузка, соответствующая деформации , Н.

8.3 Среднеарифметическое значение предела прочности при растяжении и модуля упругости вычисляют по ГОСТ 14359-69 (подраздел 4.3).

8.4 Стандартное отклонение предела прочности при растяжении и модуля упругости вычисляют по ГОСТ 14359-69 (подраздел 4.4).

8.5 Коэффициент вариации предела прочности при растяжении и модуля упругости вычисляют по ГОСТ 14359-69 (подпункт 4.6).

Примечание - Приведенные выше дополнительные по отношению к АСТМ Д4018 пункты применяют для расчета статистических характеристик.


Примечание - См. ДА.9 (приложение ДА).

     9 Протокол испытаний


Результаты проведения испытаний оформляют в виде протокола, содержащего:

- ссылку на настоящий стандарт;

- информацию, необходимую для полной идентификации образцов;

- информацию по оборудованию;

- предел прочности при растяжении, его среднеарифметическое значение, стандартное отклонение и коэффициент вариации;

- модуль упругости, его среднеарифметическое значение, стандартное отклонение и коэффициент вариации;

- тип и местоположение разрушения образца;

- дату проведения испытаний.

Примечание - См. ДА.10 (приложение ДА).

Приложение ДА
(справочное)

     Оригинальный текст модифицированных структурных элементов

ДА.1

1.1 Настоящие методы испытаний включают подготовку и испытание на растяжение пропитанных смолой и затвердевших образцов для испытаний, сделанных из углеродных и графитовых нитей, пучков и прядей с непрерывным волокном для определения их свойств при растяжении.

1.2 Настоящие методы испытаний также включают определение плотности и массы на единицу длины нити, пучка или пряди для получения дополнительных данных для вычисления способности к растяжению.

Примечание - Редакция раздела изменена для приведения в соответствие с требованиями ГОСТ Р 1.5-2012 (п.3.1) и ГОСТ 1.5-2001 (подраздел 3.7).

ДА.2 3 Термины
     


    3.1 Определение:

3.1.1 пропитка, n: Общий термин для составов, которые при нанесении на нить или волокнистое вещество образуют практически сплошную пленку вокруг нити и отдельных волокон.

3.2 Определения терминов, характерных для настоящего стандарта:

3.2.1 волокно с удаленной пропиткой, n: Волокно, с которого была удалена пропитка.

3.2.2 волокно, n: Углеродная или графитовая нить, пучок или прядь с непрерывным волокном.

3.2.3 пропитанное волокно, n: Волокно с нанесенной пропиткой.

3.2.4 непропитанное волокно, n: Волокно, на которое никогда не наносилась пропитка.

3.3 Условные обозначения:

3.3.1 A - коэффициент пересчета единиц измерения для предела прочности при растяжении.

3.3.2 B - коэффициент пересчета единиц измерения для модуля упругости при растяжении.

3.3.3 E - секущий модуль упругости волокна.

3.3.4 - нижний предел напряжения.

3.3.5 - верхний предел напряжения.

3.3.6 - поправочный коэффициент для плотности пропитки.

3.3.7 L  - длина образца.

3.3.8 MUL - масса на единицу длины пропитанного волокна.

3.3.9 - масса на единицу длины пропитанного и затвердевшего волокна.

3.3.10 P - максимальная нагрузка.

3.3.11 - растягивающая нагрузка при нижнем пределе напряжения.

3.3.12 - растягивающая нагрузка при верхнем пределе напряжения.

Закупки не найдены
Свободные
Р
Заблокированные
Р
Роль в компании Пользователь

Для продолжения необходимо войти в систему

После входа Вам также будет доступно:
  • Автоматическая проверка недействующих стандартов в закупке
  • Создание шаблона поиска
  • Добавление закупок в Избранное