ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методы испытания механической прочности клеевых соединений неметаллических материалов из "Синтетические клеи Издание 3" Существующие методы испытания механической прочности клеевых соединений металлов предназначены главным образом для оценки прочностных характеристик клеев, в частности конструкционных. Однако они могут быть использованы и при испытаниях, проводимых с целью выбора конструктивных параметров клеевых соединений при проектировании конструкций. [c.462] Ниже кратко описываются лишь наиболее распространенные из этих методов, а также некоторые зарубежные методики испытаний, не регламентированные в СССР, но используемые в отечественных исследовательских работах. [c.462] Оценка процента разрушения по плоскости склеивания, по клею и по защитному покрытию производится визуально с точностью до 5—10% от номинальной площади склеивания. При определении характера разрушения следует осматривать обе части испытанного образца. [c.463] Рассматриваемый метод предназначен для определения разрушающего напряжения при сдвиге клеевых соединений металлических листов. При выборе стандартного метода испытания на сдвиг прежде всего необходимо установить целесообразную схему нагружения растяжение, сжатие, кручение или изгиб. [c.463] Испытания на сдвиг при кручении обеспечивают, при соответствующей форме образцов, наиболее чистый сдвиг. Однако изготовить образцы для таких испытаний довольно сложно, а метод для широкого применения мало удобен. Методы испытания на сдвиг при изгибе также нецелесообразно применять в качестве-стандартных касательные напряжения при поперечном изгибе распределяются неравномерно и расчет напряжений при больших прогибах сложен. [c.463] Испытания на сдвиг при сжатии удобны для клеевых соединений металлов больших толщин. При испытании таких материалов на растяжение потребовалось бы устанавливать выравнивающие прокладки для уменьшения эксцентриситета и обеспечения параллельности растягивающих усилий в плоскости клеевого шва. Клеевые соединения тонких металлических листов лучше испытывать на растяжение, так как при сжатии могут возникать явления продольного изгиба. В связи с тем, что соединения тонких металлических листов являются наиболее распространенными, в качестве стандартной схемы нагружения при сдвиге выбрано растяжение. [c.464] Цилиндрический образец для испытаний (рис. 1У.8) имеет две закладные головки и склеивается из двух одинаковых частей ( грибков ). Диаметры склеиваемых половин образца не должны отличаться более чем на 0,1 мм, а взаимное смещение их при склеивании не должно превышать 0,2 мм. Склеиваемые поверхности должны быть плоскими и перпендикулярны продольной оси образца так же, как и опорные поверхности головок. [c.465] Известен метод испытания соединений металлов в виде плит или полос на образцах-крестовинах, используемый также для испытаний соединений металлов с неметаллическими материалами. Образец (рис. 1У.9) склеивается посередине из двух одинаковых прямоугольных металлических брусков. Для склеивания образцов-крестовин удобно применять приспособление, обеспечив ающее фиксацию половин образца во взаимно перпендиклярном положении. [c.465] Для испытаний обоими методами используют машины, осуществляющие растяжение образцов и измеряющие нагрузку с точностью до 1%. Образцы обоих типов устанавливают на испытательные машины в специальные приспособления (рис. IV. 10), обеспечивающие правильное их центрирование относительно линии действия растягивающих усилий. В случае испытаний при повышенной или пониженной температурах образцы обоих типов выдерживают до начала нагружения в нагревательной или холодильной камере в течение 45—60 мин. [c.465] Испытания одного и того же клея на цилиндрических образцах и образцах-крестовинах дают разные показатели — обычно более низкие на крестовинах. [c.466] Для испытаний первого типа применяют стандартные образцы, форма и размеры которых показаны на рис. IV. 11 во втором случае предусматриваются испытания с переменным расстоянием между опорами й образцами других размеров (при сохранении общей схемы испытания и формы образца). [c.466] Для каждого варианта склеивания следует испытывать не менее 3 образцов. [c.467] При испытании образец (склеенный внахлестку) устанавливают плашмя на две опоры, находящиеся друг от друга на расстоянии 40 мм. В середине нахлестки перпендикулярно плоскости склеивания прикладывается изгибающая нагрузка (рис. IV. 13). Перед испытанием измеряют толщину и ширину склеенных половин образца, длину и ширину нахлестки. Для правильного расположения образца на испытательном приспособлении на боковые поверхности образца следует предварительно нанести риски в центре нахлестки, если образец центрируется по нагружающему ножу, или в местах опор, если центровка осуществляется по вершинам опор. Направление движения нагружающего ножа при испытаниях должно быть параллельно его оси и перпендикулярно оси образца. [c.467] Отдир Т-образных соединений. Испытания на отдир под углом 90° ( уголковый отдир) регламентированы в США [21] и широко используются в ряде других стран. Целью испытаний является определение относительной стойкости к отдиру клеевого соединения двух гибких материалов. Образцы для испытаний (рис. IV. 14) следует изготавливать очень тщательно, так как при определении прочности при отдире большое значение имеет толщина клеевого слоя и состояние поверхности склеиваемых субстратов. Испытания проводят на стандартной разрывной машине при скорости нагружения около 250 мм/мин. При этом определяют среднее погонное отдирающее усилие (в кг/см ширины образца). Предпочтительно пользоваться машиной с прибором-самописцем, регистрирующим значения перемещения зажима по одной оси координат и приложенную нагрузку — по другой. [c.469] Отдир по методу фирмы ВеИ . Фирмой Ве11 разработан видоизмененный метод определения прочности при отдире Т-образных образцов (рис. IV. 15). Образец шириной 12,7 мм и длиной около 250 мм, состоящий из гибкой полосы толщиной 0,4 мм и более жесткой толщиной 1,6 мм, расслаивают, пропуская концы полос через катушечное приспособление, причем катушки при нагружении могут вращаться. Скорость нагружения — около 500 мм/мин. По сравнению со стандартным методом значения прочности Т-образных соединений, получаемые по этой методике, как правило, немного выше, а разброс результатов меньше, так как угол отдира более постоянен [21, 22]. [c.469] При определении длительной прочности клеевых соединений в атмосфере с повышенной влажностью, при циклически изменяющихся температурах при действии других факторов, воспроизводящих эксплуатационные условия, в опытных работах в СССР и за рубежом используют пружинные зажимные приспособления, поддерживающие в образце, склеенном внахлестку, постоянные напряжения сдвига (рис. IV. 17). [c.471] Кроме испытаний длительной прочности, за рубежом стандартизованы методы испытаний ползучести, т. е. деформации, происходящей в клеевом соединении при длительном воздействии статических нагрузок (отечественные методики испытаний клеевых соединений на ползучесть не регламентированы). [c.471] Испытания проводят при несимметричных знакопостоянных циклах нагружения клеевых соединений, склеенных внахлестку (или встык), растягивающ,ими нагрузками, создающ,ими напряжения сдвига (отрыва) в клеевом шве. Образцы для испытаний аналогичны образцам, показанным на рис. IV. и IV. 18. [c.472] Вернуться к основной статье