EN ISO 2039 Пластмассы. Определение твердости

EN ISO 2039 Пластмассы. Определение твердости

Стандарт «EN ISO 2039 Пластмассы. Определение твердости», основанный на европейском стандарте и позднее опубликованный Международной организацией по стандартизации (ИСО), состоит из подразделов, опубликованных под тем же названием. А именно,

EN ISO 2039 Пластмассы. Определение твердости

  • Стандарт «EN ISO 2039-1 Часть 1: Метод вдавливания шарика» описывает метод определения твердости пластмасс и эбонита с помощью нагруженного шарикового индентора. Твердость при вдавливании шарика, определенная этим методом, может предоставить данные для исследований и разработок, контроля качества, а также для приемки или отклонения в соответствии со спецификациями.

Для целей настоящего стандарта твердость оттиска выражает нагрузку на оттискной станок, деленную на площадь поверхности оттиска, создаваемого оттиском, после определенного времени приложения нагрузки. Выражается в ньютонах на квадратный миллиметр.

Этот метод заключается в надавливании шарика на поверхность испытуемого образца под определенной нагрузкой. Глубина отпечатка измеряется под нагрузкой. Площадь поверхности отпечатка рассчитывается исходя из его глубины. Затем рассчитывается твердость при вдавливании шарика с использованием уравнения, приведенного в стандарте.

Машина для испытания твердости, используемая в испытаниях, в основном состоит из рамы с регулируемой платформой, оснащенной пластиной для поддержки испытуемого образца, устройства для вдавливания с соответствующей арматурой и оборудования для приложения нагрузки без удара. Испытательная установка также должна быть оснащена устройством, измеряющим глубину проникновения отпечатка с точностью плюс/минус 0,4 мм в диапазоне 0,005 мм. Рама не должна деформироваться более чем на 0,05 мм при максимальной нагрузке, деформацию следует измерять вдоль главной оси приложенной силы. Инструмент для вдавливания должен представлять собой закаленный и отполированный стальной шарик. После испытания мяч не должен иметь никаких деформаций или повреждений. Диаметр шарика должен быть 5,0 мм плюс/минус 0,05 мм. В этих испытаниях также используется устройство отсчета времени с точностью плюс/минус 0,1 с.

Каждый образец для испытаний должен представлять собой гладкий, плоский лист или блок достаточного размера, чтобы свести к минимуму влияние кромок на результат испытания (например, 20 мм x 20 мм). Поверхности испытуемого образца должны быть параллельны. Рекомендуемая толщина — 4 мм. Опорная поверхность испытуемого образца не должна иметь никаких деформаций после испытания. Если необходимо испытать образцы толщиной менее 4 мм, допускается укладка нескольких образцов друг на друга. Однако значения твердости, полученные в сложенных друг на друга образцах для испытаний и в отдельных образцах для испытаний одинаковой толщины, могут различаться.

Несмотря на то, что прилагаются все усилия для обеспечения параллельности образца, в некоторых случаях бывает сложно получить идеально плоские образцы для испытаний, особенно в образцах, отлитых под давлением из полукристаллических термопластов. Если используются такие слегка деформированные образцы для испытаний, часть измеренной глубины отпечатка фактически соответствует расстоянию, которое проходит индентор, прижимая образец для испытаний к опорной пластине. Эту трудность можно преодолеть, используя круглую подложку диаметром 10 мм плюс 7 минус 1 мм. Этот диаметр также достаточно велик для получения идеально плоских образцов для испытаний. Также рекомендуется размещать испытуемый образец плоской стороной к опорной пластине.

Перед испытанием образцы выдерживаются в одной из стандартных атмосфер, указанных в стандарте ISO 291.

  • Стандарт «EN ISO 2039-2 Часть 2: Твердость по Роквеллу» описывает метод определения твердости пластмасс при вдавливании с помощью твердомера по Роквеллу с использованием шкал твердости Роквелла M, L и R. Число твердости по Роквеллу напрямую связано с твердостью пластика при вдавливании: чем выше это число, тем тверже материал. Из-за кратковременного совпадения шкал твердости Роквелла с этой процедурой на одном и том же материале можно получить два разных значения твердости по Роквеллу по разным шкалам, и оба они могут быть технически правильными.

Для материалов с высокой ползучестью и восстановлением факторы времени, связанные с приложением основных и дополнительных нагрузок, оказывают существенное влияние на результаты измерений. Альтернативный метод использования прибора для определения твердости по шкале Роквелла включен в приложение к стандарту.

Данный метод представляет собой метод определения твердости в заданных пределах для времени нагрузки путем приложения постоянной малой нагрузки к стальному шарику, покоящемуся на испытуемом материале, с последующим приложением большой нагрузки, а затем возвратом к той же малой нагрузке. Фактическое измерение получается путем вычитания глубины проникновения, вызванной незначительной нагрузкой, из общей глубины проникновения за вычетом упругого восстановления по истечении фиксированного времени после снятия основной нагрузки. Число твердости по Роквеллу выводится из чистого увеличения глубины отпечатка, когда нагрузка на отпечаток увеличивается от постоянной незначительной нагрузки до значительной нагрузки, а затем возвращается к той же незначительной нагрузке.

Стандартный образец для испытаний должен представлять собой плоский лист толщиной не менее 6 мм. Он должен иметь достаточно места для выполнения требований настоящего стандарта. Испытуемый образец не обязательно должен быть квадратным. После испытания на опорной поверхности не должно быть следов индентора.

Если образцы минимальной толщины, указанной в настоящем стандарте, отсутствуют, то испытуемый образец должен быть изготовлен из стопки более тонких испытуемых образцов той же толщины, изготовленных из того же материала. Однако поверхности отдельных деталей должны полностью соприкасаться и не должны быть разделены какими-либо дефектами поверхности (например, вмятинами или заусенцами от распилов).

Все отпечатки должны быть сделаны только на одной поверхности испытуемого образца. Для определения твердости по Роквеллу достаточно одного образца для испытаний, при этом на каждом образце изотропных материалов следует провести не менее пяти измерений.

Если испытываемый материал анизотропен, направление индентирования следует указывать относительно осей анизотропии. Если требуются результаты более чем в одном направлении, следует подготовить образцы для испытаний таким образом, чтобы можно было провести не менее пяти измерений твердости по Роквеллу в каждом направлении.

Образцы для испытаний перед испытанием выдерживаются в атмосфере, указанной в соответствующем международном стандарте для испытуемого материала или в одной из атмосфер, указанных в стандарте ISO 291.

Наша организация, которая на протяжении многих лет стремится оказывать поддержку предприятиям всех секторов посредством широкого спектра испытаний, измерений, анализа и оценочных исследований, имеет сильный штат сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В этом контексте предприятиям также предоставляются услуги по проведению испытаний в соответствии со стандартом «EN ISO 2039 Пластмассы. Определение твердости».

WhatsApp