ASTM D2659-11 吹塑熱塑性容器柱狀壓碎性能的標準試驗方法

美國材料與試驗協會（ASTM）制定的標準《ASTM D2659-11吹塑熱塑性容器柱狀破碎性能標準試驗方法》描述了一種測定吹塑熱塑性容器（無論是商業吹塑還是實驗室吹塑）在恆定壓力撓度率下在柱狀破碎條件下加載的機械性能的試驗方法。雖然該測試方法是專門為吹塑容器開發的，但一般程序也可以應用於透過例如熱成型、注塑成型和其他類似方法生產的具有合適幾何形狀的容器。

就本標準而言，適用以下術語和定義：

• 斷裂屈服荷載是指在壓縮斷裂試驗中，在荷載不增加的情況下撓度增加的初始荷載（以公斤荷載單位表示）。在某些情況下，通常由於特定船舶的設計或樣式特徵，或兩者兼而有之，可能會觀察到斷裂屈服載荷的多個值，即發生小的偏轉，而斷裂載荷沒有增加或減少，隨後正常的斷裂載荷隨偏轉而繼續變化。在評估吹塑熱塑性容器的柱狀破碎特性時，這種現像不容忽視，因為它對於相關應用來說可能是一個非常有用的識別故障點。發生這種突然變化的負荷可被選為研究的斷裂屈服負荷。在這種情況下，最終報告應附上所選斷裂屈服負荷的適當描述。
• 斷裂時的壓碎負荷是指施加於吹塑熱塑性容器上的壓碎負荷（以公斤表示），該負荷通過使容器的任何部分的材料破裂或分離而導致破裂。
• 壓潰屈服撓度荷載是指在壓潰屈服荷載作用下，杯形試樣沿著試驗中心線（壓潰軸）的長度縮短量（以毫米表示）。
• 表觀抗壓剛度表示抗壓荷載與抗壓荷載撓度曲線線性部分某點的相應撓度之比（以牛頓/公尺表示）。

柱狀壓碎試驗僅在與試驗條件接近的條件下使用時，才能提供有關吹塑熱塑性容器的壓碎特性的資訊。

柱狀破碎特性包括破碎屈服荷載、破碎屈服荷載時的撓度、破壞時的破碎荷載和表觀破碎硬度。由延展性低的材料製成的吹塑熱塑性容器可能會因脆性斷裂而無法破碎。在這種情況下，壓碎屈服負荷等於斷裂時的壓碎負荷。由延展性材料製成的吹塑熱塑性容器並不總是表現出壓潰屈服載荷，儘管它們通常會提供壓潰屈服載荷值。

柱狀破碎試驗為研發、應用、設計、品質控制、根據規範驗收或拒收以及特殊用途提供了獲取數據的標準方法。在與標準測試的負載時間尺度有很大差異的應用中，測試對於工程設計不具有重要意義。此類應用需要進行衝擊、蠕變和疲勞等額外測試。

這些測試中使用的主要設備包括：

• 試驗機：任何合適的試驗機，能夠控制橫樑以恆定速度運動，其主要包括以下內容：其上的驅動機構是一種驅動機構，它使橫樑的運動元件相對於固定元件具有均勻的、受控的速度。荷載指示器是一種荷載指示機構，可以顯示試樣所承受的總破碎荷載。該機制在指定的測試速率下必須基本上沒有慣性滯後，並且必須以 61% 的準確度指示壓潰負荷。測試機的精度至少每年應驗證一次。
• 引伸計：是一種適用於測定試驗過程中任意時刻對試樣施加負荷的兩個表面之間距離的儀器。希望儀器能夠自動記錄該距離或試樣隨壓潰荷載而發生的任何變化。該儀器在指定的加載速率下應基本沒有慣性滯後，並應符合 ASTM E83-23 中定義的 B-2 級引伸計的要求。

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