有機(jī)玻璃斷裂韌性測量實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)報(bào)告11、實(shí)驗(yàn)名稱：實(shí)驗(yàn)名稱：有機(jī)玻璃SENB斷裂韌性測量實(shí)驗(yàn)2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)習(xí)了解有機(jī)玻璃平面應(yīng)變斷裂韌度K1C試樣制備，斷口測量及數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵要點(diǎn)。2.掌握有機(jī)玻璃平面應(yīng)變斷裂韌度K1C的測定方法。3、實(shí)驗(yàn)器材：實(shí)驗(yàn)器材：島津萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)、三點(diǎn)彎曲試件、游標(biāo)卡尺4、實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：本實(shí)驗(yàn)按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB41612007規(guī)定進(jìn)行。1.材料斷裂韌性的定義：材料斷裂韌性的定義：在線彈性斷裂力學(xué)中，材料發(fā)生斷裂脆斷

2、的一個重要準(zhǔn)則是ICIKK?式中，為應(yīng)力強(qiáng)度因子，它是反映裂紋尖端附近應(yīng)力場強(qiáng)弱的參量，其值決定與構(gòu)件的幾IK何形狀、裂紋尺寸和外加載荷的大??；而是材料在平面應(yīng)變狀態(tài)和小范圍屈服條件下，IICK型裂紋發(fā)生失穩(wěn)擴(kuò)展時的臨界應(yīng)力強(qiáng)度因子，也稱為材料的平面應(yīng)變斷裂韌度。表征材ICK料在線彈性范圍內(nèi)有裂紋是抵抗斷裂的能力，是材料固有的一種力學(xué)性質(zhì)。因此，在一定條件下，它與加載方式、試樣類型和尺寸無關(guān)，可以通過實(shí)驗(yàn)測定。在測試時，試樣的表達(dá)式已知

3、，。式中，、是試樣的形ICKIKaPYaYKI??????YY?狀因子，在試樣形狀和尺寸一定時是常數(shù)；P是加在試樣上的外載荷；a是裂紋的長度。所以，在測試時，只要在試樣加載過程中，測出裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展時的臨界載荷（或臨界應(yīng)力CP）和試樣的裂紋尺寸a，就可以求出試樣材料的臨界應(yīng)力強(qiáng)度因子。由于要求試樣在平面C?應(yīng)變和小范圍屈服條件下失穩(wěn)擴(kuò)展，裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展前原長仍為a，所以平面應(yīng)變斷裂韌度的測定，實(shí)際上只是臨界載荷的測定。ICKCP2.應(yīng)力場強(qiáng)

4、度因子應(yīng)力場強(qiáng)度因子K1表達(dá)式表達(dá)式對于三點(diǎn)彎曲試樣，應(yīng)力強(qiáng)度因子的表達(dá)式為：實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)報(bào)告32.測量試件與裂紋的相關(guān)尺寸；將試樣裝置到試驗(yàn)機(jī)上；3.開動拉伸機(jī)，緩慢勻速加載，直至試樣明顯開裂，停機(jī)。曲線上記錄下載荷位移曲線；4.待試樣壓斷后，實(shí)驗(yàn)停止，停機(jī)取下試樣；觀察斷口外貌。6、實(shí)驗(yàn)過程及數(shù)據(jù)處理：實(shí)驗(yàn)過程及數(shù)據(jù)處理：1用游標(biāo)卡尺測定時間的幾何尺寸：圖1三點(diǎn)彎曲試件如圖1所示，測得材料的具體幾何尺寸為：跨度S厚度B高度y長度L裂