附录B(标准的附录)长期弯曲应变Sb试验及确定方法

B1 范围 本方法对玻璃纤维增强塑料夹砂管的长期弯曲应变Sb试验及确定方法作了基本规定。

B2 长期弯曲应变Sb 用一组直径和壁厚相同的RPM管试样,采用平行板分别施加外力使其保持一定的直径变化值不变,测出每个试样的破坏时间,并换算出相应的弯曲应变,再由回归曲线外推至50年(4.38×105h)后管弯曲应变Sb。

B3 试样

B3.1 按照GB/T5352—1985第2章要求进行取样。

B3.2 试样数量不少于18个,并选择一定的直径变化值能确保获得如下破坏点:

破坏时间,h 破坏点数

10~1000h 至少4个

1000~6000h 至少3个

6000~10000h 至少3个

10000h以上 至少1个

总计 至少18个

B4 试验条件及设备

B4.1 试验温度为23℃±2℃。

B4.2 试验用溶液为2MH2SO4,在整个试验过程中应保持溶液浓度在±5%的范围内。

B4.3 试验设备及加载板、加载形式、加载速度、变形测量等应符合GB/T5352—1985第3章中的要求。

B5 试验步骤

B5.1 按B3要求取样,并进行状态调节,对合格试样编号,测量壁厚,壁厚精度到0.02mm,测量加载方向及其垂直方向的内直径,精确到0.1mm。

B5.2 将试样置于加载板中心位置并进行加载(若用应变计测量应变应预先在下加载点管环试样内壁在其宽度的1/4、2/4及3/4处分别沿环向粘贴三片应变计,其量程应大于1.5%),使直径变化量达到预定值(可用一简易加载装置,如图B1所示,当直径变化达到预定值时,固定螺栓)。

B5.3 在下加载点附近试样两侧粘土两块柔性挡板,把预先调配好的溶液倒入,如图B1所示。在整个试验过程中,溶液深度不应小于25mm。

B5.4 加入溶液后开始记时并观察试样,观察间隔时间为:

试验时间,h 观察间隔时间,h

10~20 120~40

240~60

460~100 8100~600

24600~6000

486000以上 168(一星期)

若观察试样时,试样已破坏,则把上次观察时的试验时间作为试样破坏时间,记录该时间点及相应的直径变化值△。

B6 长期弯曲应变值Sb的确定

B6.1 以试样破坏时间t(h)的常用对数值为横轴,以相应的应变ετ(%)的常用对数为纵轴,假定h-logt和f-logετ间成线性关系,采用最小二乘法对试验结果进行回归计算,得到相应参数,最后可外推得到Sb值。

B6.2 试样的应变值可通过应变计直接测出,也可由式(B1)计算得到:

B6.3 试验数据的处理:公式

B6.4 参数a和b b=W/U a=H-bF 若按式(B8)计算得到的参数b为零和正值,则表明这些数据对评定这种材料是不适用的。

B6.5 弯曲应变与破坏时间的关系表示为: h=a+bf

B6.6 长期弯曲应变值Sb(50年)按式B11计算。

Sb=10n

n=(5.6415-a)/b