三点和四点弯曲测试夹具(ASTM D790, 6272, 7264)。

型号:WTF-FL (不锈钢)

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图1: 三点和四点弯曲测试夹具

图1和图2所示的这种弯曲测试夹具,是为测试材料的三点和四点弯曲而设计的。 在1997年之前,一个ASTM标准,即ASTM D790,涵盖了两种加载模式。 然而,自1997年以来,ASTM D790中只包括三点加载(参考文献1),而针对四点加载则制定了一个新的ASTM标准,即ASTM D6272(参考文献2)。 这两个标准属于ASTM D20-塑料委员会的管辖范围。 2006年,ASTM D30-复合材料委员会发布了一个专门针对复合材料的新标准,即ASTM D7264,标题为 "纤维增强聚合物基体复合材料的弯曲性能",其中包括三点和四点载荷(参考文献3)。

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图2: 各种挠性夹具组件的视图

ASTM标准D790和D6272建议试样跨度长度与厚度之比为16:1,但对于特定材料允许使用32:1、40:1和60:1的比例。 ASTM D7264建议比率为32:1,但也允许使用其他比率。 对于一个典型的0.1英寸厚的试样和常用的跨度长度与厚度之比为16:1,这相当于1.6英寸的支撑跨度,标准中规定两端至少有10%(最小0.25英寸)的额外试样悬空。

为了适应各种类型的材料、试样厚度和跨度长度与厚度之比,WTF-FL型夹具的支撑跨度长度可在整个跨度长度范围内无级调节,最大可达8英寸。 底座上刻有刻度标记,以帮助设置所需的跨度长度,这可以通过滑动每个试样支架到所需的位置来实现。然后,通过从底部拧紧内六角螺丝,将这些试样支架牢牢夹住。四点式装载头也可以进行类似的调整,最大跨度为6英寸。它还刻有刻度标记,以帮助设置所需的装载跨度长度。 对于四点式装载,通常使用三点式或四点式装载,尽管ASTM D7264只允许四点式装载。

所有的支撑和装载点都是硬化的钢筒,每个直径0.25英寸,长2.5英寸,两端的小弹簧固定在静脉槽中。这使得它们可以旋转,而且如果需要的话,也可以很容易地更换。 可以根据要求提供其他装载和支撑跨度的长度和圆柱体的直径。 例如,4毫米、6毫米和10毫米直径的装载筒也是常用的。 例如,ASTM D790和D6275规定了4毫米和10毫米直径的圆柱。

弯曲夹具的顶部和底部有一个1"-14的螺纹孔,用于连接到试验机上。定制的适配器可用于连接到任何类型的特定试验机上,但不包括在夹具中。

也可以设计和制造特殊的挠性夹具。 图3显示了一个这样的例子。 这个完全可调整的支持跨度的三点加载夹具有支持圆柱体,当试样在负载下发生偏移时,可以在其平坦的支持表面上自由滚动。 这个夹具也被设计成可以使用不同直径的可互换油缸。 虽然大多数标准不要求滚动支撑缸,但如果需要,可以选择这种方式。

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图3: 完全可调整的三点挠性夹具,带有油缸支架和可互换的装载和支撑油缸,可选择适配器(图中所示为3、6.4、10和12mm直径的油缸)。

FL-Rolling Supports 1

图 4: 完全可调整的三点式挠性夹具,带有滚动气缸支架,可选适配器。

FL 滚动支持-闭合

图5:典型的滚动支撑缸的特写。

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图6:用于测试小鼠骨骼的小规模三点式和四点式夹具配置。

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图7:可调整的跨度,亚规模的镍超合金,三点弯曲夹具,用于高温测试。

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图8:微型固定跨度,四点挠性夹具(4毫米支撑跨度和2毫米负载跨度)。

也可以提供螺钉调节的跨度弯曲固定装置,类似于  短梁剪切夹具 和 长梁柔性夹具.

其他信息的来源。

1) ASTM标准D 790-10(2010),"未增强和增强塑料及电气绝缘材料的抗弯性能",美国测试与材料协会,宾夕法尼亚州西康斯霍肯(West Conshohocken)(首次发行于1970年)。

2) ASTM标准D 6272-10(2010),"通过四点弯曲的未增强和增强塑料及电气绝缘材料的弯曲性能",美国测试与材料协会,宾夕法尼亚州西康斯霍克恩(1998年首次发布)。

3) ASTM标准D 7264-07(2007年),"聚合物基质复合材料的抗弯性能",美国测试与材料协会,宾夕法尼亚州西康索霍肯(West Conshohocken)(首次发布于2006年)。