伊奥塞斯库剪切试验夹具(ASTM D5379)。

型号:WTF-IO (不锈钢)

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图 1:ASTM 标准 D5379 Iosipescu 剪切试验夹具,所示为可选适配器

20 世纪 70 年代末和 80 年代初,怀俄明大学复合材料研究小组积极开发了用于复合材料的 Iosipescu 剪切试验夹具。 从那时起,大量的夹具被提供给世界各地的研究小组,现在这种测试方法已被广泛使用。 关于该测试方法的 ASTM 标准 D5379 于 1993 年首次发布(参考文献 1)。该标准提供了一般测试程序。此外,此处列出的参考文献中还对通常获得的结果进行了大量补充讨论。

标准试样(如图 1 正视图所示)长 3 英寸,宽 0.75 英寸,厚度可达 0.50 英寸。通常使用的试样厚度约为 0.1 英寸。如果需要,该夹具还可以容纳更短更窄的试样。 试样的每个边缘都加工有一个 90° 缺口,缺口区域的试样表面可以安装一个应变计来监测剪切应变。标准的 ±45° 双轴应变计或特殊的 伊奥塞斯库 通常使用量具。在安装试样时,用手指抬起从试样下端缺口下方的夹具中伸出的小直径杆(图1中的正面照片),以使试样从左到右居中。试样被推到夹具的平坦背面,使其前后定位。锥形楔子不是用来夹紧的;它们可以用手指旋钮调节,以适应宽度略有不同的试样。可以提供不同厚度的楔子,以适应这个小范围的厚度变化之外的试样。

夹具的移动部分包括一个线性球套(见图1的后视图照片),它在安装在夹具底部的硬化钢垂直柱上移动。这个球轴承消除了导柱的束缚,并将摩擦阻力降到最低。轴承的贴合度可以通过夹具移动部分背面的螺丝和锁紧螺母来调整。

使用时,夹具无约束地直接放在试验机的底座上。如图 2 中标准尺寸夹具所示,夹具上有一个直径为 1.25 英寸的标准螺柱,带锁环和直径为 0.50 英寸的十字销孔,螺纹连接到夹具的移动半部分。所需的任何特殊适配器 附上 这个螺柱适用于正在使用的特定测试机器,例如标准的 英特朗 类型 Df 适配器(图 1)可作为选件提供,只需支付象征性的额外费用。适配器钉在螺柱上,并通过夹具提供的锁环固定。

图 2 显示了一个特殊夹具的例子。左边的小夹具基本上是标准夹具的四分之一比例模型,设计用于测试长 20 毫米、宽 5 毫米、厚 5 毫米的试样。右边是标准尺寸的夹具,以作比较。我们还为客户制作了比标准更大的特殊夹具。

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图2:四分之一尺度 伊奥塞斯库 剪切夹具(左)。 标准夹具(右)。

图3显示了一个为高温测试设计的特殊夹具。这个夹具是由镍制成的。 超合金 可在高达 1500ºF (815ºC) 的温度下使用。由于没有能够在如此高温下工作的球衬套,因此夹具的右半部分在一个大直径、紧密配合的校准柱上移动。此外,由于该夹具通常在高温炉中使用,因此夹具底部有一个螺纹孔(几乎看不到),用于连接到支撑柱上,顶部有一个螺纹螺栓,用于连接。

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图 3: 镍 超级合金 伊奥塞斯库 用于1500°F (815°C)的剪切试验夹具

其他信息的来源。

1) ASTM标准D5379-12,"用V型缺口梁法测试复合材料的剪切性能的标准测试方法",美国测试和材料协会,宾夕法尼亚州西康索霍肯(首次出版于1993年5月)。

2) N. Iosipescu,"金属单次剪切测试的新精确程序"。 材料学报,第2卷,第3号,1967年9月,第537-566页。

3) D.E. Walrath和D.F. Adams,"应用于复合材料的Iosipescu剪切试验"。实验机械学,第23卷,第1号,1983年3月,第105-110页。

4) D.F. Adams和D.E. Walrath,"Iosipescu剪切试验方法的现状"。 复合材料杂志,第21卷,1987年6月,第484-505页。

5) D.F. Adams和D.E. Walrath,"Iosipescu剪切试验方法的进一步发展"。实验机械学,第27卷,第2号,1987年6月,第113-119页。

6) D.F. Adams, "用于测试聚合物和复合材料的Iosipescu剪切试验方法"。 聚合物复合材料读者可以通过以下方式来了解:1.在中国大陆地区的销售情况;2.在中国大陆地区的销售情况;3.在中国大陆地区的销售情况。

7)D.F. Adams和E.Q. Lewis,"Iosipescu剪切试验试样的实验应变分析"。 实验机械学,第35卷,第4号,1995年12月,第352-360页。