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国家标准计划《纤维增强塑料层合板冲击后压缩性能试验方法》由 TC39(全国纤维增强塑料标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国建筑材料联合会

主要起草单位 中国航发北京航空材料研究院

目录

基础信息

计划号
20204799-T-609
制修订
修订
项目周期
12个月
下达日期
2020-12-24
申报日期
2019-11-25
公示开始日期
2020-04-26
公示截止日期
2020-05-10
标准类别
方法
国际标准分类号
83.120
83 橡胶和塑料工业
83.120 增强塑料
归口单位
全国纤维增强塑料标准化技术委员会
执行单位
全国纤维增强塑料标准化技术委员会
主管部门
中国建筑材料联合会

起草单位

目的意义

开展本项目的目的是修订GB/T 21239-2007纤维增强塑料层合板冲击后压缩性能试验方法,一方面技术内容向国外先进标准方法靠拢,另一方面克服当前国内外标准方法共同缺点对GB/T 21239-2007补充完善。

纤维增强塑料层合板冲击后压缩标准试验方法适用于测定复合材料冲击后压缩强度、冲击后压缩模量、冲击后压缩破坏应变等力学量,这些力学量是考虑低能量冲击情况下复合材料损伤容限设计的主要内容,主要用于确定压缩强度和压缩刚度设计值,同时也间接的用于评价复合材料的韧性,用于材料筛选和工艺改进等。

GB/T 21239-2007是由北京航空材料研究院在研究了NASA1142.B11“冲击后压缩试验”、SACMA SRM 2R-94“定向纤维树脂基复合材料冲击后压缩试验方法”、HB 6739-1993“碳纤维复合材料层合板冲击后压缩试验方法”、ASTM D7136-2005“纤维增强聚合物基复合材料对落锤冲击的损伤阻抗试验方法”和ASTM D7137-2005“含损伤聚合物基复合材料层压板压缩剩余强度性能试验方法”,并结合工程实际对各标准试验方法大量应用研究的基础上制定的,GB/T 21239-2007中关于冲击部分的技术内容基本与ASTM D7136-2005等效,关于冲击后压缩部分的技术内容基本与ASTM D7137-2005等效。

目前这两个标准已被多次修订,最新版本为ASTM D7136-2015和ASTM D7137-2017,GB/T 21239-2007在历经12年的使用,通过技术内容对比和工程使用情况发现已在多个方面出现技术落后,如:冲击头、损伤检测、预加载和模量测试等技术内容的规定方面,这些技术内容均会对试验结果产生重要影响。

GB/T 21239-2007对冲击头不满足最低冲击高度要求时的处理措施没有规定;对损伤检测的细节没有规定,如损伤检测设备、损伤检测内容等没有规定;对预加载的载荷值及判断支持夹具对试样支持效果具体实施方法没有规定;没有模量测试内容。

而以上这些GB/T 21239-2007的缺陷不仅可能引起试验结果的分散性,还可能使某些规定不具有可操作性,或者不能提供材料研制和结构设计关注的重要力学参量。

另外,复合材料结构设计的损伤容限性能评估主要依托典型铺层(与结构铺层相同)复合材料在特定损伤或者截止能量冲击条件下的压缩性能,而当前ASTM D7136、ASTM D7137和GB/T 21239中均没有规定相应技术内容。

综上所述,急需开展本项目修订现有GB/T 21239,一方面从技术先进性上大部分技术内容向国际先进标准靠拢,另一方面进行技术内容的补充完善以满足评估复合材料结构损伤容限性能的试验要求。

修订后的标准内容将更完善,将适用于军民所有领域复合材料结构研制对冲击后压缩性能的试验要求. 。

范围和主要技术内容

本标准适用于测定由碳纤维、玻璃纤维增强聚合物基复合材料层合板的冲击及冲击后压缩强度测定。其他纤维增强聚合物基复合材料可参照使用。主要技术内容包括:试验的方法原理、试样、试验条件、试验设备、试验步骤、结果计算和试验报告.