Показатель прочности при растяжении картона
ГОСТ ИСО 1924-1-96
Группа К69
МКС 85.060
ОКСТУ 5409
Дата введения 2000-01-01
1 РАЗРАБОТАН Международным техническим комитетом МТК 144, Украинским государственным научно-исследовательским институтом целлюлозно-бумажной промышленности (УкрНИИБ)
ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 9 МГС от 12 апреля 1996 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование государства | Наименование национального органа по стандартизации |
Республика Беларусь | Госстандарт Беларуси |
Республика Казахстан | Госстандарт Республики Казахстан |
Республика Молдова | Молдовастандарт |
Республика Таджикистан | Таджикгосстандарт |
Российская Федерация | Госстандарт России |
Туркменистан | Главная государственная инспекция Туркменистана |
Узбекистан | Узгосстандарт |
Украина | Госстандарт Украины |
3 Настоящий стандарт содержит полный аутентичный текст ИСО 1924-1-83 «Бумага и картон. Определение прочности при растяжении. Часть 1. Метод нагружения с постоянной скоростью» с дополнениями, отражающими потребности экономики страны, внесенными в раздел 2, пункты 3.1-3.4; 5.1; 5.3-5.6; 6.2; раздел 7; пункт 9.2; раздел 10, которые в тексте выделены курсивом
4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 12 апреля 1999 г. N 122 Межгосударственный стандарт ГОСТ ИСО 1924-1-96 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2000 г.
5 ВЗАМЕН ГОСТ 13525.1-79 в части бумаги и картона
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на бумагу и картон и устанавливает метод определения прочности на разрыв и удлинения при растяжении с постоянной скоростью.
Метод определения прочности при растяжении регламентирует прибор, на котором нагружают испытуемый образец с постоянной скоростью так, чтобы разрушение произошло в течение (20±5) с.
Стандарт предназначен для общего применения и не ограничивает типы приборов для испытания, которые позволяют нагружать образец с постоянной скоростью.
Стандарт не распространяется на гофрированный картон.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 166-89 Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 8047-93 (ИСО 186-85) Бумага и картон. Правила приемки. Отбор проб для определения среднего качества
ГОСТ 13199-94 Полуфабрикаты волокнистые, бумага и картон. Метод определения массы продукции площадью 1 м
___________________
* В Указателе «Национальные стандарты» за 2006 год, как действующий на территории Российской Федерации, приводится ГОСТ 13199-88. — Примечание «КОДЕКС».
ГОСТ 13523-78 Полуфабрикаты волокнистые, бумага и картон. Метод кондиционирования образцов
ГОСТ 24104-88 Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие технические условия**
__________________
* Действует ГОСТ 24104-2001, здесь и далее. — Примечание «КОДЕКС».
ГОСТ 27015-86 Бумага и картон. Методы определения толщины, плотности и удельного объема
3 Определения
В настоящем стандарте применяют следующие термины и определения.
3.1 Разрушающее усилие () — максимальная сила, выдерживаемая образцом до разрушения в условиях, установленных в настоящем стандарте.
3.2 Прочность при растяжении () — максимальная сила, выдерживаемая образцом до разрушения в условиях, установленных этим стандартом, разделенная на ширину испытуемого образца.
3.3 Предел прочности при растяжении () — отношение силы, вызывающей разрыв испытуемого образца в условиях, установленных в настоящем стандарте, к площади поперечного сечения этого образца.
3.4 Разрывная длина () — расчетная длина полоски бумаги или картона определенной равномерной ширины, которая, будучи подвешенной за один конец, разрывается под действием собственной массы.
3.5 Индекс прочности при растяжении () — отношение прочности при растяжении к массе 1 м.
3.6 Удлинение в момент разрушения () — увеличение длины образца при растяжении, измеренное в момент разрушения в условиях, установленных в настоящем стандарте.
Относительное удлинение () — отношение удлинения в момент разрушения к первоначальной длине образца между кромками зажимов.
4 Сущность метода
Сущность метода заключается в определении силы, вызывающей разрушение образца и его удлинение до момента разрыва при постоянной скорости нагружения.
Используя результаты испытания и значения массы 1 м и толщины бумаги или картона, рассчитывают предел прочности при растяжении, разрывную длину и индекс прочности при растяжении.
5 Аппаратура
5.1 Разрывная машина любой системы, способная растягивать испытуемый образец с определенной скоростью и позволяющая измерять значение разрушающего усилия в момент разрыва образца с относительной погрешностью ±1%, а удлинение — с абсолютной погрешностью ±0,5 мм при нагрузке до 300 Н и ±1 мм при нагрузке свыше 300 Н.
Скорость нагружения должна регулироваться таким образом, чтобы разрушение испытуемого образца происходило за (20±5) с.
Примечания
1 Допускается для ускорения испытания разрушение образца проводить за (10±5) с. Значения результатов испытания будут на 2% выше по сравнению с описанным методом.
2 Разрывную машину маятникового типа следует отрегулировать так, чтобы угол отклонения маятника не превышал 50°.
5.2 Нож с ограничителем для нарезания образцов требуемой ширины, обеспечивающий параллельность сторон.
5.3 Секундомер с погрешностью измерения не более 0,1 с.
5.4 Толщиномер по ГОСТ 27015.
5.5 Весы лабораторные рычажные с наибольшим пределом взвешивания 200 г, с погрешностью взвешивания не более 0,001 г по ГОСТ 24104.
5.6 Штангенциркуль по ГОСТ 166 с диапазоном измерения 0-100 мм и значением отсчета по нониусу 0,1 мм, класс точности 1.
6 Отбор проб
6.1 Отбор проб для испытания — по ГОСТ 8047.
6.2 Для испытания бумаги и картона от выборки произвольно отбирают десять листов.
7 Кондиционирование
Листы проб кондиционируют по ГОСТ 13523. Режим и продолжительность кондиционирования — по нормативной документации на продукцию.
8 Подготовка образцов
Подготовку образцов производят в тех же условиях, что и кондиционирование.
Для расчета разрывной длины, индекса прочности при растяжении или предела прочности при растяжении определяют массу 1 м испытуемой бумаги (картона) по ГОСТ 13199 и толщину по ГОСТ 27015.
Из листов пробы, отобранных согласно разделу 6, готовят образцы для испытания. Образцы вырезают на расстоянии не менее 15 мм от края листа.
Испытуемый образец не должен иметь морщин, видимых трещин и водяных знаков. Наличие водяных знаков отмечают в протоколе.
Из отобранных листов пробы вырезают не менее 10 образцов в машинном и не менее 10 — в поперечном направлениях (9.2).
Образцы должны быть с параллельными сторонами с допустимым отклонением от параллельности, не превышающим ±0,1 мм, ровными и неповрежденными.
Примечание — Некоторые виды бумаги (например, санитарно-гигиеническая, конденсаторная и др.) чисто нарезать трудно. В таких случаях пакет из 2-3 листов этой бумаги перекладывают листами более жесткой бумаги (например, бумаги для документов) и нарезают образцы с этого пакета.
Ширина испытуемых образцов должна быть: (15,0) мм;
(25,0) мм; (50,0) мм.
Примечание — Выбор ширины образцов зависит от ширины зажимов используемого прибора, вида испытуемого материала и указаний в нормативной документации на продукцию.
Длина образца должна быть не менее 250 мм, чтобы его можно было закрепить в зажимах, не касаясь руками испытуемой части.
Примечание — Если размеры листов изделия (например, для санитарно-гигиенической бумаги и др.) менее 180 мм, то нарезают образцы такой длины, какую позволяет изделие, и отмечают это в протоколе испытаний.
9 Проведение испытания
9.1 Проверка (калибровка) прибора
Прибор проверяют и настраивают в соответствии с инструкцией изготовителя.
Метод проверки заключается в подвешивании грузов к зажиму, приводящему в движение механизм, фиксирующий нагрузку при нормальных условиях работы прибора. Показания шкалы снимают при уравновешивании системы за то же время, что и реальное испытание. Проверяют работу механизма, фиксирующего нагрузку, отсутствие зашкаливания, толчков, трения. При выявлении погрешности более 1% используют корректирующую поправочную кривую.
Проверку механизма, фиксирующего удлинение образца, производят штангенциркулем по всей шкале удлинения. Строят поправочную (корректирующую) кривую соотношения движения зажимов и показаний удлинения по шкале.
9.2 Испытание
Испытание проводят в тех же климатических условиях, в которых выдерживались образцы.
Если нет других указаний, то измерение разрушающего усилия каждого образца выполняют согласно инструкции изготовителя применяемого прибора.
Проверяют нулевое положение измерительных устройств.
Расстояние между зажимами устанавливают в зависимости от длины образца с предельным отклонением ±1 мм.
Сжимающие поверхности зажимов (плоские зажимы) или линии контактов (зажимы с контактными линиями) должны находиться в одной плоскости и должны быть отрегулированы таким образом, чтобы образец удерживался в течение всего испытания в этой плоскости.
Кромки зажимов, сжимающие испытуемый образец, должны быть в процессе всего испытания перпендикулярны к направлению прикладываемой силы и испытуемой части образца с предельным отклонением ±1°.
Образец устанавливают по длине верхнего зажима и закрепляют, не касаясь руками испытуемой его части. Образец выравнивают так, чтобы не было провисания и деформации, и закрепляют в нижнем зажиме, чтобы не было выскальзывания. При правильном закреплении образца края его расположены параллельно направлению прилагаемой силы.
Примечание — Для бумаги с небольшой массой 1 м (например, санитарно-гигиенической, конденсаторной и др.) к нижнему концу испытуемого образца прикрепляется легкий груз массой от 5 до 10 г. Чтобы не нарушать структуру образца, груз крепят с помощью специального зажима.
Предварительным испытанием подбирают скорость нагружения образца, чтобы разрыв образца произошел через (20±5) с.
Фиксируют силу, приложение которой вызвало разрыв образца, и удлинение в момент разрушения.
При определении разрывной длины необходимо разорвавшийся образец срезать у кромки зажимов. Срезанные остатки всех образцов взвешивают вместе с погрешностью не более 0,001 г.
Испытывают десять образцов в машинном и десять — в поперечном направлениях. Результаты испытания образцов, разрыв которых произошел на расстоянии менее 10 мм от кромки зажима, не учитывают.
Если более 20% испытуемых образцов разрывается на расстоянии менее 10 мм от кромки зажима, то все результаты следует считать недостоверными, а прибор необходимо проверить по всем параметрам и привести в рабочее состояние в соответствии с разделом 5 и пунктом 9.1.
Повторно испытывают образцы, вырезанные из тех же листов пробы.
10 Обработка результатов
10.1 Расчет
Результаты для машинного и поперечного направлений определяют и записывают отдельно.
10.2 Обозначения
— масса образца (среднее арифметическое значение массы всех испытуемых образцов, срезанных между кромками зажимов), мг;
— разрывная длина, км;
— масса 1 м, г/м;
— прочность при растяжении, кН/м;
— длина испытуемого образца между зажимами, мм;
— ширина испытуемого образца, мм;
— разрушающее усилие, Н;
— индекс прочности при растяжении, Н·м/г;
— предел прочности при растяжении, МПа;
— толщина испытуемого образца, мм;
— относительное удлинение в момент разрушения, %;
— удлинение, мм.
10.3 Разрушающее усилие при растяжении , H, определяется средним арифметическим значением результатов десяти измерений в машинном или десяти — в поперечном направлении либо средним арифметическим для обоих направлений, либо другим значением в зависимости от того, как показатель нормируется в нормативной документации на продукцию.
Разрушающее усилие выражают числом, округленным до:
0,1 Н при до 50,0 Н;
1 Н при
св. 50 до 500 Н;
5 Н при
св. 500 до 1000 Н;
10 Н при
св. 1000 Н.
Относительная погрешность определения разрушающего усилия при растяжении не превышает ±4% при доверительной вероятности 0,95.
10.4 Прочность при растяжении вычисляют по формуле
. (1)
Результат округляют до трех значащих цифр.
Примечание — Для бумаги с небольшой массой 1 м (например, конденсаторной, санитарно-гигиенической и др.) рекомендуется результаты прочности при растяжении выражать в ньютонах на метр.
Рассчитывают среднее квадратическое отклонение результатов.
10.5 Предел прочности при растяжении вычисляют по формуле
. (2)
Результат округляют до 1 МПа.
Относительная погрешность определения предела прочности при растяжении не превышает ±10% при доверительной вероятности 0,95.
10.6 Разрывную длину вычисляют по формуле
, (3)
или
. (4)
В качестве альтернативы разрывную длину рассчитывают по формуле
. (5)
Примечание — Для прибора, откалиброванного в единицах килограмм-силы, разрывную длину вычисляют по формуле
. (6)
Результат округляют до трех значащих цифр.
Относительная погрешность определения разрывной длины не превышает ±5% при доверительной вероятности 0,95.
10.7 Индекс прочности при растяжении вычисляют по формуле
. (7)
Результат округляют до трех значащих цифр. Индекс прочности можно вычислить также по формуле
. (8)
10.8 Относительное удлинение в момент разрушения вычисляют по формуле
. (9)
Результат округляют до 0,1%.
Относительная погрешность определения удлинения в момент разрушения не превышает ±20% при доверительной вероятности 0,95.
11 Показатели точности
Для результатов испытания, каждый из которых состоит в среднем из десяти определений, принимают следующие показатели точности:
11.1 Сходимость
Из 95% доверительной вероятности для двух параллельных испытаний в одной лаборатории сходимость результатов для различных видов бумаги составляет от 2,5% до 8,0%, а в среднем значение сходимости составляет 4,2%.
11.2 Воспроизводимость
Из 95% доверительной вероятности воспроизводимость результатов испытаний в двух разных лабораториях для различных видов бумаги составляет от 7% до 33%, а в среднем значение воспроизводимости составляет 14%.
12 Протокол испытания
В протоколе испытаний указывают следующие данные:
— ссылку на настоящий стандарт;
— точную информацию об испытуемом образце;
— дату и место испытания;
— условия кондиционирования;
— направление нарезания образцов бумаги и картона;
— ширину испытуемого образца;
— длину испытуемого образца;
— среднее значение времени до разрыва;
— число испытуемых образцов;
— количество результатов испытаний;
— значение прочности при растяжении;
— разрывную длину (в случае необходимости);
— индекс прочности при растяжении (в случае необходимости);
— значение относительного удлинения в момент разрушения (в случае необходимости);
— предел прочности при растяжении (в случае необходимости);
— толщину испытуемого образца;
— среднее квадратическое отклонение результатов прочности при растяжении и удлинения в момент разрушения;
— массу 1 м испытуемого материала (если определялась);
— любое отклонение от настоящего стандарта и обстоятельства, которые могут повлиять на результаты.
Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: ИПК Издательство стандартов, 1999
Источник
ГОСТ 30436-96
(ИСО 1924-2-85)
Группа К69
МКС 85.060
ОКСТУ 5430
5440
Дата введения 2001-07-01
1 РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 144, Украинским государственным научно-исследовательским институтом целлюлозно-бумажной промышленности (УкрНИИБ)
ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 10 от 3 октября 1996 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование государства | Наименование национального органа по стандартизации |
Азербайджанская Республика | Азгосстандарт |
Республика Беларусь | Госстандарт Республики Беларусь |
Республика Казахстан | Госстандарт Республики Казахстан |
Кыргызская Республика | Кыргызстандарт |
Республика Молдова | Молдовастандарт |
Российская Федерация | Госстандарт России |
Республика Таджикистан | Таджикстандарт |
Туркменистан | Главгосслужба «Туркменстандартлары» |
Республика Узбекистан | Узгосстандарт |
Украина | Госстандарт Украины |
3 Настоящий стандарт содержит полный аутентичный текст международного стандарта ИСО 1924-2-85 «Бумага и картон. Определение прочности при растяжении. Часть 2. Метод растяжения с постоянной скоростью» с дополнительными требованиями, отражающими потребности экономики страны, которые в тексте выделены курсивом
4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 21 февраля 2001 г. N 82-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30436-96 (ИСО 1924-2-85) введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2001 г.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Настоящий стандарт устанавливает метод определения прочности при растяжении и регламентирует прибор, растягивающий испытуемый образец с постоянной скоростью.
Этот метод аналогичен методу ГОСТ ИСО 1924-1, где предусмотрено применение прибора, разрушающего испытуемый образец при нагружении с постоянной скоростью в течение (20±5) с.
Поскольку эти два метода основаны на различных принципах испытания, сравнивать результаты не рекомендуется.
Если все же такое сравнение необходимо, то продолжительность нагружения при испытании до разрыва образца принимают по ГОСТ ИСО 1924-1.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод определения прочности при растяжении с постоянной скоростью, удлинения при растяжении и работы разрыва бумаги (картона) при использовании прибора, который растягивает образец с постоянной скоростью.
Настоящий стандарт распространяется на все виды бумаги и картона. Стандарт не распространяется на бумагу с большим значением показателя удлинения и гофрированный картон.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ ИСО 1924-1-96 Бумага и картон. Определение прочности при растяжении. Часть 1. Метод погружения с постоянной скоростью
ГОСТ 8047-93 (ИСО 186-85) Бумага и картон. Правила приемки. Отбор проб для определения среднего качества
ГОСТ 13199-88 (ИСО 536-76) Полуфабрикаты волокнистые, бумага и картон. Метод определения массы продукции площадью 1 м
ГОСТ 13523-78 Полуфабрикаты волокнистые, бумага и картон. Метод кондиционирования образцов
ГОСТ 24104-88* Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие технические условия
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 24104-2001. Здесь и далее. — Примечание изготовителя базы данных.
3 Определения
В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 прочность при растяжении : Отношение максимальной растягивающей силы, которую выдерживает образец до его разрушения, к ширине испытуемого образца.
Выражается в килоньютонах на метр.
3.2 разрывная длина : Расчетная длина полоски бумаги (картона) определенной ширины, которая будучи подвешенной за один конец разорвалась бы под действием собственной массы.
Выражается в километрах.
3.3 индекс прочности при растяжении : Отношение прочности при растяжении к массе 1 м испытуемого материала.
Выражается в килоньютонах-метрах на грамм.
3.4 абсолютное удлинение : Увеличение длины испытуемого образца, выраженное в миллиметрах, измеренное при его растяжении до разрыва.
относительное удлинение в момент разрушения : Отношение удлинения в момент разрушения образца к первоначальной его длине между кромками зажимов.
Выражается в процентах.
3.5 работа разрыва в пересчете на квадратный метр : Общая работа разрыва в пересчете на квадратный метр испытуемого материала.
Выражается в джоулях на квадратный метр или в миллиджоулях на квадратный метр.
3.6 индекс работы разрыва : Отношение работы разрыва к массе испытуемого материала площадью 1 м.
Выражается в миллиджоулях на грамм.
4 Сущность метода
Сущность метода заключается в определении силы, вызывающей разрушение образца, а также удлинения образца в момент разрушения при растяжении с постоянной скоростью до разрыва.
Используя результаты испытания, определения массы 1 м бумаги (картона), рассчитывают работу разрыва, разрывную длину, индекс прочности при растяжении и индекс работы разрыва испытываемого материала.
5 Аппаратура
5.1 Прибор для измерения разрушающего усилия при растяжении с постоянной скоростью растяжения должен иметь:
5.1.1 Два зажима для закрепления испытуемого образца установленной ширины согласно разделу 8 без его деформации с устройством для регулирования усилия зажима. Сжимающие поверхности зажимов должны располагаться в одной плоскости и удерживать испытуемый образец в таком положении в течение всего испытания.
Кромки зажимов должны сохранять параллельность с отклонением до ±1° в течение всего испытания. Они должны быть перпендикулярны к направлению прикладываемого усилия, вызывающего разрушение, и к испытуемому образцу. Допустимое отклонение — не более ±1°.
Расстояние между кромками зажимов устанавливают в соответствии с испытуемой длиной образца с отклонением не более ±1,0 мм.
Примечание — Зажимы должны быть такой конструкции, чтобы испытуемый образец удерживался между цилиндрической и плоской поверхностями или между двумя цилиндрическими поверхностями. При этом поверхность испытуемого образца должна быть расположена в плоскости, касательной к цилиндрической поверхности зажима.
Допускается использование других видов зажимов, если они не вызывают деформацию или выскальзывание образца во время испытания.
5.1.2 Устройство для измерения разрушающего усилия с относительной погрешностью ±1% и удлинения с абсолютной погрешностью ±0,1 мм.
Примечание — Для более точного измерения удлинения используют тензометр, устанавливаемый непосредственно на испытуемом образце. Этим исключается возможность включения в результаты измерения кажущегося удлинения, которое может возникнуть вследствие необнаруженного выскальзывания испытуемого образца из зажимов или из-за вытягивания зажимов.
5.1.3 Устройство для измерения работы разрыва — планиметр или другое устройство для измерения площади, ограниченной кривой «растягивающее усилие — удлинение» и осью удлинения, или интегратор для непосредственного измерения работы разрыва испытуемого образца с погрешностью до ±2%.
5.2 Нож с ограничителем для нарезания образцов требуемой ширины, обеспечивающий параллельность сторон согласно разделу 8.
5.3 Секундомер с погрешностью измерения не более 0,1 с.
5.4 Весы лабораторные рычажные с максимальным пределом взвешивания 200 г с погрешностью взвешивания не более ±0,001 г по ГОСТ 24104.
6 Отбор проб
6.1 Отбор проб проводят по ГОСТ 8047.
6.2 Для испытания бумаги (картона) от выборки произвольно отбирают 10 листов.
7 Кондиционирование
Листы пробы кондиционируют по ГОСТ 13523. Режим и продолжительность кондиционирования — по нормативным документам на продукцию.
8 Подготовка образцов
Подготовку образцов проводят в тех же условиях, что и кондиционирование проб.
Для расчета разрывной длины, индекса прочности при растяжении определяют массу 1 м испытуемой бумаги (картона) по ГОСТ 13199.
Из листов пробы, произвольно отобранных согласно разделу 6, готовят образцы для испытания. Образцы вырезают на расстоянии не менее 15 мм от края листа.
Испытуемый образец не должен иметь морщин, видимых трещин и водяных знаков. Наличие водяных знаков отмечают в протоколе.
Из отобранных листов пробы вырезают не менее 10 образцов в машинном и не менее 10 образцов в поперечном направлениях.
Испытуемые образцы должны быть прямыми, ровными, неповрежденными. Длинные стороны их должны быть параллельными с допустимым отклонением от параллельности, не превышающим ±0,1 мм.
Примечание — Некоторые виды бумаги (например санитарно-гигиеническая, конденсаторная) ровно нарезать трудно. В таких случаях 2-3 листа испытуемой бумаги перекладывают листами более жесткой бумаги (например бумагой для документов) и таким образом нарезают образцы.
Ширина испытуемых образцов должна быть: (15,0) мм; (25,0) мм или (50,0) мм.
Примечание — Выбор ширины образцов зависит от ширины зажимов используемого прибора, вида испытуемого материала и указаний в нормативных документах на продукцию.
Длина образца должна быть не менее 250 мм, чтобы испытуемый образец можно было закрепить в зажимах, не касаясь руками испытуемой части.
Примечание — Если ширина листов пробы некоторых видов бумаги (например санитарно-гигиенической) менее 180 мм, то в таких случаях нарезают образцы такой длины, какую позволяет изделие, и отмечают это в протоколе испытаний.
9 Проведение испытания
9.1 Проверка (калибровка) прибора
Прибор проверяют и настраивают по инструкции изготовителя.
Калибруют устройство, измеряющее усилие, и механизм, измеряющий удлинение, как указано в приложении А.
Проверяют зажимы в соответствии с 5.1.1.
Регулируют усилие зажимающего устройства с целью исключения выскальзывания образца или его деформации во время испытания.
Зажимы устанавливают так, чтобы испытуемая длина образца — расстояние между ближайшими точками зажимов, в которых закреплен образец, составляла (100±1) мм или (180±1) мм.
Длину образца проверяют измерением расстояния между двумя оттисками, оставленными зажимами при закреплении в них ленты из тонкой алюминиевой фольги.
Скорость взаимного перемещения зажимов, т.е. скорость растяжения испытуемого образца, устанавливают в соответствии с испытуемой длиной образца, как указано в таблице 1.
Таблица 1 — Зависимость скорости растяжения от длины образца
Номинальная длина образца между зажимами, мм | Скорость растяжения, мм/мин |
100 | 10,0±2,5 |
180 | 20±5 |
Примечания
1 Допускается испытание образцов другой длины, если это указано в нормативных документах на продукцию.
2 При разрыве образца бумаги (картона) менее чем за 5 с или более чем за 30 с устанавливают другую постоянную скорость растяжения.
9.2 Испытание
Испытание образцов проводят в тех же стандартных климатических условиях, что и кондиционирование.
Указатель измерительного и, если имеется, записывающего устройства прибора устанавливают на нуль.
Зажимы устанавливают в соответствии с требуемой испытуемой длиной образца.
Образец закрепляют в зажимах, не касаясь руками испытуемой его части. Закрепленный в верхнем зажиме образец выравнивают так, чтобы не было провисания и деформации, и закрепляют в нижнем зажиме так, чтобы избежать выскальзывания. При правильном закреплении образца кромки его направлены параллельно направлению прилагаемого усилия.
Примечание — Для разравнивания перед испытанием образца бумаги с небольшой массой 1 м (например санитарно-гигиенической, конденсаторной) к нижнему концу испытуемого образца рекомендуется прикрепить легкий груз массой 5-10 г. Чтобы не нарушить структуру образца, груз крепят с помощью специального зажима.
Включают прибор и проводят растяжение образца до полного разрыва. Записывают значение максимального разрушающего усилия в ньютонах, удлинение в миллиметрах, работу разрыва в джоулях по площади, ограниченной кривой «растягивающее усилие — удлинение» и осью удлинения. Приборы, снабженные интегратором, позволяют измерять работу разрыва в джоулях на квадратный метр.
При определении разрывной длины необходимо разорвавшийся образец срезать у кромки зажимов. Срезанные остатки всех испытуемых образцов взвешивают вместе с погрешностью не более ±0,001 г.
Испытывают 10 образцов в машинном и 10 — в поперечном направлениях.
Результаты испытания образцов, разрыв которых произошел на расстоянии менее 10 мм от кромки зажима, не учитывают.
Если на расстоянии менее 10 мм от кромки зажима разорвалось более 20% испытуемых образцов, то все результаты следует считать недостоверными. В таком случае следует проверить все параметры прибора, привести его в рабочее состояние в соответствии с разделом 5 и 9.1 и повторно испытать образцы, вырезанные из тех же листов пробы.
10 Обработка результатов
10.1 Общие положения
Результаты, полученные при испытании для машинного и поперечного направлений образцов бумаги (картона), определяют и записывают в протокол отдельно или в соответствии с указаниями нормативных документов на продукцию.
10.2 Обозначения
— масса образца (среднее арифметическое значение массы всех испытуемых образцов, срезанных между зажимами), мг;
— разрывная длина, км;
— работа разрыва, Дж (мДж);
— масса 1 м испытуемой бумаги (картона), г/м;
— прочность при растяжении, кН/м;
— исходная длина образца между зажимами, мм;
— ширина испытуемого образца бумаги (картона), мм;
— разрушающее усилие, Н;
— индекс прочности при растяжении, кН·м/г;
— работа разрыва в пересчете на квадратный метр, Дж/м (мДж/м);
— индекс работы разрыва, мДж/г;
— абсолютное удлинение — среднее арифметическое значение всех испытуемых образцов, мм;
— относительное удлинение образца в момент раз
рушения, %.
10.3 Определение прочности при растяжении
10.3.1 Прочность при растяжении вычисляют по формуле
. (1)
Результат определения прочности при растяжении округляют до третьей значащей цифры.
Примечание — При испытании образцов бумаги с малой массой 1 м (например санитарно-гигиенической) рекомендуется выражать прочность при растяжении в ньютонах на метр.
10.3.2 Вычисляют стандартное отклонение результатов.
10.4 Разрывную длину рассчитывают по формуле
(2)
или
. (3)
Разрывную длину можно рассчитывать также по формуле
. (4)
Примечание — Для прибора, откалиброванного в единицах килограмм-силы, разрывную длину можно вычислить из десяти определений по формуле
. (5)
Результат округляют до третьей значащей цифры.
10.5 Индекс прочности при растяжении рассчитывают по формуле
. (6)
Индекс прочности при растяжении можно рассчитать также по формуле
. (7)
Результат округляют до третьей значащей цифры.
10.6 Относительное удлинение образца в момент разрушения вычисляют по формуле
. (8)
Результат округляют до 0,1%.
Рассчитывают среднее квадратическое отклонение результатов.
Относительная погрешность определения относительного удлинения образца в момент разрушения не превышает ±20% при доверительной вероятности 0,95.
10.7 Работу разрыва в пересчете на квадратный метр, если требуется, определяют отдельно для каждого образца.
10.7.1 При использовании площади, ограниченной кривой «растягивающее усилие — удлинение» и осью удлинения до точки максимума растягивающего усилия, работу разрыва в пересчете на квадратный метр рассчитывают по формуле
, (9)
где выражается в джоулях, или
, (10)
где выражается в миллиджоулях.
Работу разрыва , пересчитанную на квадратный метр, выражают средним арифметическим значением 10 определений, округленным до третьей значащей цифры.
10.7.2 Рассчитывают среднее квадратическое отклонение результатов.
10.8 Индекс работы разрыва рассчитывают по формуле
. (11)
Результат округляют до третьей значащей цифры.
11 Показатели точности
Точность результатов испытаний зависит также от вариации определенных значений испытуемых образцов бумаги и картона. Результаты испытаний, проведенных отдельно в Нидерландах и США, обработаны для получения значений сходимости и воспроизводимости метода испытаний, как указано в таблице 2.
Таблица 2 — Сходимость и воспроизводимость метода испытаний
Диапазон испытаний | Метод | Значение, % | |
сходимости | воспроизводимости | ||
От 0,5 до 1,3 кН/м | Растяжение | 5,8 | — |
» 2,9 » 11,5 кН/м | То же | 3,8 | 12 |
» 0,7 » 1,9% | |||