TCSAE 206-2021 汽车用纤维增强复合材料层合板高应变速率层间剪切强度试验方法

ICS32.020CCST40团 体 标 准T/CSAE206－2021汽车用纤维增强复合材料层合板高应变速率层间剪切强度试验方法TestmethodofInterlaminarshearstrengthtestforautomobilefiberreinforcedlaminatesathighstrainrates2021-06-30发布 2021-06-30实施中国汽车工程学会发布CSAE标准CSAECSAE在本标准实施过程中，如发现需要修改或补充之处，欢迎将意见反馈至中国汽车工程学会，以便修订时参考。中国汽车工程学会地址：1号院H座；电话邮编：100176；邮箱：wwq@。T/CSAE206T/CSAE206—2021T/CSAE206T/CSAE206—2021鏈鏈鏈鏈鏈鏈鏈鏈目 次前言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1试验原理 1试验设备 1试验条件 2试验程序 3试验数据处理 4试验报告要求 4参考文献 5I前 言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由汽车轻量化技术创新战略联盟提出。限公司、奇瑞汽车股份有限公司、北京汽车股份有限公司。辉、凌静、李巍、翟国芳、郭海艳、黄明、王利刚、阚洪贵、李军、段英涛。II汽车用纤维增强复合材料层合板高应变速率层间剪切强度试验方法范围验条件、试验过程、试样要求、试验数据处理及试验报告要求。本文件适用于采用液压伺服型试验系统应变率为1-s-1～13-1，试验温度为10～350.3mm～3mm以内的汽车用纤维增强复合材料层合板层间剪切性能测试。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB/T3961 纤维增强塑料术语GB/T30069.2—2016 金属材料 高应变速率拉伸试验 第2部分：液压伺服型与其他类型试验系统JC/T773 纤维增强塑料 短梁法测定层间剪切强度术语和定义GB/T3961、JC/T773、GB/T30069.2界定的术语和定义适用于本文件。试验原理行测试。通过夹持端夹持，在试样连接位置产生剪切加载，测试纤维增强复合材料层间剪切强度。13s-试验设备（或加载能够提供恒定作动速率的试验机均能满足本标准的试验要求。在应变速率小于1-1-对于本标准推荐的试样，可以采用液压伺服驱动下落运动单元、飞轮冲击、落锤等系统。将试样对中夹持于试验机夹头中，试样的中心线应与试验机夹头的中心线保持一致。为尽可能消除1时间，同时也能使夹持部分和传感器系统保持尽可能高的固有频率。试验条件试验温度除另有规定（如高低温）外，试验应在温度10℃～35验应在报告中注明相关环境条件参数。试样要求试样形状试结果，试样测试段推荐尺寸见公式（1）：2 (1)w式中：w——样品宽度，单位为毫米（mm）。典型样件尺寸见图1。图1 层间剪切强度测试试样典型尺寸试样制备样件裁剪时，样件外廓应距板材边缘（已切除工艺毛边）30mm以上，最小不得小于20mm，样品加2工公差为±0.1mm纤维增强复合材料板材一般为各向异性，相同工艺下，一般选取0°纤维方向试样进行测试，避免纤维单层本身先于层间破坏。禁止用油加工后应在适宜条件下对试样及时进行干燥处理。℃～3524h，若不具备实验室标准环境条件，试样可在干燥器内至少放置24h试样数量每种条件下的试验至少准备5片试样，并能够得到至少3组有效试验。试验程序试验速度应变速率按照GB/T30069.2—2016v0可用来估算试验前能够达到的名义工程应变速率m，应变速率计算见公式（2）：式中：

m

(2)L0 ——名义工程应变速率，单位为每秒（s-）；v0——初始位移速率，单位为毫米每秒（mm/s）；L0——样品测试段长度，单位为毫米（mm）。，以所记录的应变速率与估算值存在偏差。力值测量记录于力-位移曲线中。此时，内在的材料变形行为类似一种“力振荡”现象。作动器的速度越高，振荡现象越强烈。速率，从而影响试验材料测试结果的准确性。u对于应变速率小于1-1f()至少需要10kz，对于高应变速率应采用公式u（3）确定力测量的上频率极限fu。3u u

f1000(3)fu ——力测量系统的上频率极限，单位为千赫兹（kHz）； ——名义工程应变速率，单位为每秒（s-）。数据采集载荷与位移数据测量系统的采样频率应不低于载荷测量系统的上频率极限的4倍进行采集并记录。这些采集数据可作为试验结果的原始数据部分。随后的分析可减少原始数据对。试验数据处理层间剪切强度按照公式（4）计算，结果保留3位有效数字。 (4)式中：

M M

——层间剪切强度，单位为兆帕（MPa）；——破坏前试样承受的最大载荷，单位为牛顿（N）；h ——试样剪切位置厚度，单位为毫米（mm）。试验报告要求试验报告应包括所有与试验程序和试样结果相关的信息：引用的标准及标准号；试样名称；材料牌号、材料规格；试样工艺处理条件及加工条件；试样的几何形状及尺寸；试样的测试段加工方式及尺寸；试验设备；载荷测量的方式；试样条件（温度，工程应变速率）；原始数据，可以附件的形式提供；试验数据结果及处理信息（应注明采用何种方式处理，如：光滑、拟合等试验过程中，应保证每个应变率下至少获取3组有效数据。4参 考 文 献GB/T3354—2014 定向纤维增强聚合物基复合材料拉伸性能试验方法JC/T773—2010 纤维增强塑料短梁法测定层间剪切强度ISO26203—2:2011 Metallicmaterials.Tensiletestingathighstrainrates.Part2:Servo-hydraulicandothertestsystemsASTMD1002—2010(2019) StandardTestMethodforApparentShearStrengthofSingle-Lap-JointAdhesivelyBondedMetalSpecimensbyTensionLoading(Metal-to-M