※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
国際規格は、ISO/IEC 指令で指定された規則に従って起草されます。 2.
技術委員会の主な任務は、国際規格を準備することです。技術委員会によって採択されたドラフト国際規格は、投票のためにメンバー団体に配布されます。国際規格として発行するには、投票するメンバー団体の少なくとも 75% による承認が必要です。
このドキュメントの一部の要素が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。
ISO 527-5 は、技術委員会 ISO/TC 61, プラスチック、小委員会 SC 13, 複合材料および強化繊維によって作成されました。
この第 2 版は、第 1 版 (ISO 527-5:1997) を取り消して置き換えるものであり、そのマイナー リビジョンを構成します。主な変更点は次のとおりです。
- 規範的な参照が更新されました。
- 6.1.2, 厚さは、フィラメントを巻いた試験板からの試験片に対して特別に指定されています。
ISO 527 は、プラスチック - 引張特性の決定という一般的なタイトルの下に、次の部分で構成されています。
- Part 1: 一般原則
- Part 2: 成形および押出プラスチックの試験条件
- Part 3: フィルムおよびシートの試験条件
- Part 4: 等方性および直交異方性の繊維強化プラスチック複合材の試験条件
- Part 5: 一方向繊維強化プラスチック複合材の試験条件
1 スコープ
1.1 ISO 527 のこのパートでは、一方向繊維強化プラスチック複合材料の引張特性を決定するための試験条件を規定しています。 1.
1.2 ISO 527-1:1993 の 1.2 節を参照。
1.3この試験方法は、一方向繊維で強化され、ISO 527 のこの部分に規定されている故障モードを含む要件を満たすすべてのポリマー マトリックス システムに適しています。
この方法は、事前に含浸された材料 (プリプレグ) を含む、熱可塑性マトリックスまたは熱硬化性マトリックスを含む複合材料に適しています。対象となる強化材には、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、およびその他の同様の繊維が含まれます。対象となる補強形状には、一方向 (つまり、完全に整列) の繊維とロービング、および一方向のファブリックとテープが含まれます。
この方法は、通常、異なる角度で一方向の複数の層で構成される多方向材料には適していません (ISO 527-4 を参照)
1.4この方法は、繊維方向に対して加えられる応力の方向に応じて、2 つの異なるタイプの試験片のいずれかを使用して実行されます (箇条 6 を参照)
1.5 ISO 527-1:1993 の 1.5 節を参照。
2 参考文献
本書の適用には、以下の参考文献が不可欠です。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
- ISO 527-1:1993, プラスチック - 引張特性の測定 - 1: 一般原則
- ISO 527-4, プラスチック — 引張特性の測定 — 4: 等方性および直交異方性の繊維強化プラスチック複合材の試験条件
- ISO 126, 繊維強化プラスチック — テストプレートの製造方法
- ISO 2818, プラスチック - 機械加工による試験片の準備
- ISO 3534-1, 統計 — 語彙と記号 — 1: 一般的な統計用語と確率で使用される用語
4 用語と定義
このドキュメントでは、次の用語と定義が適用されます。
4.1
ゲージ長
ISO 527-1:1993 の 4.1 節を参照してください。
4.2
テストの速度
ISO 527-1:1993 の 4.2 節を参照してください。
4.3
引張応力
σ (エンジニアリング)
ISO 527-1:1993 の 4.3 節を参照してください。ただし、タイプ A の試験片のσはσ1として定義され、タイプ B の試験片ではσ2として定義されます (タイプ A および B の試験片の詳細については、箇条 6 を参照してください)
4.3.1
抗張力
σMM
ISO 527-1:1993 の 4.3.3 節を参照してください。ただし、タイプ A 試験片のσMはσM1として定義され、タイプ B 試験片ではσM2として定義されます。
4.4
引張ひずみ
e
元のゲージ長の単位長さあたりの長さの増加
注記 1タイプ A の試験片の場合, εはε1と定義され,タイプ B の試験片の場合はε2と定義される。
注記2無次元比またはパーセントで表される。
4.5
引張強さでの引張ひずみ
引張破壊ひずみ
εMM
試験片の引張強度に対応する点での引張ひずみ
注記 1タイプ A の試験片の場合, εMはεM1と定義され,タイプ B の試験片の場合はεM2と定義される。
注記2無次元比またはパーセントで表される。
4.6
引張弾性率
ヤング率
E
ISO 527-1:1993 の 4.6 節を参照してください。ただし、タイプ A 試験片のEはE1と定義され、タイプ B 試験片の E はE2と定義されています。
注記 1:使用されるひずみ値は、ISO 527-1:1993 の 4.6 節に示されているとおりです。つまり、 ε' = 0.000 5 およびε" = 0.002 5 (図 1 を参照)材料または技術仕様で。
4.7
ポアソン比
µ
ISO 527-1:1993 の 4.7 節を参照してください。ただし、図 2 に示す座標を使用して、タイプ A の試験片ではμbはμ12として、 μhasμ13として定義され、タイプ B の試験片ではμbはμとして定義されます。 21およびμhasμ23として表します。
4.8
試験片座標軸
試験中の材料の座標軸。図 2 に示すように、繊維に平行な方向を「1」方向と定義し、繊維に垂直な方向 (繊維の面内) を「2」方向と定義します。
図 1 —応力-ひずみ曲線
Key
| X | ひずみ、 ε |
| Y | 応力、 σ |
図 2 —対称軸を示す一方向強化プラスチック複合材
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 527-5 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 13, Composites and reinforcement fibres.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 527-5:1997), of which it constitutes a minor revision. The main changes are as follows:
- the normative references have been updated;
- 6.1.2, a thickness has been specified specifically for specimens from filament-wound test plates.
ISO 527 consists of the following parts, under the general title Plastics — Determination of tensile properties:
- Part 1: General principles
- Part 2: Test conditions for moulding and extrusion plastics
- Part 3: Test conditions for films and sheets
- Part 4: Test conditions for isotropic and orthotropic fibre-reinforced plastic composites
- Part 5: Test conditions for unidirectional fibre-reinforced plastic composites
1 Scope
1.1 This part of ISO 527 specifies the test conditions for the determination of the tensile properties of unidirectional fibre-reinforced plastic composites, based upon the general principles given in 1.
1.2 See ISO 527-1:1993, Subclause 1.2.
1.3 The test method is suitable for all polymer matrix systems reinforced with unidirectional fibres and which meet the requirements, including failure mode, set out in this part of ISO 527.
The method is suitable for composites with either thermoplastic or thermosetting matrices, including preimpregnated materials (prepregs). The reinforcements covered include carbon fibres, glass fibres, aramid fibres and other similar fibres. The reinforcement geometries covered include unidirectional (i.e. completely aligned) fibres and rovings and unidirectional fabrics and tapes.
The method is not normally suitable for multidirectional materials composed of several unidirectional layers at different angles (see ISO 527-4).
1.4 The method is performed using one of two different types of test specimen, depending on the direction of the applied stress relative to the fibre direction (see Clause 6).
1.5 See ISO 527-1:1993, Subclause 1.5.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO 527-1:1993, Plastics — Determination of tensile properties — 1: General principles
- ISO 527-4, Plastics — Determination of tensile properties — 4: Test conditions for isotropic and orthotropic fibre-reinforced plastic composites
- ISO 1268 (all parts), Fibre-reinforced plastics — Methods of producing test plates
- ISO 2818, Plastics — Preparation of test specimens by machining
- ISO 3534-1, Statistics — Vocabulary and symbols — 1: General statistical terms and terms used in probability
4 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
4.1
gauge length
See ISO 527-1:1993, Subclause 4.1.
4.2
speed of testing
See ISO 527-1:1993, Subclause 4.2.
4.3
tensile stress
σ (engineering)
See ISO 527-1:1993, Subclause 4.3, except that σ for type A specimens is defined as σ1 and for type B specimens as σ2 (see Clause 6 for details of type A and B specimens).
4.3.1
tensile strength
σM
See ISO 527-1:1993, Subclause 4.3.3, except that σM for type A specimens is defined as σM1 and for type B specimens as σM2.
4.4
tensile strain
ε
increase in length per unit length of the original gauge length
Note 1 to entry: For type A specimens, ε is defined as ε1 and for type B specimens as ε2.
Note 2 to entry: It is expressed as a dimensionless ratio or in percent.
4.5
tensile strain at tensile strength
tensile failure strain
εM
tensile strain at the point corresponding to the tensile strength of the specimen
Note 1 to entry: For type A specimens, εM is defined as εM1 and for type B specimens as εM2.
Note 2 to entry: It is expressed as a dimensionless ratio or in percent.
4.6
modulus of elasticity in tension
Young's modulus
E
See ISO 527-1:1993, Subclause 4.6, except that E for type A specimens is defined as E1 and for type B specimens as E2.
Note 1 to entry: The strain values used are as given in ISO 527-1:1993, Subclause 4.6, i.e. ε' = 0,000 5 and ε" = 0,002 5 (see Figure 1), unless alternative values are given in the material or technical specifications.
4.7
Poisson's ratio
μ
See ISO 527-1:1993, Subclause 4.7, except that for type A specimens μb is defined as μ12 and μhasμ13, using the coordinates shown in Figure 2, and for type B specimens μb is defined as μ21 and μhasμ23.
4.8
specimen coordinate axes
coordinate axes for the material under test, as shown in Figure 2, the direction parallel to the fibres being defined as the “1”-direction and the direction perpendicular to them (in the plane of the fibres) as the “2”-direction
Figure 1—Stress-strain curve
Key
| X | strain, ε |
| Y | stress, σ |
Figure 2—Unidirectionally reinforced plastic composite showing axes of symmetry