JIS R 1662:2004 長繊維強化セラミックス複合材料の破壊エネルギー試験方法 | ページ 2

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R 1662 : 2004
          格又は受渡当事者間の協定による方法及び条件に従わなければならない。

6.3 試験片の数

 試験片の数は,それぞれの条件ごとに,通常10個とする。ただし,試験する材料の破
壊エネルギーにばらつきが少ない(3)ときには,5個の試験片でもよい。また,受渡当事者間の協定によっ
てもよい。
    注(3) ばらつきの少ないことの目安は,試験結果の変動係数が10 %以内であることとする。

7. 操作

 操作は,次による。
a) 衝撃試験機はハンマを自由に下げたとき,指針が0°を示すよう試験機ベッドの水平合せを行う。ま
    た,試験片の破断時に振動その他の不都合なことが生じないように,ベッドを強固に据え付けて使用
    しなければならない。
b) 使用する試験機のひょう量は,予備試験の結果を基にして,試験片を破断するのに要するエネルギー
    がひょう量の (1080) %(4)になるように選ぶ。
    注(4) 可能ならば,試験の実際の諸条件から,ひょう量の (1070) %で行うことが望ましい。
c) 衝撃速度は,毎秒 (3.8±0.38)   とする。
d) 試験片の中央に施した切欠き部での幅B及び厚さWを±0.01 mmの精度で測定する。
e) 切欠き深さaを±0.01 mmの精度で測定する(5)。
    注(5) 切欠き深さの測定には測長機能を備えた読取り顕微鏡又は拡大写真を用い,試験片の両側面で
          測定した切欠き深さの算術平均値としてaを求める。
f)  試験片支持台間の距離を,(60±0.5)   mに設定する。また,試験片支持台の状態がJIS B 7739の条件
    を満たすように試験片支持台の位置を調整する。試験片支持台に載せられた試験片に接触したときの
    ハンマの刃縁の位置は,ハンマを自由に下げたときの刃縁の位置と一致するようにする。このとき,
    試験片支持台の水平面上に載せられた試験片上下方向(試験片幅方向)の中央とハンマ刃縁の中点と
    の食い違いは,1 mm以内でなければならない。
g) 試験片支持台の水平面上に試験片の長手方向が水平となるように試験片を載せる。このとき,試験片
    中央片側切欠き部の背面中央がハンマの刃縁の位置に一致するようにする。
h) 衝撃試験機の支持装置でハンマを所定のもち上げ位置に保持し,置き針をハンマ回転軸に取り付けら
    れた置き針駆動金具に接触させる。
    備考 ハンマのもち上げ角度は,通常,150°とする。
i)  ハンマの支持を静かに外してハンマを振り下ろし,1回の衝撃で試験片を破断させ,そのときの振り
    上がり角度を読み取る。

8. 計算

8.1 吸収エネルギー

 吸収エネルギーは,式 (1) によって算出する。
                             EWR     cos    cos      cos    cos                      (1)
                          ここに, E : 吸収エネルギー (J)
                                  WR : ハンマの回転軸回りモーメント (N・m)
                                      懿   ハンマのもち上げ角度 (°)
                                            : ハンマをもち上げ角度αから空振りさせたときの振り上がり
                                       角度 (°)

――――― [JIS R 1662 pdf 6] ―――――

                                                                                              5
                                                                                   R 1662 : 2004
                                      拿   試験片破断後のハンマの振り上がり角度 (°)

8.2 破壊エネルギー

 シャルピー衝撃試験から求める破壊エネルギーは,式 (2) によって算出する。
                                    E
                                           10
                                             3

(pdf 一覧ページ番号 )

                                 BWa)
                                2(
                          ここに,  柿   破壊エネルギー (kJ/m2)
                                    E : 吸収エネルギー (J)
                                          試験片の中央部の幅 (mm)
                                    W : 試験片中央部の厚さ (mm)
                                     a : 切欠き深さ (mm)

8.3 試験結果の丸め方

 破壊エネルギー   最    kJ/m2) は,各試験片ごとに算出し,その平均値をJIS Z 8401
によって有効数字2けたに丸める。

8.4 標準偏差及び変動係数

 標準偏差及び変動係数は,式 (3) 及び式 (4) によって算出し,JIS Z 8401
によって有効数字2けたに丸める。
                                         2
                                   (xx)
                            s               (3)
                                    n  1
                                  s
                            CV       100  (4)
                                  x
                          ここに, s : 標準偏差
                                   CV : 変動係数 (%)
                                   x : 個々の測定値
                                   x : 測定値の平均値
                                    n : 測定値の数

9. 報告

 報告には,必要に応じて次の事項を記録する。
a) 試験した複合材料の種類,等級及び製造業者名
b) 試験片を構成するマトリックス及び強化繊維の種類並びに強化繊維の体積含有率
c) 試験片の採取方向
d) 試験片の作製方法
e) 試験片の形状及び寸法
f)  試験した試験片の数
g) 試験片の状態調節の温度,湿度及び保管時間
h) 試験室の温度及び湿度
i)  試験機の性能(ひょう量,衝撃速度,ハンマのもち上げ角度など)
j)  試験結果(個々の試験片について,得られた吸収エネルギー及び破壊エネルギー,平均値,測定値の
    範囲又は標準偏差及び変動係数,破断しなかった試験片の有無,層間はく離の有無,破断面の性状観
    察など)
k) 試験年月日その他特筆すべき事項
関連規格 JIS K 7061 ガラス繊維強化プラスチックのシャルピー衝撃試験方法
          JIS K 7077 炭素繊維強化プラスチックのシャルピー衝撃試験方法
          JIS K 7111 プラスチック・シャルピー衝撃強さの試験方法
          JIS Z 2242 金属材料衝撃試験方法

――――― [JIS R 1662 pdf 7] ―――――

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R 1662 : 2004
          JIS Z 8203 国際単位系 (SI) 及びその使い方