鄧 超 彭麗軍
(株洲九方裝備股份有限公司,湖南 株洲 412001)
本試驗(yàn)適用于彈性模量E小于10 MPa、斷裂伸長率大于100%的柔彈性膠黏劑。
下列文件對于本研究的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本 (包括所有的修改單) 適用于本文件。
《軌道車輛及其部件的黏接 ——第1部分:基本術(shù)語,基本規(guī)程》(DIN 6701—1);
《軌道車輛及其構(gòu)件的黏接——第2部分:使用企業(yè)的資格認(rèn)證,品質(zhì)保證》(DIN 6701—2);
《軌道車輛及其構(gòu)件的黏接——第3部分:鐵路車輛黏結(jié)連接的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證指南》(DIN 6701—3);
《軌道車輛及其構(gòu)件的黏接——第4部分:執(zhí)行規(guī)則》(DIN 6701—4);
GB/T 2918塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境;
0C1350000225城軌車輛緊急疏散門FRP零部件采購技術(shù)規(guī)范;
Q/TX 69—031軌道車輛及其零部件的黏接 工藝性評定;
DIN 54457結(jié)構(gòu)膠黏劑黏接接頭的剝離試驗(yàn)。
將膠黏劑以膠條形式在基材黏接面上施膠,固化完全后,對膠黏劑進(jìn)行剝離測試,根據(jù)失效模式判斷膠黏劑與基材的黏附性能是否滿足要求。
按相關(guān)基材試片技術(shù)規(guī)范進(jìn)行黏接試片采購,按DIN 54457進(jìn)行黏附性檢查。
樣件基材應(yīng)保持與實(shí)際黏接基材相同的材質(zhì)和表面處理,基材規(guī)格尺寸可參考Q/TX 69—031執(zhí)行。
(1) 根據(jù)黏接接頭的工藝要求,準(zhǔn)備好操作場地,并對基材進(jìn)行表面準(zhǔn)備、表面前處理、表面后處理?;谋砻嫣幚砉に嚭湍z黏劑黏接工藝應(yīng)與實(shí)際部件的黏接工藝一致。
(2) 在基材黏接面的一端貼上一條遮蔽膠帶。
(3) 注膠時應(yīng)確保膠黏劑充分潤濕黏接面,膠條截面底部寬度約10 mm的三角形或半圓形 (見圖1),膠條長度不小于80 mm。在所有情況下,基材膠條的高度應(yīng)達(dá)到5 mm,而且應(yīng)將膠條高度超過5 mm的部分去掉,或者將高度壓低到這一尺寸 (見圖2)。每批次制作5個樣件(見圖3)。
圖1 注膠膠條截面圖
圖2 檢測膠條截面圖
圖3 制樣示圖
膠黏劑的應(yīng)用和固化應(yīng)按其制造廠商的要求或其他適當(dāng)?shù)牟牧蠘?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。當(dāng)沒有特殊要求時,建議按GB/T 2918推薦的 (23±2) ℃和 (50±5) %相對濕度下進(jìn)行樣件制作及固化。膠黏劑固化7 d后送檢。
樣件檢測前建議在GB/T 2918中規(guī)定的 (23±2) ℃和(50±5) %相對濕度下調(diào)節(jié)24 h并在此環(huán)境下進(jìn)行檢測。
用鋒利的刀具以與剝落方向呈45 °角斜切至基材面,在涂油漆或打底涂的試件中應(yīng)切至支撐底板,同時用倒角了的尖鉗子卷剝膠條 (剝離角度為130°~160°)。剝離力應(yīng)持續(xù)增大,使得裂紋能夠不斷向前延伸。切口應(yīng)繼續(xù)在膠條和被粘物表面之間呈銳角向前延伸,直到擴(kuò)大到黏接面的一半處。在每個切割過程中應(yīng)間隔約3 s,因?yàn)槠陂g材料會繼續(xù)受到負(fù)荷。每條膠條檢驗(yàn)的長度應(yīng)至少保證50 mm。
試驗(yàn)結(jié)果以剝下的黏接帶長度和斷裂圖用目測方式來評估,統(tǒng)計(jì)黏附破壞的百分比。試驗(yàn)結(jié)果下列描述信息 (黏附性能表示方式及代碼):
代碼1,評估:附著力合格;破壞界面圖:超過95%面積上有膠黏劑殘余。
代碼2,評估:附著力合格;破壞界面圖:超過75%面積上有膠黏劑殘余。
代碼3,評估:附著力不合格;破壞界面圖:75%及以下面積上有膠黏劑殘余。
代碼L,評估:漆層組織結(jié)構(gòu)失效。
代碼P,評估:底涂從本底脫落。
代碼BK,評估:膠黏劑里有氣泡。
代碼B,評估:附著面上有氣泡/縮孔。
代碼T,評估:邊緣附著。
代碼K,評估:附著面的膠黏劑沒有完全固化。
代碼FH,評估:薄膜粘著。
代碼S,評估:附著面上有泡沫結(jié)構(gòu) (細(xì)泡) 。
代碼R,評估:邊緣斷脫。
代碼n,評估:未檢驗(yàn)。
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容:
(1) 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) ;
(2) 被測膠黏劑的完整表述,包括型號、來源、批號、形態(tài)等;
(3) 基材的完整表述,包括材料性質(zhì)和表面處理;
(4) 黏接過程的描述,包括膠黏劑的使用方法、干燥和預(yù)處理?xiàng)l件、固化時間、固化溫度和壓力;
(5) 膠條成形后的平均寬度、高度;
(6) 樣件的完整描述,包括黏接部位的尺寸、構(gòu)造;
(7) 樣件制備及測試的環(huán)境參數(shù);
(8) 測試速度 (剝離角度);
(9) 每個膠條的黏附破壞百分比,每批樣件黏附破壞百分比算術(shù)平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差;
(10) 描述任何與規(guī)定程序的差異和任何有可能影響結(jié)果的事件;
(11) 附照片說明。
試驗(yàn)完成后,試驗(yàn)人員輸出報(bào)告后交黏接監(jiān)督,黏接監(jiān)督對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評判。當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果異常時,反饋給采購質(zhì)量部門,采購質(zhì)量部門負(fù)責(zé)組織相關(guān)人員進(jìn)行分析、處理。
試驗(yàn)報(bào)告及試驗(yàn)樣件交采購質(zhì)量部門負(fù)責(zé)保管。樣件保存期限1年,報(bào)告保存期限5年 (如客戶有要求,則按要求執(zhí)行)。
文章對膠黏劑黏附試驗(yàn)的指導(dǎo)進(jìn)行了研究,并作出具體操作要求,能夠有效指導(dǎo)膠黏劑對應(yīng)基材的黏附性能,從而更好地選擇膠黏劑型號來滿足產(chǎn)品的黏接要求。