1测试概述
弯曲试验将试样简支于两支点,在跨中(三点)或两等分点(四点)施加集中载荷,测定试样的抗弯强度、弯曲弹性模量及挠度;对金属也用于检验材料的冷弯成形与焊接接头的弯曲塑性。
2测试目的
- 测定塑料、硬质合金、陶瓷等脆性材料的抗弯强度与挠度
- 检验金属材料及焊接接头的冷弯塑性与表面裂纹倾向
- 测定弯曲弹性模量,评价材料刚性
- 比较不同材料、工艺的弯曲性能
3适用标准
GB/T 232-2010
金属材料 弯曲试验方法
ISO 7438:2019
Metallic materials — Bend test
ASTM D790-17
Standard Test Methods for Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical Insulating Materials
GB/T 1449-2005
纤维增强塑料弯曲性能试验方法
注:以上为行业常用参考标准,具体执行标准以受托实验室现行有效版本及 CNAS/CMA 认可范围为准。
4测试方法与流程
4.1 样品准备
- 金属冷弯:圆形/方形/矩形横截面试样,按规定弯曲直径弯心
- 塑料/复合材料:矩形条状试样,宽度与厚度按标准
- 试样表面无加工毛刺、裂纹
- 每组≥3~5件,室温试验
4.2 测试条件与参数
| 参数项 | 要求/范围 | 说明 |
| 跨距 L | 16h(塑料)或按标准 | h为试样厚度 |
4.3 测试步骤
- 测量试样厚度、宽度,安装于弯曲支座并对中
- 金属冷弯:选择弯心直径,使压头以一定角度(如180°)弯曲试样
- 塑料/复合材料弯曲:设置加载速度,跨中施加集中载荷至规定挠度或断裂
- 采集载荷-挠度曲线,记录最大载荷
- 金属试样弯曲后检查受拉面有无裂纹、开裂;非金属记录破坏挠度
5主要设备与仪器
- 电子万能材料试验机及弯曲试验夹具
- 三点/四点弯曲压头与支座
- 冷弯试验装置及系列弯心
- 千分尺、挠度测量装置
6结果与判定
主要结果参数
- 抗弯强度 σ_f (MPa),最大弯曲应力
- 弯曲弹性模量 E_f (GPa)
- 破坏挠度/应变 (mm, %)
- 金属冷弯:弯曲后表面有无裂纹、裂断
判定依据
金属冷弯以规定角度(常为180°)弯曲后受拉面无裂纹、无裂断为合格;非金属以抗弯强度、模量是否满足标准或设计值判定。出现异常脆断需结合断口分析。
7注意事项
安全提示:试样断裂瞬间有弹性能释放,弯曲夹具应加装防护;弯心更换须停机。
- 支座与压头半径、跨距必须符合标准,否则应力计算错误
- 加载轴线对中可避免扭转与偏心
- 脆性材料断裂时迅速卸载以防崩飞
- 塑料试样测试状态(调湿/温度)显著影响结果,须按标准调节
- 冷弯弯心直径和弯曲角度是判定关键,不可随意变更