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        中華人民共和國國家標準(GB/T 3810.4—2006)陶瓷磚試驗方法 第4部分:斷裂模數(shù)和破壞強度的測定

        2013-11-26 09:43:22
        陶瓷 2013年1期

        前言

        GB/T 3810《陶瓷磚試驗方法》包括下列16個部分:

        第1部分:抽樣和接收條件;

        第2部分:尺寸和表面質(zhì)量的檢驗;

        第3部分:吸水率、顯氣孔率、表觀相對密度和容重的測定;

        第4部分:斷裂模數(shù)和破壞強度的測定;

        第5部分:用恢復(fù)系數(shù)確定磚的抗沖擊性;

        第6部分:無釉磚耐磨深度的測定;

        第7部分:有釉磚表面耐磨性的測定;

        第8部分:線性熱膨脹的測定;

        第9部分:抗熱震性的測定;

        第10部分:濕膨脹的測定;

        第11部分:有釉磚抗釉裂性的測定;

        第12部分:抗凍性的測定;

        第13部分:耐化學(xué)腐蝕性的測定;

        第14部分:耐污染性的測定;

        第15部分:有釉磚鉛和鎘溶出量的測定;

        第16部分:小色差的測定。

        本部分為GB/T 3810的第4部分。

        本部分等同采用ISO 10545-4:1994《陶瓷磚——第4部分:斷裂模數(shù)和破壞強度的測定》(英文版)。

        為便于使用,本部分做了下列編輯性修改:

        a)“ISO 10545的本部分”修改為“GB/T 3810的本部分”;

        b)刪除國際標準的前言;

        c)將所引用的國際標準用采用該國際標準的國家標準代替。

        本部分代替 GB/T 3810.4—1999((陶瓷磚試驗方法第4部分:斷裂模數(shù)和破壞強度的測定》。

        本部分與GB/T 3810.4—1999相比主要變化如下:

        將“斷裂模數(shù):破壞強度除以沿破壞斷裂面最小厚度的平方”修改為“斷裂模數(shù):破壞強度除以沿破壞斷裂面的最小厚度的平方得出的量值”;

        將“應(yīng)進行切割”修改為“有必要時可進行切割”。

        本部分由中國建筑材料工業(yè)協(xié)會提出。

        本部分由全國建筑衛(wèi)生陶瓷標準化技術(shù)委員會歸口。

        本部分負責起草單位:咸陽陶瓷研究設(shè)計院。

        本部分參加起草單位:佛山石灣鷹牌陶瓷有限公司、廣東蒙娜麗莎陶瓷(集團)有限公司、佛山市興輝陶瓷有限公司、杭州諾貝爾集團有限公司。

        本部分主要起草人:劉幼紅、段先湖、鐘應(yīng)洲、張旗康、陳洪再、李瑩。

        本部分所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為:

        GB/T 8917-1988;

        GB/T 3810.4-1999。

        1 范圍

        GB/T 3810的本部分規(guī)定了各種類型陶瓷磚斷裂模數(shù)和破壞強度的檢驗方法。

        2 規(guī)范性引用文件

        下列文件中的條款通過GB/T 3810的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本部分,然而,鼓勵根據(jù)本部分達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本部分。

        GB/T 6031—1998硫化橡膠或熱塑性塑料硬度的測定(10~100IRHD)(idt ISO 48:1994)

        3 術(shù)語和定義

        下列術(shù)語和定義適用于GB/T 3810的本部分:

        3.1 破壞荷載breaking load

        從壓力表上讀取的使試樣破壞的力,單位牛頓(N)。

        3.2 破壞強度 breaking strength

        破壞荷載乘以兩根支撐棒之間的跨距/試樣寬度的比值而得出的力,單位牛頓(N)。

        3.3 斷裂模數(shù) modulus of rupture

        破壞強度除以沿破壞斷裂面的最小厚度的平方得出的量值,單位牛頓每平方毫米(N/mm2)。

        4 原理

        以適當?shù)乃俾氏虼u的表面正中心部位施加壓力,測定磚的破壞荷載、破壞強度、斷裂模數(shù)。

        5 儀器

        5.1 干燥箱:能在110℃±5℃溫度下工作,也可使用能獲得相同檢測結(jié)果的微波、紅外或其他干燥系統(tǒng)

        5.2 壓力表:精確到2.0%

        5.3 兩根圓柱形支撐棒:用金屬制成,與試樣接觸部分用硬度為50IRHD±5IRHD橡膠包裹,橡膠的硬度按GB/T 6031測定,一根棒能稍微擺動(見圖1),另一根棒能繞其軸稍作旋轉(zhuǎn)(相應(yīng)尺寸見表1)

        5.4 圓柱形中心棒:一根與支撐棒直徑相同且用相同橡膠包裹的圓柱形中心棒,用來傳遞荷載F,此棒也可稍作擺動(見圖1,相應(yīng)尺寸見表1)

        表1 棒的直徑、橡膠厚度和長度l(單位為:mm)(見圖2)

        圖1 支撐棒的運動軌跡

        圖2 棒的直徑、橡膠厚度和長度

        6 試樣

        6.1 應(yīng)用整磚檢驗,但是對超大的磚(即邊長大于300 mm的磚)和一些非矩形的磚,有必要時可進行切割,切割成可能最大尺寸的矩形試樣,以便安裝在儀器上檢驗。其中心應(yīng)與切割前磚的中心一致。在有疑問時,用整磚比用切割過的磚測得的結(jié)果準確

        6.2 每種樣品的最小試樣數(shù)量見表2

        表2 最小試樣量

        7 步驟

        7.1 用硬刷刷去試樣背面松散的粘結(jié)顆粒。將試樣放入110℃±5℃的干燥箱(5.1)中干燥至恒重,即間隔24 h的連續(xù)兩次稱量的差值不大于0.1%。然后將試樣放在密閉的干燥箱或干燥器中冷卻至室溫,干燥器中放有硅膠或其他合適的干燥劑,但不可放入酸性干燥劑,需在試樣達到室溫至少3h后才能進行試驗

        7.2 將試樣置于支撐棒(5.3)上,使釉面或正面朝上,試樣伸出每根支撐棒的長度為l(見表1和圖2)

        7.3 對于兩面相同的磚,例如無釉馬賽克,以哪面朝上都可以。對于擠壓成形的磚,應(yīng)將其背肋垂直于支撐棒放置,對于所有其它矩形磚,應(yīng)以其長邊垂直于支撐棒放置

        7.4 對凸紋浮雕的磚,在與浮雕面接觸的中心棒(5.4)上再墊一層厚度與表1相對應(yīng)的橡膠層

        7.5 中心棒應(yīng)與兩支撐棒等距,以1N/(mm2·s)±0.2N/(mm2·s)的速率均勻的增加荷載,每秒的實際增加率可按第8章的公式(2)計算,記錄斷裂荷載F

        8 結(jié)果表示

        只有在寬度與中心棒直徑相等的中間部位斷裂試樣,其結(jié)果才能用來計算平均破壞強度和平均斷裂模數(shù),計算平均值至少需要5個有效的結(jié)果。

        如果有效結(jié)果少于5個,應(yīng)取加倍數(shù)量的磚再做第二組試驗,此時至少需要10個有效結(jié)果來計算平均值。

        破壞強度(S)以牛頓(N)表示,按公式(1)計算:

        式中:F——破壞荷載,N;

        L——兩根支撐棒之間的跨距,mm,見(圖2);

        b——試樣的寬度,mm。

        斷裂模數(shù)(R)以牛頓每平方毫米(N/mm2)表示,按公式(2)計算:

        式中:F——破壞荷載,N;

        L——兩根支撐棒之間的跨距,mm,見(圖2);

        b——試樣的寬度,mm;

        h——試驗后沿斷裂邊測得的試樣斷裂面的最小厚度,mm。

        注:斷裂模數(shù)的計算是根據(jù)矩形的橫斷面,如斷面的厚度有變化,只能得到近似的結(jié)果,浮雕凸起越淺,近似值越準確。

        記錄所有結(jié)果,以有效結(jié)果計算試樣的平均破壞強度和平均斷裂模數(shù)。

        9 試驗報告

        試驗報告包括以下內(nèi)容:

        a)依據(jù) GB/T 3810本部分;

        b)試樣的描述,如表面有凸紋浮雕;

        c)試樣的數(shù)量;

        d)d、t、l和L 的值;

        e)各試樣的破壞荷載F;

        f)平均破壞荷載;

        g)各試樣的破壞強度S;

        h)平均破壞強度;

        i)各試樣的斷裂模數(shù);

        j)平均斷裂模數(shù)。

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