本文引用:GB/T9966.14-2021《天然石材试验方法》-第14部分:耐断裂能量的测定
1范围
GB/T 9966的本部分规定了通过冲击天然石材测定断裂能量试验的原理、仪器设备、试样制备、试验步骤、试验结果和试验报告。
本部分适用于天然石材耐断裂能量的测定。鉴定测试适用于材料的鉴定和检验,技术测试适用于产品的检验和研究测试。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 17670天然石材统一编号
3原理
试样干燥至恒重后,让一个不断增加高度然后自由落下的钢球撞击直至破碎,计算冲击断裂能量。
4仪器设备
4.1试验装置:测定冲击断裂能量所需要的设备包括:

a)钢球,质量(1.00±0.01)kg;
b)尺寸不小于400 mm×400 mm×150 mm的容器,在该容器内铺有一层至少100 mm厚的硅沙(颗粒大小2 mm~0.076 mm),容器应保持水平,位置应可调整便于下落点对准中心;
c)约1.5 m长的金属柱与容器相连,以50 mm等间距划刻度;
d)与金属柱相连的滑行架,该滑行架应具备一个可以垂直抛掷钢球的装置(可使用基于电磁场进行工作的系统),见图1。
4.2鼓风干燥箱:能保持温度在(65±5)℃。
4.3干燥器:应至少可容纳一组鉴定测试和技术测试实际尺寸试样的密封容器,内置干燥剂。
4.4气泡水平仪。
说明:1—装有硅沙的容器;2—钢球;3—带刻度金属柱;4—电磁铁;5—试样;h—球的高度。
图1破裂能测定装置示意图
5试样制备
5.1试样数量
试样应从同一批产品中制取。鉴定测试应制备6个试样,技术测试所需要的试样数量应根据批量的尺寸确定。
5.2试样要求
5.2.1表面处理
用于鉴定测试的试样表面应锯切、打磨或抛光,用于技术测试的试样表面应根据应用需要确定。
5.2.2尺寸
用于鉴定测试的试样应制成200 mm×200 mm×30 mm,偏差±1 mm,用于技术测试的试样尺寸应为商业应用的实际尺寸。
5.2.3各向异性面
用于鉴定测试的试样装饰面应与各向异性面(如层理、叶理等)平行,用于技术测试的试样装饰面走向与各向异性面的方向应符合实际。应在试样上用两个平行线清楚地标明各向异性面方向。
5.3试样烘干
将试样置于65℃±5℃的鼓风干燥箱内干燥48 h后,放入干燥器中冷却至室温。
6试验步骤
6.1选取6个试样中的一个作为参比样,将其平放在沙床的表面,使装饰面的中心正对通过钢球的垂直线上,用水平仪检查顶端是否水平。
6.2钢球初始的下落高度为100 mm,从钢球的最底端测定。若在此高度下没有发生破碎,则以50 mm为一个步长向上调整钢球的高度,直至试样发生破碎,记录参比样破碎的高度(ht)。
6.3对另外5个试样进行重复测试,初始高度hi=(ht-150)mm,最低为100 mm。记录每个试样发生破碎时钢球的高度(h),精确到0.05 m。如果某一试样在首次冲击就发生破碎,应取消该结果。
7试验结果
按式(1)计算5个试样中每一个试样的断裂能量:
W=m×g×h…………………………(1)
式中:
W—冲击断裂能量,单位为焦耳(J);
m—钢球的质量,单位为千克(kg);
g—重力加速度(9.806 m/s2);
h—使试样刚好发生破裂时钢球落下的高度,单位为米(m)。
以有效结果的算术平均值作为每组的试验结果,精确到0.1 J。
8试验报告
试验报告应至少包含以下信息:
a)按GB/T 17670规定的石材商业名称;
b)试样数量、规格尺寸,表面处理状况(根据测试需要),各向异性面的方向;
c)送样、制备和测定的日期;
d)测定实验室的名称、地址,如果试验进行的地点不是测试实验室则应注明试验进行的地点;
e)试验遵循的标准编号(GB/T 9966.14—2021);
f)以焦耳为单位记录每个试样的断裂能量;
g)断裂能量的平均值;
h)试验偏离(如试样尺寸和表面处理等)。
在我单位整理过程中有可能会出现部分错误,仅供参考,建议购买正版试验标准。

