ISO 899-1:2017 塑料拉伸蠕变试验 —— 试验设备与关键参数设定

1. 试验原理

在规定的环境条件下，对塑料标准试样施加恒定的拉伸载荷（产生恒定拉伸应力），测定试样应变随时间的变化-。拉伸蠕变试验的核心参数为温度、载荷、时间三要素。试验的目的是获取材料在恒定应力下应变随时间增加的速率，即蠕变曲线，用于评价材料的长期尺寸稳定性和承载持续性。如果拉伸蠕变性能用于工程设计目的，则须在广泛的应力、时间和环境条件范围内对塑料材料进行测试-1-10。

2. 蠕变试验机要求

蠕变试验机由加载系统、夹具系统、环境控制系统和测量系统四部分组成。加载系统须能在整个试验期间（数小时至数千小时）保持施加的载荷恒定，载荷波动不超过±1%。夹具系统须能无滑移地夹持试样，尤其是1A型试样。加载轴线与试样轴线同轴，偏差控制在±0.5 mm以内。加载系统须配备缓冲装置，施加载荷时无冲击。

3. 环境控制系统

试验应在与状态调节相同的环境条件下进行。试验箱须具备温度和湿度控制功能，温度波动±2℃以内，湿度波动±5%以内。如需进行高温或高湿蠕变试验，试验箱须能在设定条件下长期稳定运行。试验环境条件对蠕变结果有显著影响，须严格控制-。

4. 应变测量系统

工程设计用数据须使用引伸计测量试样标线间距离变化-1-10。引伸计标距为50 mm，测量精度±0.001 mm。引伸计须与试样表面可靠接触，不产生滑移，不影响试样自由变形。对于研究或质量控制用数据，可通过夹具间位移（横梁位移）计算标称应变，但精度低于引伸计法-1-10。

5. 载荷选择

试验载荷应根据材料的预期应用确定。初始应力值可参照材料的拉伸屈服应力或蠕变极限确定。典型做法：以ISO 527-2测得的拉伸屈服应力为基准，选择其20%～80% 范围内的若干应力水平。应力水平一般选择3～5个等级，以绘制完整的蠕变曲线族。初始应变可通过模量换算得出初始载荷。

6. 时间设定与数据采集频率

蠕变试验持续时间根据材料和应用需求确定，通常可在1 h、10 h、100 h、1000 h等对数时间节点读取数据。时间测量准确度须在±2 s以内。数据采集频率：试验初期（前1 h内）应变变化较快，采集频率宜较高（如每分钟1次）；试验中后期应变变化趋于平缓，可适当降低采集频率（如每小时1次或按对数时间间隔采集）。

7. 记录信息

报告须记载：蠕变试验机型号与校准状态、加载系统类型（砝码/伺服液压/气动）、引伸计型号与标距（mm）、环境箱型号与控制精度（℃、%RH）、试验温度（℃）、相对湿度（%）、施加应力水平（MPa）或载荷（N）、预期试验持续时间（h）、数据采集频率。

广化测评（广州合成材料研究院有限公司）