压缩试验

压缩试验（Compression Test）

一、测试目的

在恒定压缩速度下对试样施加轴向压力，测定材料的压缩强度、压缩模量、规定应变下的压缩应力。适用于以受压为主的构件与材料（垫块、泡沫、橡胶减震件、泡沫塑料）。

二、适用范围

刚性塑料、半刚性塑料、硬质泡沫、橡胶、金属、密封件、减震元件。

三、核心标准

标准号	标准名称
GB/T 1041	塑料 压缩性能的测定
GB/T 8813	硬质泡沫塑料 压缩性能的测定
ISO 604	Plastics - Determination of compressive properties
ASTM D695	Standard Test Method for Compressive Properties of Rigid Plastics

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标准号	标准解读	标准原文
GB/T 1041	解读 →	原文 →

四、试样与试验条件

参数	取值（GB/T 1041）
标准试样	50 mm × 10 mm × 4 mm 长方体 或 φ 50 × h 圆柱
试样高度	标准试样 50 × 10 × 4 mm（原用于长条）
压缩速度	1 mm/min（测模量）；5 mm/min（测强度）
试样数量	≥ 5 个
状态调节	23 ± 2 ℃，50 ± 10 % RH，≥ 16 h
平行度	试样端面平行度 ≤ 0.1 mm

压板平行度与试样端面平行度是压缩试验最大的误差来源，必须逐件检查。

五、试验程序

┌──────────────────────────────────────────────────────────┐
│  1. 状态调节与尺寸测量                                   │
│       ↓                                                  │
│  2. 检查试样端面平行度（塞尺法 / 千分尺多点测量）        │
│       ↓                                                  │
│  3. 试样居中放置于两压板之间                            │
│       ↓                                                  │
│  4. 装引伸计（测模量时必须）                            │
│       ↓                                                  │
│  5. 按规定速度施加压缩载荷，记录力-变形曲线              │
│       ↓                                                  │
│  6. 计算压缩强度 / 压缩模量 / 压缩应变                   │
└──────────────────────────────────────────────────────────┘

六、主要计算指标

指标	符号	计算式	说明
压缩强度	σC	Fmax / A0	或取规定应变（如 10 %）时的应力
压缩模量	Ee	(σ2 - σ1) / (ε2 - ε1)	弹性区间斜率
压缩应变	εC	Δh / h0 × 100 %	Δh 为压缩量

七、影响因素与注意事项

1. 端面平行度：偏差 0.1 mm 即可造成局部先屈服，强度读数偏低 10 % 以上。
2. 屈曲效应：细长试样在压缩中会失稳弯曲，试样高度/宽度比不宜过大（一般 ≤ 3）。
3. 无屈服材料：韧性材料可能不出现明显最大力，需按标准取规定应变（如 10 %）的应力。
4. 泡沫材料：压缩曲线有明显平台段，需按 GB/T 8813 取 10 % 形变时的压缩应力。
5. 摩擦约束：压板与试样间的摩擦会抑制横向膨胀，导致表观强度偏高，必要时涂润滑剂。
6. 与弯曲的关系：压缩强度通常低于弯曲强度；若接近，说明材料内部缺陷少、工艺稳定。

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