CS220633B1

CS220633B1 - Fixing panel of test and corrosion materials

Info

Publication number: CS220633B1
Application number: CS253081A
Authority: CS
Inventors: Jiri Czerny; Vaclav Zeman
Original assignee: Jiri Czerny; Vaclav Zeman
Priority date: 1981-04-03
Filing date: 1981-04-03
Publication date: 1983-04-29

Abstract

Vynález řeší fixační panel zkušebních vzorků různých materiálů pro hromadné, zejména dlouholeté expoziční zkoušky atmosférického stárnutí v různých klimatických oblastech, odpovídajících hlavním oblastem použití materiálů, popříp. pro korozní zkoušky materiálů apod. Podstata řešení spočívá v tom, že podložiná deska je po celé své ploše střídavě opatřena soustavou obdélníkově prostřižených iprovětrávacích otvorů a kapsovitých obdélníkově prolisoivaných výčnělků s hloubkou prolisu odpovídající tloušťce jednotlivých zkušebních vzorků, které jsou umístěny pod příslušnými kapsovitými výčnělky nad sebou, přičemž vzorky jsou na spodní části desky připevněny zahnutým okrajem desky a v horní části desky je dilatační mezera vzorků připevněných k desce odinímatelnou lištou.The invention solves the problem of a fixation panel for test samples of various materials for mass, especially long-term exposure tests of atmospheric aging in various climatic regions, corresponding to the main areas of use of materials, or for corrosion tests of materials, etc. The essence of the solution lies in the fact that the base plate is alternately provided over its entire surface with a system of rectangularly cut ventilation holes and pocket-shaped rectangularly pressed protrusions with a depth of pressing corresponding to the thickness of the individual test samples, which are placed under the respective pocket-shaped protrusions one above the other, with the samples being attached to the lower part of the plate by a curved edge of the plate and in the upper part of the plate there is an expansion gap for the samples attached to the plate by a removable strip.

Description

(54) Fixační panel zkušebních a koroze materiálů vzorků pro zkoušky atmosférického stárnutí(54) Fixing panel of test and corrosion of sample materials for atmospheric aging tests

Vynález řeší fixační panel zkušebních vzorků různých materiálů pro hromadné, zejména dlouholeté expoziční zkoušky atmosférického stárnutí v různých klimatických oblastech, odpovídajících hlavním oblastem použití materiálů, popříp. pro korozní zkoušky materiálů apod.The invention solves a fixation panel of test specimens of various materials for mass, especially long-term exposure tests of atmospheric aging in different climatic areas, corresponding to the main areas of application of materials or. for corrosion testing of materials etc.

Podstata řešení spočívá v tom, že podložiná deska je po celé své ploše střídavě opatřena soustavou obdélníkově prostřižených iprovětrávacích otvorů a kapsovitých obdélníkově prolisoivaných výčnělků s hloubkou prolisu odpovídající tloušťce jednotlivých zkušebních vzorků, které jsou umístěny pod příslušnými kapsovitými výčnělky nad sebou, přičemž vzorky jsou na spodní části desky připevněny zahnutým okrajem desky a v horní části desky je dilatační mezera vzorků připevněných k desce odinímatelnou lištou.The basis of the solution consists in that the backing plate is alternately provided with a set of rectangular cut and vent holes and pocket-shaped rectangular protruding protrusions with an embossing depth corresponding to the thickness of individual test specimens, which are placed under the respective pocket-shaped protrusions one above the other. parts of the plate are fixed by a bent edge of the plate and at the top of the plate there is a dilatation gap of the samples attached to the plate by a detachable strip.

Obr. IGiant. AND

Vynález řeší fixační panel zkušebních 'vzorků různých materiálů pro hromadné, 'zejména dlouholeté, expoziční zkoušky atmosférického stárnutí v různých klimatických oblastech, odpovídajících hlavním chlastem použití materiálů, popříp. pro· koroziní zkoušky materiálů apod.The invention solves a fixation panel of test specimens of different materials for mass, especially long-term, exposure tests of atmospheric aging in various climatic areas corresponding to the main booze of materials or. for corrosion testing of materials, etc.

Převážná většina dosud používaných fixačních panelů, popř. dalších jiných přípravků pro fixaci zkušebních vzorků, např. tahových, vrubových, zkušebních destiček aj. při hromadných expozičních zkouškách atmosférického stárnutí a koroze materiálů, je založen na principu pevného sevření zkušebních vzorků mezi upínacími čelistmi, rámečky, šrouby, resp, zářezy apod. Tyto Způsoby sice zajišťují fixaci vzorků v normalizované poloze, avšak mají i četné nevýhody. Mezi hlavní nevýhody patří zejména omezení, resp. znemožnění dilatací, které vznikají ve zkušebních vzorcích vlivem kolísání vnějších teplot, relativní vlhkosti a obsahu vody v průběhu atmosférického stárnutí zejména polymerních materiálů v průběhu korozních zkoušek, vlivem působení různých chemikálií. Toto omezení objemových dilatací zkušebních vzorků materiálů v důsledku teplotních změn a změn v bobtnavosti vzorků vede ke vzniku nežádoucích deformací, resp. pnutí ve vzorcích, které značně zkreslují výsledky expozičních zkoušek atmosférického stárnutí a koroze materiálů. K této nevýhodě přistupují i další, jako inapř. značná koroze dosavadních čelistí, rámečků, šroubů apod. během dlouhodobých expozičních zkoušek na po větrnosti, která vede postupně k znehodnocení přípravků a znemožnění jejich opětovného použití.The vast majority of fixation panels used so far, respectively. other fixtures for fixation of test specimens, eg tensile, notched, test pads, etc. in mass exposure tests of atmospheric aging and corrosion of materials, is based on the principle of firm clamping of test specimens between clamping jaws, frames, screws or notches etc. The methods provide fixation of the specimens in the normalized position, but they also have numerous disadvantages. The main disadvantages are mainly the limitations, respectively. to prevent dilatations that arise in the test specimens due to fluctuations in external temperatures, relative humidity and water content during atmospheric aging, especially of polymeric materials during corrosion tests, due to the action of various chemicals. This limitation of the volume dilatations of the test specimens due to temperature changes and changes in swelling of the specimens results in undesirable deformations and / or deformations. stresses in samples which significantly distort the results of exposure tests of atmospheric aging and material corrosion. Other disadvantages, such as inapř. considerable corrosion of existing jaws, frames, screws, etc. during long-term exposure tests for windiness, which gradually leads to deterioration of the products and prevent their re-use.

Uvedené nedostatky odstraňuje fixační panel zkušebních vzorků pro zkoušky atmosférického stárnutí a koroze materiálů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že podložná deska z hliníku, duralu nebo polymerních materiálů je po celé své ploše střídavě opatřena soustavou obdélníkově prostřižených provětirávacích otvorů a kapsovitých obdélníkově prolisovaných výčnělků, s hloubkou prolisu odpovídající tloušťce jednotlivých zkušebních vzorků, které jsou umístěny pod příslušnými kapsovitými výčnělky nad sebou, přičemž vzorky jsou na spodní části desky připevněny zahnutým okrajem desky a v horní části desky je dilatační mezera vzorků, připevněných k desce odnímatelnou lištou.The aforementioned drawbacks are eliminated by the fixation panel for atmospheric aging and corrosion testing of materials according to the invention, which consists in that the support plate of aluminum, duralumin or polymeric materials is alternately provided with a set of rectangular cut-out air holes and pocket-shaped rectangular protrusions with an embossing depth corresponding to the thickness of the individual test specimens, which are located below the respective pocket-like projections one above the other, the specimens being fixed at the bottom of the plate by a bent edge of the plate and at the top of the plate

Fixační panel vynálezu, např. pro celkem 50 ks tří různých zkušebních vzorků, sestává pouze ze 2 dílců, tj. podložně desky s provětrávacími otvory a kapsovitými výčnělky a uzavírací odnímatelné lišty a přitom umožňuje jak účinnou fixaci značného počtu vzorků k podložně desce spolu s jejich účinným provětráváním a zároveň zajišťuje dilatace zkušebních vzorků do- všech možných směrů v průběhu expozičních zkoušek. Panel zamezuje vzniku nebezpečných trvalých deformací, případně pnutí v exponovaných vzorcích v průběhu zkouše®; atmosférického stárnutí, případně korozních zkoušek. Další výhodou fixačního panelu podle vynálezu je možnost snadného plnění a odběru vzorků z panelů, způsobilost fixačních panelů pro jejich opětovné používání dokonce po dlouhodobých expozičních zkouškách na povětrnosti, možnost přímé instalace fixačních panelů se vzorky na dvě ocelové trubky, které jsou zapuštěny v zemi a jísou výškově i směrově pcsunovatelné a zajišťují normalizovanou polohu, tj. sklon 45° k jihu ve výšce 1 m nad zemí — při Zkouškách atmosférického stárnutí materiálů v různých klimatických stanicích, bez nutnosti používat dosavadních expozičních stojanů náročné, těžké konstrukce a značných rozměrů.The fixation panel of the invention, for example for a total of 50 pieces of three different test specimens, consists only of 2 panels, ie a vent plate with vent holes and pocket-like projections and a removable closure strip, while allowing both an efficient fixation of a significant number of specimens to the plate effective ventilation and at the same time ensures dilatation of test specimens in all possible directions during exposure tests. The panel prevents the occurrence of dangerous permanent deformations or stresses in exposed samples during the test®; atmospheric aging or corrosion tests. Another advantage of the fixation panel according to the invention is the possibility of easy filling and sampling of the panels, the capability of the fixation panels for their reuse even after long-term weathering tests, the possibility of direct installation of fixation panels with samples on two steel tubes embedded in the ground adjustable in height and direction and ensuring a standardized position, ie 45 ° to the south at 1 m above the ground - during atmospheric aging tests at various climatic stations, without the need for existing stand stands of heavy, heavy construction and large dimensions.

Výhodou fixačního panelu podle vynálezu je i možnost realizace vysoce efektivní výroby velkého počtu panelů zkušebních vzorků, potřebných obvykle při zkouškách atmosférického stárnutí materiálů v nělkolikatisícových sériích, metodou prostřihování a prolisování plechů za použití tvářecích lisů a prostřihávacích a prolisovacích nástrojů.An advantage of the fixation panel according to the invention is also the possibility of realizing a highly efficient production of a large number of test sample panels, usually required for atmospheric aging tests in several thousand series, by punching and punching using sheetmetal presses and punching and punching tools.

K výrobě fixačních panelů podle vynálezu lze kromě hliníkových plechů použít plechů z duralu, nerezu, pozinkovaného plechu a jiných kovových plechů, příp. desek z polymerních materiálů typu polyvinylohloridu, polyetylénu, polyesterových skelných laminátů aj.In addition to aluminum sheets, aluminum, stainless steel, galvanized sheets and other metal sheets can be used for the production of the fixing panels according to the invention. boards of polymeric materials such as polyvinyl chloride, polyethylene, polyester glass laminates, etc.

Fixační panel zkušebních vzorků podle vynálezu má značný technický význam pro zkoušky mechanické, elektrické a chemickofyzikální životnosti a odolnosti materiálů, např. polymerních, kovových aj. při atmosférickém stárnutí a korozi v různých klimatických oblastech a prostředích, které odpovídají různým chlastem použití materiálů v aplikační praxi.The fixation panel of the test specimens of the invention is of considerable technical importance for testing the mechanical, electrical and chemical-physical durability and resistance of materials such as polymeric, metallic, etc. to atmospheric aging and corrosion in various climatic areas and environments corresponding to different booze applications. .

Příkladné provedení fixačního panelu zkušebních vzorků podle vynálezu je schematicky zobrazeno· na přiložených výkresech, kde na obr. 1 je znázorněn fixační panel se zkušebními vzorky a na obr. 2 je schéma upevnění fixačních panelů se vzorky na dvou trubkách zapuštěných v zemi v místě klimatické stanice pro atmosférické stárnutí a korozi materiálů.An exemplary embodiment of a fixation panel of test specimens according to the invention is shown schematically in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a fixation panel with test specimens, and Fig. 2 shows a fixing scheme of fixation panels with specimens on two pipes embedded in the ground at a climatic station for atmospheric aging and corrosion of materials.

PříkladExample

Fixační panel zkušebních vzorků (obr. 1) se skládá z podložně desky 1 z hliníku o rozměrech 500 X 300 X 2 mm s příčnými obdélníkovými provětrávacími otvory 2 o rozměrech 15 X 240 mm a kapsovitými obdélníkovými prolisovanými výčnělky 3 o rozměrech 15 X 250 mm, které jsou přizpůsobeny jednotlivým Zkušebním vzorkům, např. vrubovým 4, tahovým 5 a destičkám 6 o rozměrech 50 X 50 X 4 mm. Mezi provětrávacími otvory 2 a kapsovitými proliso220633 vánými výčnělky 3 je neporušený povrch desky 1. Spodní olkraj 7 desky 1 je zahnutý do úhlu 90° jako zarážka pro zasunutí zkušebního tělesa, například vrubového vzorku 4. Nad horní řadou vzorků, například destiček 6 je dilatační mezera 8, která je na horním okraji uzavřena odnímatelnou lištou 9, která je připevněna hliníkovým drátem k podložně desce 1. V rozích podložně desky 1 jsou kruhové otvory 10 o průměru 4 mm pro připevnění fixačního panelu s upnutými vzorky 4, 3, 6 ma expoziční stojan nebo na dvě trubky 11 zapuštěné v zemi v místě klimatické stanice a směrově i výškově uspořádány tak, aby poskytly exponovaným vzorkům normalizovanou polohu, tj. sklon 45 ° ik jihu ve výšce 1 m nad zemí (viz obr. 2) pro· zkoušky atmosférického stárnutí a koroze materiálů. Do fixačního panelu se umístí vzorky ze zkoušeného materiálu, např. polypropylenu tak, že ve spodní části panelu se zasune pod příslušně tvarované kapsovité prolisované výčnělky 3 celkem 12 ks vrubových vzorků o normalizovaných rozměrech 80 X 10 X 4 milimetry. Do druhé řady se zasune pod příslušné kapsovité výčnělky 3 celkem 12 ks tahových vžorlků o normalizovaných rozměrech 150 X 20 X 4 mm a činkovitého tvaru tak, aby jejich volné konce spočívaly na níže uložených vrubových tělesech. Následovně se zasune pod příslušné kapsovité výčnělky 3 postupně v 5ti řadách nad sebou po 5 ks destiček. Poslední 5. řada pěti destiček zasahuje do volné dilatační mezery 8, která se uzavře lištou 9, čímž je zároveň fixováno — ve volně posunovatelné poloze — všech 49 zkušebních vzorků ve fixačním panelu podle vynáleizu.The fixation panel of the test specimens (Fig. 1) consists of a support plate 1 of 500 X 300 X 2 mm aluminum with transverse rectangular air vents 2 of 15 X 240 mm and pocket-shaped rectangular embossed protrusions 3 of 15 X 250 mm, which are adapted to individual test specimens, eg notched 4, tensile 5 and pads 6 50 x 50 x 4 mm. There is an intact surface of the plate 1 between the vent holes 2 and the pocket-like protrusions 3 of the plate 1. The lower edge 7 of the plate 1 is angled 90 ° as a stop for inserting a specimen such as a notched sample 4. 8, which is closed on the upper edge by a detachable strip 9, which is fixed by aluminum wire to the base plate 1. In the corners of the base plate 1 there are circular holes 10 with a diameter of 4 mm for fixing the fixation panel with clamped samples 4, 3, 6 m and exposure stand or on two pipes 11 embedded in the ground at the climatic station and directionally and vertically arranged to give the exposed specimens a normalized position, ie 45 ° inclination to the south at a height of 1 m above the ground (see Figure 2) for atmospheric aging tests and corrosion of materials. Samples of test material, such as polypropylene, are placed in the fixation panel by inserting a total of 12 notched specimens of standardized dimensions of 80 X 10 X 4 millimeters below the appropriately shaped pocket-shaped protrusions 3 at the bottom of the panel. A total of 12 pieces of tensile tines with standard dimensions of 150 X 20 X 4 mm and a dumbbell shape are inserted into the second row under the respective pocket-like projections 3 so that their free ends rest on the notched bodies below. It is then inserted under the respective pocket-like projections 3 in 5 rows of 5 plates one after the other. The last 5th row of the five plates extends into the free expansion gap 8, which is closed by the bar 9, whereby all 49 test specimens are fixed in the freely movable position in the fixation panel according to the invention.

Vzorky se připevní drátem na expoziční stojany, popřípadě na dvě vodorovné ocelové trubky 11, které jsou zapuštěny v zemi v místě expoziční klimatické stanice tak, aby poskytly exponovaným ‘vzorkům normalizovanou polohu, tj. sklon 45° k jihu ve výšce 1 m nad zemí.The samples are fastened to the exposure stands or two horizontal steel tubes 11 which are embedded in the ground at the exposure climatic station so as to give the exposed samples a normalized position, i.e. a 45 ° slope to the south at a height of 1 m above the ground.

Claims

Subject

Fixing panel of test specimens for atmospheric aging and corrosion testing, characterized in that the backing plate (1j, eg of aluminum, duralumin, stainless steel, galvanized sheet or polymeric materials) is alternately provided with a set of rectangular vent holes ( 2j and pocket-shaped rectangular protrusions

Fixation panels with samples, which are mounted on the exposure stands, eventually. on horizontal pipes they are subjected mostly to long-term exposure to atmospheric conditions in relevant climatic exposure stations, where a number of climatic conditions and air pollution are continuously measured. At certain time intervals, eg at half-year, possibly year-on-year, or shorter, depending on the materials tested, the appropriate fixation panel shall be taken with samples exposed for the appropriate exposure time. The removable strip 9 is then detached from the removed panel and successively ejected from the individual pocket-like projections 3 individual exposed specimens, such as plates 6, tensile samples 5 and notched specimens 4. The test specimens thus collected, which have been exposed to atmospheric aging for popříp. corrosion in the respective climatic station is further subjected to measurement of basic mechanical and chemiocophysical properties, eventually. electrical properties. From such a determined time course of changes of individual basic and utility properties of exposed materials, then, for example, mechanical and other durability of materials can be determined, which can be defined as time for half loss of ductility, eventually notch toughness etc. at atmospheric aging of materials in respective climatic region.

A number of other methods of evaluating the results may be used to evaluate the atmospheric aging and corrosion testing of materials, e.g., the dependence of changes in the properties of exposed materials on climatic conditions, such as the measured solar irradiance of the samples. fill with new samples.

OF THE INVENTION (3) with an indentation depth corresponding to the thickness of the individual test specimens located below the respective pocket-like projections [3] one above the other, the plate (1) being provided with a curved edge (7) at the bottom for attaching the specimens (4) and the part of the plate (1j is the expansion gap (8) of the test piece (6) attached to the plate (1) by a detachable strip (9j).

2 sheets of drawings