铝合金隔热型材纵向剪切测试方法、标准与流程

近日，有客户咨询想进行铝合金隔热型材的纵向剪切试验，需要推荐适合的设备。为了解决客户的测试需求，科准测控技术团队为其定制了一套技术方案。

在现代建筑领域，铝合金隔热型材因其优异的隔热性能和轻质特性，被广泛应用于建筑门窗、幕墙等结构中，以提高建筑的节能效果和舒适度。然而，铝合金隔热型材的复合性能，尤其是其在不同环境条件下的稳定性和可靠性，是决定其应用效果的关键因素。

为了确保铝合金隔热型材在实际使用中的性能表现，对其进行严格的复合性能试验显得尤为重要。本文科准测控小编将探讨铝合金隔热型材复合性能试验的必要性、试验方法以及相关技术标准，旨在为相关企业和研究人员提供参考，以提升铝合金隔热型材的质量和应用效果。

一、测试原理

铝合金隔热型材纵向剪切测试原理是通过在试样上施加纵向剪切力，测量其在不同荷载下产生的剪切位移，绘制荷载-位移曲线，以确定其最大抗剪强度和剪切性能，从而评估型材在实际应用中抵抗纵向剪切变形的能力。

二、测试相关标准

GB/T 28289-2012铝合金隔热型材复合性能试验方法

三、测试仪器

1、万能材料试验机

设备要求：试验机应符合GB/T16825.1-2008的规定,精确度为1级或更优级别。

试验机最大荷载不小于 20 kN。

2、高低温箱

注：需配备高、低温环境试验箱时,试验机测试空间不小于500mmx1200mm为宜。

3、定制纵向剪切夹具

注：纵向剪切试验夹具平台的水平度为0.2%。

在试验过程中,平台不应出现明显的偏转现象(如图B.2所示),偏转量应不大于0.05 mm。

剪切座尺寸如图B.3所示。

剪切座在平台上可以左右移动,以保证受力轴线与夹具轴线平行,并尽量靠近，

剪切试验夹具受力部位应进行热处理,其硬度不小于45HRC。

4、试验温度

穿条式隔热型材试验温度:室温:23℃士2℃、低温:-20℃士2℃、高温:+80 ℃士2℃。

浇注式隔热型材试验温度:室温:23℃士2℃、低温:-30 ℃士2℃、高温:+70 ℃士2 ℃。

四、测试流程

步骤一、试样准备

a、试样切取：从符合产品标准规定的型材上切取试样，保留其原始表面，并清除加工后试样上的毛刺，以确保试样的完整性和一致性。

b、试样加工注意事项：在切取试样时，要预防因加工受热而影响试样的性能测试结果，避免高温对试样材料性能造成改变。

c、试样形位公差检查：检查试样的形位公差是否符合图1要求，以保证试样在后续试验中的准确性和可靠性。

d、试样尺寸测量：使用分辨力不大于0.02mm的游标卡尺，在隔热材料与铝型材复合部位进行尺寸测量，每个试样测量2个位置的尺寸，并计算其平均值，确保试样尺寸符合100mm±2mm的规定。

e、试样分组编号：按照相应产品标准中的规定，对试样进行分组并编号，以便于后续的试验操作和结果分析。

步骤二、试样状态调节

a、状态调节要求：在进行产品性能试验前，试样需要进行状态调节，以消除环境因素对试验结果的影响。

b、环境条件控制：将铝合金隔热型材试样放置在温度为23℃±2℃、相对湿度为50%±10%的环境条件下，保持48小时，使其达到标准状态，确保试验时试样的性能稳定。

步骤三、试验操作

a、夹具安装：将纵向剪切夹具安装在试验机上，并紧固好连接部位，确保在试验过程中不会出现试样偏转现象，为后续的剪切试验提供稳定的支撑。

b、试样安装定位：将试样安装在剪切夹具上，使刚性支撑边缘靠近隔热材料与铝合金型材相接位置，距离不大于0.5mm，如图2所示，确保试样在试验中受力均匀，避免因位置不当导致的误差。

c、温度预处理：除室温试验外，将试样在3.1.4规定的试验温度下保持10分钟，使试样适应试验温度，保证试验过程中试样的性能不受温度变化的影响。

d、预荷载施加：以5mm/min的速度，加至100N的预荷载，对试样进行初步加载，确保试样与夹具之间的接触良好，为后续的剪切试验做好准备。

e、纵向剪切试验：以1mm/min~5mm/min的速度进行纵向剪切试验，并记录所加的荷载和在试样上直接测得的相应剪切位移（荷载-位移曲线），直至出现最大荷载，如图3所示，通过这一过程可以准确测量试样的抗剪强度和剪切性能。

步骤四、结果分析

a、数据整理：将试验过程中记录的荷载-位移曲线数据进行整理，计算出试样的最大荷载、屈服荷载等关键参数。

b、性能评估：根据计算出的参数，评估铝合金隔热型材的复合性能，包括其抗剪强度、剪切模量等，判断其是否符合产品标准和实际应用的要求。

c、报告编制：编制详细的试验报告，记录试验过程、试验结果以及性能评估结论，为产品的质量控制和性能改进提供依据。

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