■ 杭州品享科技有限公司 研發(fā)部 郭素梅

新國(guó)標(biāo)GB/T22364-2018《紙和紙板彎曲挺度的測(cè)定》代替已有10年的舊國(guó)標(biāo)GB/T22364-2008，從2019年7月1開始實(shí)施，至今已有5個(gè)月時(shí)間。為了方便相關(guān)從業(yè)人員正確理解和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)從以下幾個(gè)方面對(duì)新舊標(biāo)準(zhǔn)的不同點(diǎn)進(jìn)行解讀。

修改了范圍

舊標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種方法：靜態(tài)彎曲法和共振法。

新標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的變化，將靜態(tài)彎曲法拆分為恒速?gòu)澢ǎ▽?duì)應(yīng)ISO 2493-1：2010）和泰伯式挺度儀法（對(duì)應(yīng)ISO 2493-2：2011），修改后新標(biāo)準(zhǔn)包括三種試驗(yàn)方法：恒速?gòu)澢ā⑻┎酵Χ葍x法和共振法。對(duì)每種試驗(yàn)方法，新標(biāo)準(zhǔn)分別給出其適用范圍，并以黑體字給出“使用不同試驗(yàn)方法得到的測(cè)量結(jié)果不具有可比性”的重要提示。

修改了術(shù)語(yǔ)和定義

新國(guó)標(biāo)增加了彎曲力、自由長(zhǎng)度、彎曲力矩、彎曲挺度、彎曲長(zhǎng)度和彎曲角度以及彎曲挺度指數(shù)定義；以備注的形式加上了使用測(cè)試方法。

彎曲力：在本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)條件下，彎曲一端被夾持的矩形試樣所需要的力。注：彎曲力定義適用于恒速?gòu)澢ā?/p>

彎曲力矩：在本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)條件下，彎曲一端被夾持的矩形試樣所需的力矩。注：彎曲力矩適用于泰伯式挺度儀法。

彎曲挺度：在本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)條件下，紙和紙板在彈性變形范圍內(nèi)受力彎曲時(shí)所需要的力。

彎曲角度：夾頭從初始位置到彎曲挺度測(cè)量位置之間旋轉(zhuǎn)的角度。注：彎曲角度定義適用于恒速?gòu)澢ê吞┎酵Χ葍x法，彎曲角度為15°或7.5°。

彎曲長(zhǎng)度：夾頭到試樣受力點(diǎn)之間的恒定徑向距離。注：彎曲長(zhǎng)度定義適用于恒速?gòu)澢ǎㄒ妶D1的中l(wèi)）和泰伯式挺度儀法。

自由長(zhǎng)度：試樣伸出夾頭部分的總長(zhǎng)。注：自由長(zhǎng)度定義適用于恒速?gòu)澢ǎㄒ妶D1的中L）。

彎曲挺度指數(shù)：彎曲挺度除以定量的三次方。注：彎曲挺度指數(shù)定義適用于恒速?gòu)澢ê吞┎酵Χ葍x法。

將靜態(tài)彎曲法拆分為恒速?gòu)澢ê吞┎酵Χ葍x法

新標(biāo)準(zhǔn)刪除舊標(biāo)準(zhǔn)第4章《方法A——靜態(tài)彎曲法》的全部?jī)?nèi)容，按ISO 2493-1和ISO 2493-2重新編寫了第4章《方法一：恒速?gòu)澢ā泛偷?章《方法二：泰伯式挺度儀法》，并對(duì)標(biāo)準(zhǔn)章條進(jìn)行了重新編排。恒速?gòu)澢ㄖ饕兏鼉?nèi)容如下：

測(cè)試方法的變化。方法由靜態(tài)彎曲法改為恒速?gòu)澢ā?/p>

彎曲長(zhǎng)度的變化。舊國(guó)標(biāo)沒有明確指出彎曲長(zhǎng)度，僅注明50mm為標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度，新國(guó)標(biāo)對(duì)彎曲長(zhǎng)度明確規(guī)定50mm或10mm。

試樣尺寸的變化。舊國(guó)標(biāo)試樣長(zhǎng)度至少70mm，寬度38±0.2mm，新國(guó)標(biāo)試樣長(zhǎng)度至少為80mm，寬度38±0.2mm。這個(gè)變化影響到彎曲挺度儀生產(chǎn)廠家，需要更改圖紙，長(zhǎng)度增加10mm，寬度不變，然后重新加工。

測(cè)試速度的變化。舊國(guó)標(biāo)沒提到測(cè)試速度，新國(guó)標(biāo)規(guī)定夾頭應(yīng)能以（5.0±0.5）°/s的恒定速度繞夾持線所形成的軸線旋轉(zhuǎn)（15±0.3）°。這個(gè)變化影響到彎曲挺度儀生產(chǎn)廠家，如果是直流電機(jī)影響就比較大，步進(jìn)電機(jī)影響不大，步進(jìn)電機(jī)設(shè)置測(cè)試時(shí)間，根據(jù)角度和時(shí)間計(jì)算角速度。例如之前將測(cè)試時(shí)間設(shè)置為15秒，那么測(cè)試速度就是1°/s，現(xiàn)在新標(biāo)準(zhǔn)速度變?yōu)?°/s,就要將時(shí)間設(shè)置為3秒，否則測(cè)試速度不符合新國(guó)標(biāo)的要求。

增加彎曲挺度儀示意圖（如圖1所示），彎曲長(zhǎng)度和自由長(zhǎng)度作了具體規(guī)定。新國(guó)標(biāo)規(guī)定：彎曲長(zhǎng)度為50mm時(shí)，自由長(zhǎng)度L為(57±3)mm；彎曲長(zhǎng)度為10mm時(shí)，自由長(zhǎng)度L為(17±3)mm。

圖1 彎曲挺度儀示意圖

從圖1示意圖上可以看出，國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)中試樣夾持端右側(cè)是不封閉的，但對(duì)于按照舊國(guó)標(biāo)設(shè)計(jì)的電腦挺度測(cè)定儀，其試樣夾持端的右側(cè)是封閉的，也是可以的。自由端長(zhǎng)度59mm(符合57±3mm)，試樣的夾持部分占11mm，加起來70mm，從傳感器端到夾頭的距離彎曲長(zhǎng)度是50mm，不變的。

右圖為電腦挺度測(cè)定儀夾頭實(shí)物圖

增加了精密度的相關(guān)數(shù)據(jù)

因?yàn)镮SO 2493-1、 ISO 2493-1和ISO 5269的精密度數(shù)據(jù)均在附錄中給出，為了同國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一致，在新標(biāo)準(zhǔn)的附錄中增加精密度的相關(guān)數(shù)據(jù)。精密度用重復(fù)性（Repeatability）和再現(xiàn)性（Reproducibility）來評(píng)估，測(cè)量的精密度高，是指偶然誤差較小，測(cè)量數(shù)據(jù)比較集中。

計(jì)算和結(jié)果表達(dá)中增加彎曲挺度指數(shù)

彎曲挺度指數(shù)按式（1）進(jìn)行計(jì)算

式中：

B1——彎曲挺度指數(shù)，單位為牛頓六次方米每三次方克（N.m6/g3）；

B——彎曲挺度，單位為牛頓（N）；

g——試樣的定量，單位為克每平方米（g/m2）。

這個(gè)變化影響到彎曲挺度儀，在儀器界面參數(shù)設(shè)置要增加定量的設(shè)置，軟件程序中要增加彎曲挺度指數(shù)的計(jì)算。

結(jié)束語(yǔ)

以上是對(duì)新國(guó)標(biāo)GB/T 22364-2018國(guó)標(biāo)變化的解讀，主要涉及到試樣尺寸的變化，測(cè)試速度的變化及測(cè)試結(jié)果新增彎曲挺度指數(shù)的計(jì)算，涉及到指數(shù)的都要輸入試樣的定量。希望對(duì)業(yè)內(nèi)人士有所啟示和幫助。