剪切试验为材料规格、质量保证、研发、结构设计和分析提供剪切性能数据。剪切特性可以使用不同的试验类型来计算，包括弯曲、拉伸和压缩，以及不同的试验设置，如搭接剪切法、v型槽轨技术、短梁技术，等等。
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剪切测试定义
从剪切试验中获得的常见测量值包括:
抵消了抗剪强度
的抵消了抗剪强度是材料在剪应力与工程剪切应变曲线的交点处所承受的剪应力，该线平行于一个确定的模量，并由一个指定的应变从原点平移。
抗剪强度
在纯剪切条件下，材料破坏时所承受的剪应力，或材料在平行于材料表面而不是垂直于其表面方向上所能承受的最大载荷。
拉伸性能如抗拉强度和压缩性能如抗压强度也可以通过剪切载荷计算。
- ASTM D3410使用楔形握把，它是专门设计用于施加剪切载荷的压缩。测量的性质包括泊松比、压应力、压应变和弹性模量。
- ASTM D3518通过拉伸剪切试验建立了聚合物基复合材料的面内剪切响应。亚博网站下载计算的性质包括剪切模量、剪切应力、剪切应变和弦剪弹性模量。
应报告影响剪力响应的因素，包括:
- 材料
- 材料制备和铺层方法
- 标本叠层顺序
- 标本调节
- 样品制备
- 空白内容
- 体积百分比强化
- 试件对准和夹持
- 环境的测试
- 速度测试
- 时间温度
胶粘剂和搭接剪切试验
在胶粘剂上经常进行的一种常见的剪切试验称为搭接剪切试验。胶粘剂应用于建筑、电子和航空航天领域。
它们可以通过将应力从一个构件(基板)转移到另一个构件(基板)的方式将部件连接在一起，这种方式比使用机械紧固件所能获得的应力分布更均匀。
通常，胶粘接提供的接头在机械上相当于或强于由紧固件连接的接头。接头设计的目的是在给定的粘结区域获得最佳强度。
影响接头设计的因素包括接头的几何形状、胶粘剂和基材的力学性能以及胶粘剂固化产生的残余应力。此外，基材和粘合剂之间的涂层或间隙层会造成弱键。
溶剂、阳光和热可能会削弱粘合剂;载荷诱导的应力也可能导致粘接接头内部不同位置的破坏。因此，良好的节点设计应保持应力集中到最小，以降低节点的整体强度。
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有各种类型的承载剪切载荷的粘合接头，最有效的使用重叠基板安排称为搭接接头。重叠区域应足够大，以允许节点承受最大的剪切服务负载。
增加接头宽度可使接头强度成比例增加，而增加超过一定数量的重叠长度对接头强度影响不大。
搭接剪切试验的三种常用规格是:
- ASTM D3164 -通过拉力加载剪切的粘合粘合塑料搭接剪切夹层接头强度特性的标准试验方法
- ASTM D3163 -通过拉力加载在剪切中测定粘接刚性塑料搭接剪切接头强度的标准试验方法
- ASTM D1002 -通过拉力加载的单搭接粘接金属试样表观剪切强度的标准试验方法
每一种规格都使用一个搭接(搭接剪切)试样来确定粘合剂的剪切强度。
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为了进行剪切试验，建议使用带闭环伺服控制器的万能试验机。试验机应能以受控的、均匀的加载速率移动，以便载荷能以连续运动的方式施加。
力和位移传感器的精度应在指示值的±1%以内。专家1000伺服液压测试系统和2600双柱机电测试系统是经常用于剪切试验的通用试验机。
ASTM D1002在eXpert 1600上测试楔子握柄。图片来源:Admet, Inc. -材料测试设备app亚博体育亚博网站下载
根据所需的受力能力，可以在剪切试验装置中使用大力钳或楔形钳。在进行搭接剪切测试时，确保手柄插入件对齐至关重要，以确保手柄总成的中心线与胶粘剂粘合件对齐正确。
虎钳有t型手柄，可以从一边到另一边调节手柄插入。楔形夹持器不具有偏移中心线的能力，或者，对于试样对准，它们可以与垫片一起提供。
概述剪切试验技术的大多数测试标准包括对试样夹具的描述。因此，根据测试标准，可以使用特别设计的剪切夹具。下面列举了一些例子。
由怀俄明大学复合材料研究小组开发的ASTM D5379剪切测试夹具，用于增强复合材料。亚博网站下载夹具的每一半都包含一个楔形手柄，该手柄在试样宽度上轻轻夹住试样的一半，并在试样的背面支撑试样。
其中一个握把，通常是下半部分，安装在底座上，底座也支持一个线性轴承轴，而另一个握把，通常在上位置，包含一个线性轴承，安装在轴上的底座。
用于ASTM D5379的专家2600专用剪切夹具。图片来源:Admet, Inc. -材料测试设备app亚博体育亚博网站下载
通过参考夹具的对准工具，试件被插入到夹具中，凹槽位于加载的作用线上。使用测试机，夹具的两半被压缩，同时监测力。两个夹具之间的相对位移使缺口试件受力。
通过放置两个应变片单元，在试件中间(远离缺口)和沿加载轴向与加载轴方向45°处，计算了材料的剪切响应。
专家2610上的ASTM C273夹具。图片来源:Admet, Inc. -材料测试设备app亚博体育亚博网站下载
ASTM D905可用于木材样品的剪切试验。试样在切割试样块时，将试样置于自对准剪板状剪切工具中，以确保所施加的力是垂直的。
ASTM C273剪切夹具由两块加载板组成，可用于测试夹芯材料。亚博网站下载试件由这些连接在表面上的加载板支撑。
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