ICS 83.080.01 CCS G 31
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T41878—2022
塑料 划痕性能的测定 Plastics-Determination of scratch properties
（ISO19252:2008,MOD）
2022-10-12实施
2022-10-12发布
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T41878—2022
目 次
前言引言 1 范围 2
m
规范性引用文件术语和定义
3
4 原理 5
设备 5.1 划痕测定设备 5.1.1 总体要求 5.1.2 试验平台 5.1.3 刮头 5.1.4 试验载荷 5.1.5 试验速度 5.1.6 试样支架 5.1.7 力传感器 5.1.8 刮头位移引伸计 5.2 试样尺寸测量设备 5.3 视频记录和检查设备（可选） 5.3.1 视频记录设备 5.3.2 检查设备试样 6.1 试样形状和尺寸 6.2 试样制备 6.3 试样检查 6.4 试样数量 6.5 试样状态调节试验步骤 7.1 试验环境 7.2 试验准备 7.2.1 刮头的检查 7.2.2 试样尺寸的测量 7.2.3 试验载荷的选择 7.2.4 试验速度的选择 7.2.5 总划痕距离 7.2.6 试样固定 7.3 测试
.
6
7 GB/T41878—2022 8 结果表示 8.1 划痕破坏形式 8.2 划痕相图 8.3临界法向载荷 9试验报告附录A（资料性） 结构编号对照一览表附录B(资料性) 划痕破坏形式示意图. 附录C(资料性) 划痕测定设备示意图参考文献
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......
II GB/T41878—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件修改采用ISO19252：2008《塑料划痕性能的测定》。 本文件与ISO19252：2008相比，在结构上有较多调整。两个文件之间的结构编号变化对照一览表
见附录A。
本文件与ISO19252：2008的技术差异及其原因如下：
增加了规范性引用ISO472：2013（见第3章），便于理解本文件内容，用规范性引用的GB/T37426替换了ISO3167：2002（见6.1)，两个文件之间没有一致性对应关系，以适应国内试样制备的发展趋势。 将“A型多用途试样”更改为“A1型多用途试样或F型试样”，并增加了F型试样的尺寸要求（见6.1），以适应目前国内试样制备的发展趋势。 用规范性引用的GB/T17037.1替换了ISO294-1（见6.2），以适应我国的技术条件，增加可操作性。
一增加了规范性引用GB/T17037.5（见6.2)，使本文件能适用于更广泛的实际应用。 一更改了单型腔模具与GB/ISO模具的描述（见6.2），以适应我国行业发展。 一用规范性引用的GB/T2918替换了ISO291（见6.5），以适应我国的技术条件，增加可操作性。
更改了线性增长载荷的最大试验载荷，使本文件能适用于更广泛的实际应用，具体调整如下： 。在“线性增长载荷（可选方法)”中将“试验载荷应从1N线性增长到50N”更改为“试验载
荷应从1N线性增长到50N(最大试验载荷50N)或1N线性增长到100N（最大试验载荷100N)”（见7.2.3.3)；
。在“线性增长载荷（可选方法)”中增加“试验前，先进行1N～50N的预试验。若出现材料
剥离，则采用该试验载荷测定试样临界法向载荷；若未出现材料剥离，应采用1N100N 测定试样临界法向载荷”（见7.2.3.3）；
。更改了表1中最大试验载荷范围； 。更改了公式（1)中最大试验载荷。 -更改了“试验过程中出现的微弱的、设备本身引起的偶发性信号振动可忽略（切向划痕力振幅小于3N，刮头位移振幅小于10μm）”，由附加信息更改为要求性条款（见8.1)，便于标准的理解。
本文件做了下列编辑性改动：
删除了“范围”一章中与“原理”重复的内容；一增加了术语“划痕相图”（见3.9），便于理解本文件内容；一 -将图1调整到第4章； -增加了标引序号“3”和标引符号“R”的说明（见图1)；增加了附录A（资料性）“结构编号对照一览表”；更改了附录B（资料性）“划痕破坏形式示意图”；
更改了附录C（资料性）“划痕测定设备示意图”。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国石油和化学工业联合会提出。
IⅡI GB/T41878—2022
本文件由全国塑料标准化技术委员会（SAC/TC15)归口。 本文件起草单位：成都产品质量检验研究院有限责任公司、四川大学、广东华鑫检测科技有限公司、
中蓝晨光化工研究设计院有限公司、中汽研（天津）汽车工程研究院有限公司、青岛中新华美塑料有限公司、浙江华峰合成树脂有限公司、苏州润佳工程塑料股份有限公司、东莞市地天泰科技有限公司、广州质量监督检测研究院、中广核俊尔（浙江)新材料有限公司、吉林省产品质量监督检验院、广东仕诚塑料机械有限公司、青岛胜汇塑胶有限公司、盛嘉伦橡塑（河源）有限公司、广东道生科技股份有限公司
本文件主要起草人：张晓飞、马俊辉、沈佳斌、王景、郑有婧、郭少云、孟宪明、张赛、赵成方、张初银、 汪理文、陈锡威、陈伟力、陈佰全、向旭、赵文隆、李尚禹、赵守成、张春华、赵乐英、曾龙、汪克风。
N GB/T 41878—2022
引言
塑料划痕性能的测试方法基本由汽车行业发展而来。工业界常用的塑料划痕性能测试方法主要有五指划痕试验、十字划痕试验、硬度试验笔划痕等。上述方法虽被广泛采用，但其评价结果多采用定性参数，只能加载恒定载荷，载荷不能连续变化，不能定量得到导致划痕破坏的载荷和速率，难以对材料的划痕性能进行深入分析。
本文件建立了一种新的划痕性能测试方法，将划痕可见性、划痕破坏形式与试验载荷、切向划痕力、 划痕距离、临界法向载荷等参数建立了对应关系，借助其他辅助设备可以进一步评估划痕。该方法包括 “恒定载荷”和“线性增长载荷”两种试验载荷模式。
随着划痕技术在众多领域的推广，“线性增长载荷”越来越受到学术界和工业界的重视。另外，随着塑料改性加工技术的不断进步和新型功能塑料的不断涌现，本文件增加了线性增长载荷的最大试验载荷，使本文件能适用于更广泛的实际应用。
> GB/T41878—2022
塑料划痕性能的测定
1范围
本文件规定了在给定条件下塑料划痕性能的试验方法，包括划痕的形成和结果的评估以及试样的最佳尺寸和刮头的最佳几何形状。
本文件适用于表征特定类型试样在给定划痕条件下的划痕行为本文件适用于表面未涂覆和未上漆的热塑性模塑材料和热固性模塑材料。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。
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条形试样的制备（GB/T17037.1—2009，ISO294-1：2017，MOD)
GB/T17037.5塑料热塑性塑料材料注塑试样的制备第5部分：各向异性评估用标准试样的制备(GB/T17037.5—2020,ISO294-5:2017,MOD)
GB/T37426塑料试样（GB/T37426—2019,ISO20753:2018，MOD) ISO472：2013塑料术语及其定义（Plastics—Vocabulary） ISO10724-1塑料热固性粉末模塑化合物（PMCs）注塑试样的制备第1部分：一般原理及多
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3术语和定义
ISO472：2013界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
划痕 scratch 给定的刮头形状、试验载荷、试验速度条件下，刮头在试样表面移动时引起试样表面的破坏。 注：“表面”为宏观尺度的表面而非微观尺度的表面。
3.2
试验载荷 行testload P 试验过程中，刮头垂直施加于试样表面的力。 注：以牛顿(N)为单位。
3.3
试验速度 testspeed U 试验过程中，刮头和试样的相对位移速度。 注：以毫米每秒(mm/s)为单位。
1 GB/T 41878—2022
3.4
切向划痕力 scratchforce Fs 试验过程中，刮头和试样之间水平方向的相互作用力。 注：以牛顿(N)为单位。
3.5
刮头位移 scratch-tipdisplacement d 试验过程中，任一时刻刮头相对于试样表面的垂直距离。 注：以微米(μm)为单位。
3.6
划痕距离 scratch distance s 试验过程中，任一时刻刮头在试样表面水平方向移动的距离。 注：以毫米(mm)为单位。
3.7
划痕破坏形式 scratchbehaviour 在刮头的作用下，材料形变的形式。 注：划痕破坏形式分为三种：光滑划槽(p)、重复性破坏（w)、材料剥离(c)，示意图见附录B。
3.7.1
光滑划槽 ploughing p 试验过程中，切向划痕力和刮头位移保持恒定的划痕破坏形式。 注：划痕表面光滑，不高于试样原始粗糙度。
3.7.2
重复性破坏 wedge formation W 试验过程中，切向划痕力和/或刮头位移振动导致刮头实际位移增大的划痕破坏形式。 注：划痕表面出现周期性破坏（呈锯齿状或楔状排布），并伴有黏滑现象。
3.7.3
材料剥离 cutting c 试验过程中，切向划痕力和/或刮头位移无序变化导致刮头实际位移增大的划痕破坏形式。 注：试验过程中，有碎片从划痕表面剥离。
3.8
临界法向载荷 亍criticalnormal load P. 在设定的试验速度下，从光滑划槽转变为重复性破坏或材料剥离时的最小试验载荷。 注：以牛顿(N)为单位。
3.9
划痕相图 scratchmap 不同试验载荷和试验速度下，表示特定材料划痕破坏形式的示意图。 ［来源：ISO472：2013,2.1850] 2