JIS K 6864:1999 接着剤―構造用接着剤の引張せん断疲れ特性試験方法

K 6864 : 1999 (ISO 9664 : 1993)

まえがき

  この規格は,工業標準化法に基づいて,日本工業標準調査会の審議を経て,通商産業大臣が制定した日
本工業規格である。
    参考 この規格は,ISO 9664 : 1993, Adhesives−Test methods for fatigue properties of structural adhesives
          in tensile shearを基礎としている。
  JIS K 6864には,次に示す附属書がある。
    附属書A(規定) ステアケース法(又はDixon−Mood法)
    附属書B(規定) データ再分類法

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――――― [JIS K 6864 pdf 1] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                            K 6864 : 1999
                                                                             (ISO 9664 : 1993)

接着剤−構造用接着剤の引張せん断疲れ特性試験方法

Adhesives−Test methods for fatigue properties of structural adhesives in tensile shear

序文 この規格は,1993年第1版として発行されたISO 9664, Adhesives−Test methods for fatigue properties
of structural adhesives in tensile shearを翻訳し,技術的内容及び規格票の様式を変更することなく作成した日
本工業規格である。
  なお,この規格で下線(点線)を施してある箇所は,原国際規格にはない事項である。
1. 適用範囲 この規格は,金属用構造接着剤の特性を測定する目的で,特定条件下で標準試験片を用い
ることによって,引張力による接着剤のせん断疲れ強さの試験方法について規定する。
  疲れ特性は,試験片形状の関数である。この得られた結果は接着剤の固有な特性とは関係なく,設計の
ために用いることはできない。
2. 引用規格 次の規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。
  この規格の発行時点では,ここに示す版が有効である。すべての規格は改正されることがあるので,こ
の規格の使用者は,引用規格の最新版を適用できるかどうか検討するのが望ましい。
    ISO 291 : 1977, Plastics−Standard atomospheres for conditioning and testing
    ISO 4587 : 1979, Adhesives−Determination of tensile lap-shear strength adhesive bonds
    ISO 4588 : 1989, Adhesives−Preparation of metal surfaces for adhesive bonding
3. 用語の定義及び記号 この規格で用いる用語の定義及び記号は,次のとおりとする。
3.1   せん断応力 (sheer stress)       力は,力/接着面積で定義する。
  単位,メガパスカル (MPa) 。
3.2                                       刀
      静的せん断強さ (static shear strength)                     殉  騰         時の平均静的せん断応力。
  単位,メガパスカル (MPa) 。
3.3   繰返し応力 (stress cycle)ある一定の最大値と最小値の間を周期的に変動する応力。
  その応力は波状のせん断からなる正弦波形(図1参照)である。
  繰返し応力は,平均応力である静的応力と交番応力の重ね合せとみなせる。

――――― [JIS K 6864 pdf 2] ―――――

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K 6864 : 1999 (ISO 9664 : 1993)
                                      図1 疲れ繰返し応力
3.3.1  最大応力 (maximum stress) 愀             し応力の代数的最大値。
  単位,メガパスカル (MPa) 。
3.3.2  最小応力 (minimum stmess)  椀            し応力の代数的最小値。
  この応力は常に正でなければならない。単位,メガパスカル (MPa) 。
3.3.3  平均応力 (mean stress)           し応力の最大応力と最小応力の代数和の21。
                              max
                                    min
                         m
                                 2
  単位,メガパスカル (MPa) 。
3.3.4  応力振幅 (stress amplitude)愀        し応力の最大応力と最小応力の代数差の21。
  単位,メガパスカル (MPa) 。
                              max
                                   min
                         a
                                 2
3.3.5                        
       応力比 (stress ratio)      \     力の最大応力に対する代数比。
                           瓰 min
                         R
                              max
3.4                          
      疲れ限度 (fatigue limit)     [騰獗        力        は応力比Rrにおいて,無限回数の繰返しに耐える応
力振幅  湎      限値。
  ある材料では繰返し数に対する応力振幅値は限界値に達することなく,繰返し数を増加させると限界値
は一定に減少していく。この場合,時間強さの測定が有用である。
3.5   時間強さ (limit of endurance)        NF)  指定された繰返し回数NFに耐えるせん断応力の上限値。
  単位,メガパスカル (MPa) 。
  試験が一定の平均応力          は一定の応力比Rrのいずれかで行われたかによって,結果は次の形で表され
る。
                                   NF,                 メガパスカル (MPa) 。
  又は

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                                                                                              3
                                                                     K 6864 : 1999 (ISO 9664 : 1993)
                                   NF,R                メガパスカル (MPa) 。
3.6   繰返し数 (service life)    疲れ破壊を生じるまでの応力の繰返しの回数。疲れ破壊を起こさなかった
とき,繰返し数は測定できないが,その試験期間より大きいとみなす。
3.7   繰返し数比 (cycle ratio)   /N 同一応力における疲れ試験中での応力の繰返し数nの破壊までの繰返
し数Nに対する比。この比は荷重支えの評価として,SN線図(Woehler線図)とともに用いる。
3.8   SN線図 (SN curve)  材料の抵抗を示す線図であり,繰返し数Nと応力慓     は  愀             湛     的に
得られた関係を表している。普通,繰返し数Nは横軸(対数目盛)に示し,応力慓     は  愀             死
隔目盛[典型的な線図を図2a)に示す。]又は対数目盛[典型的な線図を図2b)に示す。]で示す。SN線図
は,         はRrのどちらか一方を一定にして実験を行い,応力振幅と繰返し数Nの関係によって作成され
る。この線図[図2a)]から次のことが分かる。
                           図2 一液エポキシ接着剤の典型的なSN線図

――――― [JIS K 6864 pdf 4] ―――――

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K 6864 : 1999 (ISO 9664 : 1993)
                       図2 一液エポキシ接着剤の典型的なSN線図(続き)
a) 耐久領域では,一定の応力に対して指定された繰返し数NFで破壊か非破壊かが分かる。
b) 疲れ領域では,一定の応力に対してすべての試験片は上に述べたように指定された繰返し数NFより小
    さい繰返し数で破壊している。
4. 原理 試験片は,平均応力である静的応力と交番応力との重ね合せとみなせる繰返しの応力を受ける。
一定の          は             替  試験片の破壊での繰返し数を測定する。これらの測定値は,SN線図を作成す
るために用いる。そのSN線図から接合部の疲れ抵抗にかかわる保証領域を推定する。
5. 装置
5.1   形枠 接着作業中の被着材の正確な位置決めするもの。
5.2   疲れ試験機 正弦波の繰返しの疲れ応力が実現でき,その最大応力が試験機容量の10%80%の範
囲内に入るような装置。試験周波数及び装置の型式によって,試験結果は異なる。規定がなければ,周波
数は30Hzとする。60Hz以上の周波数では,接着部分の発熱が許容限度を超えるので,最大周波数は60Hz
とする。装置には,試験片取付具に対して,自動心合せ機構が備わっていなければならない。試験片が応
力を受けたとき,直ちにそれぞれの構成部分が,試験片と同軸となるように動けるように設計されていな
ければならない。試験片の主軸は力を加える方向及びこの機構の対称軸と一致する。

――――― [JIS K 6864 pdf 5] ―――――

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