【CMA/CNAS资质】聚合物基复合材料拉-拉疲劳性能测定 GB/T 35465.3-2017
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- 杨工
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- 广州天河棠下车陂西路396号
- 更新时间
- 2026-03-12 14:59
| 标准号 | GB/T 35465.3-2017 |
| 中文名称 | 聚合物基复合材料疲劳性能测试方法 第3部分：拉-拉疲劳 |
| 英文名称 | Test method for fatigue properties of polymer matrix compositematerials—Part 3: Tension-tension fatigue |
| 发布日期 | 2017-12-29 |
| 实施日期 | 2018-11-01 |
| 标准状态 | 现行有效（2025年7月1日复审结论：继续有效） -1 |
| ICS分类号 | 83.120（增强塑料）-4 |
| CCS分类号 | Q23（纤维增强复合材料）-4 |
| 代替标准 | 全部代替 GB/T 16779-2008《纤维增强塑料层合板拉-拉疲劳性能试验方法》-1-7 |
| 引用标准 | GB/T 1447、GB/T 3354、GB/T 35465.1、GB/T 35465.2 -8 |
| 总页数 | 12页 -5 |
| 归口单位 | 全国纤维增强塑料标准化技术委员会（SAC/TC 39）-1 |
| 主管部门 | 中国建筑材料联合会 -1 |
| 起草单位 | 北京玻钢院复合材料有限公司、上海玻璃钢研究院有限公司、新疆金风科技股份有限公司、中材科技风电叶片股份有限公司、浙江恒石纤业有限公司、四川东树新材料有限公司、泰山玻璃纤维有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、华东理工大学华昌聚合物有限公司、上纬（上海）精细化工有限公司、科思创聚合物（中国）有限公司、瀚森化工企业管理（上海）有限公司、德劳工业服务（上海）有限公司等 -1-9 |
| 主要起草人 | 张旭、彭兴财、高克强、刘宝锋、莫毓敏、肖毅、刘连学、刘朋、王洪荣、孙家艳、郝壮 -1-5 |
| 适用范围 | 本部分规定了聚合物基复合材料拉-拉疲劳性能测试方法的术语和定义、原理、试验设备、试样、状态调节和试验环境、试验步骤、试验结果及数据处理和试验报告等。适用于聚合物基复合材料在恒定振幅和恒定频率循环加载条件下的拉-拉疲劳性能试验 -2-3-7 |
化学工业合成材料老化质量监督检验中心是获得CMA/CNAS双资质认证的检测机构。本中心依据GB/T 35465.3-2017《聚合物基复合材料疲劳性能测试方法第3部分：拉-拉疲劳》标准，提供各类聚合物基复合材料的拉伸-拉伸疲劳性能检测服务，出具全国认可的检测报告。
拉-拉疲劳性能是指材料在交变拉伸应力或应变作用下抵抗损伤累积和Zui终破坏的能力。本标准专门针对拉-拉疲劳这一特定加载模式，规定了在恒定振幅和恒定频率循环加载条件下的测试方法 -2。疲劳性能是复合材料结构设计、寿命预测和安全评估的关键数据，广泛应用于航空航天、风电叶片、汽车轻量化等领域。
| 聚合物基复合材料层合板 | 碳纤维增强塑料（CFRP）、玻璃纤维增强塑料（GFRP）、芳纶纤维复合材料 |
| 单向层合板 | 单向碳纤维/环氧预浸料层合板 |
| 多向层合板 | 正交铺层层合板、准各向同性层合板 |
| 织物复合材料 | 玻璃纤维/碳纤维织物增强复合材料 |
| 风电叶片材料 | 叶片主梁材料、蒙皮材料、叶根增强材料 |
| 航空航天结构件 | 飞机蒙皮、机身壁板、机翼结构 |
| 汽车轻量化部件 | CFRP车身结构件、传动轴 |
试验原理：在恒定振幅和恒定频率的循环加载条件下，对试样施加交变的拉伸应力或应变，测定试样在规定循环次数下的疲劳寿命，或测定在规定疲劳寿命下的疲劳强度，通过数据分析获得材料的S-N曲线（应力-寿命曲线）-2-8。
加载波形：通常采用正弦波，也可根据实际应用选择其他波形 -8。
应力比：拉-拉疲劳的应力比 R ≥0.1，即Zui小应力与Zui大应力之比不小于0.1，确保试样始终处于拉伸状态，避免压缩应力 -8。
频率范围：通常为 1Hz～25Hz，Zui高不超过60Hz。测试过程中需监控试样温度变化，若温升超过10℃，应启用散热装置或降低测试频率 -8。
GB/T 35465系列标准共同构成聚合物基复合材料疲劳性能测试的完整体系：
| GB/T 35465.1-2017 | 第1部分：通则 | 疲劳测试的一般要求 |
| GB/T 35465.2-2017 | 第2部分：线性或线性化应力寿命（S-N）和应变寿命（ε-N）疲劳数据的统计分析 | 疲劳数据统计分析方法 |
| GB/T 35465.3-2017 | 第3部分：拉-拉疲劳 | 当前标准，拉伸-拉伸疲劳测试方法 |
| GB/T 35465.4-2020 | 第4部分：拉-压和压-压疲劳 | 拉压/压压疲劳测试方法 |
| GB/T 35465.5-2020 | 第5部分：弯曲疲劳 | 弯曲疲劳测试方法 |
| GB/T 35465.6-2020 | 第6部分：胶粘剂拉伸剪切疲劳 | 胶粘剂剪切疲劳测试方法 |
引用标准关系 -8：
GB/T3354 定向纤维增强聚合物基复合材料拉伸性能试验方法（用于静态拉伸性能测试）
GB/T1447 纤维增强塑料拉伸性能试验方法（用于静态拉伸性能测试）
GB/T 35465.1 通则（试验设备等通用要求）
GB/T 35465.2 疲劳数据统计分析（数据处理方法）
| 试样类型 | 直条型（适用于层合板） 哑铃型（适用于非层合板）-8 | 可加工各类标准试样 |
| 直条型试样尺寸 | 长度 250mm，宽度 12.5mm±0.1mm，厚度 1～3mm -8 | 加工 |
| 试样数量 | 静态试验：5根有效试样 疲劳试验：12根有效试样 -8 | 严格执行 |
| 加载波形 | 正弦波（常用）-8 | 多波形可编程控制 |
| 频率范围 | 1Hz～25Hz（Zui高60Hz）-8 | 0.01Hz～100Hz可调 |
| 应力比 R | ≥0.1 -8 | 控制 |
| 温升控制 | 超过10℃需启用散热装置 -8 | 实时监控 |
| 载荷精度 | — | ±0.5% |
| 状态调节 | 按GB/T 1446规定 | 严格执行 |
| 试验环境 | 温度23℃±2℃，相对湿度50%±10% | 恒温恒湿控制 |
| 检测周期 | — | 10-15个工作日 |
主要检测设备：
高频疲劳试验机（载荷范围、波形设定能力及精度符合GB/T 35465.1要求）
电液伺服疲劳试验系统
高精度应变测量装置
温度监控系统
环境箱（温湿度控制）
数据采集与分析系统
尺寸测量工具（精度0.01mm）
| 直条型试样 | 单向层合板、多向层合板 | L=250mm, B=12.5±0.1mm, h=1～3mm | 按GB/T 3354测定静态性能 |
| 哑铃型试样 | 非层合板、模塑材料 | 按GB/T 1447标准 | 按GB/T 1447测定静态性能 |
制备要求：
机械加工制备，确保边缘平整、无缺陷
每组试样需从同一批次材料中裁切
静态试验：5个有效试样
疲劳试验：12个有效试样
| 1. 试样准备 | 试样编号，测量工作段宽度和厚度（三点取平均值） | 精度0.01mm |
| 2. 静态性能测试 | 直条型按GB/T 3354，哑铃型按GB/T 1447测定拉伸强度 | 获取基准强度 |
| 3. 参数设置 | 设置加载波形（正弦波）、频率、应力比R≥0.1 | 频率1-25Hz |
| 4. 应力水平选择 | 按10⁴、10⁵、5×10⁵、1×10⁶循环目标设置4个应力水平 | 碳纤维：静态强度的80%~45% -8 |
| 5. 温度监控 | 实时监控试样温升，超过10℃启用散热装置或降频 | 自动监测 |
| 6. 疲劳测试 | 进行循环加载至试样失效或达到规定循环次数 | 自动记录 |
| 7. 失效记录 | 记录失效模式及失效位置（附录A）-8 | 详细描述 |
| 8. 数据处理 | 按GB/T 35465.2进行统计分析，绘制S-N曲线 | 软件分析 |
有效试样判定：加强片边缘破坏的试样需剔除，重新补充测试 -8。
聚合物基复合材料拉-拉疲劳性能检测广泛应用于以下领域：
| 航空航天 | 验证复合材料结构件在交变载荷下的使用寿命 | 飞机蒙皮、机身结构件、机翼部件 |
| 风电叶片 | 评估叶片材料在风载循环下的抗疲劳性能 | 叶片主梁、蒙皮材料、叶根增强层 |
| 汽车工业 | 控制轻量化部件的疲劳耐久性 | CFRP车身、悬挂部件、传动轴 |
| 轨道交通 | 保证列车复合材料部件的长期可靠性 | 车体结构、内饰件 |
| 船舶制造 | 评估船体复合材料在波浪载荷下的疲劳性能 | 船体结构、甲板部件 |
| 体育器材 | 控制碳纤维器材的疲劳寿命 | 自行车车架、钓鱼竿、球拍 |
| 材料研发 | 研究复合材料的疲劳损伤机理 | 新型复合材料、改性树脂体系 |
A：GB/T35465.1-2017是疲劳测试的通则部分，规定了疲劳测试的一般要求、试验设备、试样加工、状态调节等通用规范。GB/T35465.2-2017是数据统计分析部分，专注于对疲劳数据进行科学的统计处理。本部分（第3部分）是具体的测试方法部分，专门针对拉-拉疲劳这一加载模式。三者是配套使用的关系 -8。
Q2：本标准与GB/T 16779-2008有什么区别？A：本标准全部代替了GB/T16779-2008《纤维增强塑料层合板拉-拉疲劳性能试验方法》-1-7。新标准在术语定义、试验设备要求、试样制备、数据处理等方面进行了更新和完善，与GB/T35465系列其他标准共同构成更完整的疲劳测试体系。
Q3：拉-拉疲劳测试中的应力比R是什么意思？为什么要求R≥0.1？A：应力比R = Zui小应力 /Zui大应力。R≥0.1的要求确保在整个循环过程中试样始终承受拉伸应力，不会出现压缩应力。如果R<0.1，可能会导致试样在压缩阶段发生屈曲或失稳，影响疲劳测试结果的准确性 -8。
Q4：碳纤维增强塑料的应力水平如何选择？A：碳纤维增强塑料推荐应力水平为静态强度的80%～45% -8。通常按10⁴、10⁵、5×10⁵、1×10⁶等循环目标设置4个应力水平，每个应力水平测试足够数量的试样，以获得完整的S-N曲线。
Q5：测试过程中为什么要监控温升？超过10℃怎么办？A：高频循环加载会使试样内部产生热量，温升过高会改变材料的力学性能和失效机理，导致测试结果失真。标准要求实时监控试样温度变化，若温升超过10℃，应启用散热装置或降低测试频率 -8。
Q6：本标准的起草单位有哪些？A：本标准由北京玻钢院复合材料有限公司、上海玻璃钢研究院有限公司牵头，联合新疆金风科技股份有限公司、中材科技风电叶片股份有限公司、浙江恒石纤业有限公司、四川东树新材料有限公司、泰山玻璃纤维有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、华东理工大学华昌聚合物有限公司、上纬（上海）精细化工有限公司、科思创聚合物（中国）有限公司、瀚森化工企业管理（上海）有限公司、德劳工业服务（上海）有限公司等20余家单位共同起草 -1-9。
资质：CMA/CNAS双资质认可，检测报告，可用于产品认证、项目招投标、质量仲裁
设备先进：配备高频疲劳试验机、电液伺服疲劳试验系统等高精度设备，载荷精度±0.5%，频率范围0.01Hz～100Hz可调，满足不同测试需求
专业团队：长期从事复合材料疲劳性能测试研究，熟悉各类复合材料的疲劳损伤机理
系列服务：可配合GB/T 35465.1（通则）、GB/T35465.2（统计分析）等系列标准提供完整的疲劳测试与数据分析服务
标准理解：深刻理解本标准与GB/T 3354、GB/T1447等静态测试标准的协同应用
过程控制：严格按标准进行波形控制、频率选择、应力比控制和温升监控，确保结果准确可靠
试样制备：可加工直条型、哑铃型等各类标准试样，确保试样质量
一站式服务：从样品准备指导、静态性能测试、疲劳测试到数据统计分析，流程完整无外包
| 样品类型 | 聚合物基复合材料层合板、单向板、织物复合材料 |
| 试样尺寸 | 直条型：长度250mm，宽度12.5mm±0.1mm，厚度1～3mm 哑铃型：按GB/T 1447要求 |
| 样品数量 | 静态试验：5根有效试样 疲劳试验：12根有效试样 |
| 样品状态 | 表面平整、无缺陷、无污染 |
| 材料信息 | 提供材料类型、纤维类型（碳纤维/玻璃纤维/芳纶等）、树脂体系、铺层信息、生产日期 |
| 测试要求 | 明确应力水平范围、频率要求、应力比要求 |
| 检测周期 | 10-15个工作日（根据试验条件确定） |
化学工业合成材料老化质量监督检验中心
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温馨提示：GB/T35465.3-2017已于2025年7月经复审确认继续有效，是目前聚合物基复合材料拉-拉疲劳性能测试的基础标准。本中心可配合GB/T35465.1（通则）、GB/T 35465.2（统计分析）等系列标准提供完整的疲劳性能评估服务。欢迎来电咨询！