🔩 橡胶的拉伸性能——拉伸强度、拉断伸长率、定伸应力；1型、1A型、2型、3型、4型哑铃状试样和A型、B型环状试样；PN-ISO 37:2007（ISO 37:2005），现行ISO 37:2024

材料与无损检测 PN-ISO 37:

概述

标准内容。PN-ISO 37:2007的PKN目录卡范围全文（我方译文）：“描述了以下各项的测定方法：拉伸强度、拉断伸长率、定伸应力、定应力伸长率以及屈服点。给出了方法原理以及选择环状和哑铃状试样的指导。描述了试样、仪器、试验程序以及结果的计算和表示方法”（目录卡末尾无句号）。ISO 37:2024的范围（evs.ee目录和标准片段中的文字相同）：规定了硫化橡胶和热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定方法——拉伸强度、拉断伸长率、定伸应力、定应力伸长率以及屈服点的应力和伸长率；后两项仅适用于某些热塑性橡胶和某些其他胶料（我方译文）。我们没有波兰语版的文本；方法内容我们参阅ISO 37:2024（从封面至第7.3条，含目次）和ISO 37:2017（从封面至第7.5条）的试读片段。

依据ISO 37:2024文本（前言、第1章至第7.3条）。本标准由ISO/TC 45“橡胶和橡胶制品”的SC 2分委员会“试验和分析”编制；第七版（2024-05）取代第六版（ISO 37:2017）——除其他外增加了校准计划（附录D，规范性），并按ISO/IEC导则第2部分修改了符号。引用文件（2）：ISO 5893（恒定移动速度的试验机）、ISO 18899（试验设备的校准）、ISO 23529:2016（试样的制备和状态调节）。定义（3）：应力S按试验长度部分原始横截面单位面积上的力计算，伸长率E——以试验长度的百分数表示；拉伸强度Smax为直至断裂的最大应力，而断裂拉伸应力Sb可能小于它，即屈服后伸长随应力下降而增加时；Eb——拉断伸长率；ES——定应力伸长率；SE——定伸应力，在橡胶工业中称为“模量”，不应与应力—伸长曲线的斜率混淆；Sy和Ey——屈服点的应力和伸长率。原理（4）：将标准试样（哑铃状或环状）在试验机上以受驱动的夹持器或滑轮的恒定移动速度拉伸，在连续拉伸过程中及断裂时读取力和伸长。试样的选择（5）：哑铃状试样和环状试样不一定给出相同的数值——拉伸中的环状试样在横截面上应力不均匀，而哑铃状试样的结果可能因其相对于压延方向（“grain”）的方向而不同。测定拉伸强度时哑铃状试样更好——环状试样给出的数值较低，有时低得多。如果环状试样按原始内周长计算伸长率，并垂直于压延方向裁切哑铃状试样，则拉断伸长率大致相同；压延方向的影响只在哑铃状试样上研究。测定SE和ES时优先使用较大的哑铃状试样（1、2、1A型）；如果环状试样按原始平均周长计算伸长率，哑铃状试样取平行和垂直于压延方向裁切结果的平均值，则环状试样给出的数值大致相同；在自动化试验中，环状试样因便于操作而可能更好，测定定应变下的应力时也是如此。试样（6）：七种类型——1、2、3、4和1A型哑铃状试样以及A型（标准）和B型（微型）环状试样；结果取决于类型，因此不同材料只能用同一类型比较；微型试样通常给出较高的拉伸强度和拉断伸长率；打磨或修整厚度可能改变结果。哑铃状试样狭窄部分的厚度：2.0 mm ± 0.2 mm（1、2、3、1A型）或1.0 mm ± 0.1 mm（4型）；试验长度（表1）：25 mm（1型）、20 mm（1A和2型）、10 mm（3和4型），均为± 0.5 mm；从制品上制取的试样，狭窄部分最大可为3.0 mm（1、1A型）、2.5 mm（2、3型）或2.0 mm（4型）；3型和4型仅在材料不足时使用——3型例如用于管道密封圈和电缆护套。A型环：内径44.6 mm ± 0.2 mm，轴向厚度和径向宽度4 mm ± 0.2 mm；B型环：8 mm ± 0.1 mm和1 mm ± 0.1 mm，仅在材料不足以制作A型环时使用。仪器（7.1–7.3）：按ISO 23529的裁刀，哑铃状试样裁刀尺寸见表2（例如1型：总长度至少115 mm，狭窄部分长33 mm ± 2 mm、宽6.2 mm ± 0.2 mm），狭窄部分平行度偏差最大0.05 mm；测厚计同ISO 23529:2016的方法A；锥形测径计，测量环状试样内径的误差最大0.01 mm。

依据ISO 37:2017文本（第7.4–7.5条，所读2024版片段中没有这两条）。试验机按ISO 5893，力测量准确度为1级；如使用伸长计——1、1A和2型哑铃状试样为D级，3和4型为E级；试验机至少应能以100、200和500 mm/min的移动速度工作；测量哑铃状试样的伸长时，可能需要施加小的预应力，以免试样弯曲；在非实验室温度下——使用恒温箱（指导见ISO 23529）。环状试样装置：两个滑轮，一个以极小的摩擦自由转动，另一个受驱动，使环以10–15 r/min的速度转动；滑轮尺寸见表3。ISO 37:2017的前言列出了与第五版（ISO 37:2011）相比的变化：裁刀刃角30°–35°，修正了哑铃状试样的尺寸B，力测量须达到1级的要求，修正了滑轮尺寸，并增加了实验室间试验结果。PN-ISO 37:2007所转化的ISO 37:2005与这些版本有何不同，我们不知道。

状态（截至2026年10月8日）。PN-ISO 37:2007（波兰语版）的PKN目录卡无撤销标记：标题“橡胶和热塑性橡胶——拉伸应力应变性能的测定”（我方译文），发布2007年3月14日，28页，价格组N，化学部门，KT 186橡胶和橡胶制品技术委员会，“引入：ISO 37:2005 [IDT]”，“取代：PN-ISO 37:1998——波兰语版”，ICS 83.060；“附加部分”字段中——勘误PN-ISO 37:2007/AC1:2008（其内容我们未阅读）。PN-ISO 37:1998（曾引入ISO 37:1994，并取代PN-C-04205:1993）标有“已撤销，被PN-ISO 37:2007——波兰语版取代”，撤销日期为2007年3月14日。PKN检索，检索词“PN-ISO 37”（2026年10月8日）：编号为37的只有这两条。ISO方面：evs.ee目录——ISO 37:2024自2024年5月17日起生效，历史版本为ISO 37:2017（自2017年11月10日起）；ISO 37:2024的前言——第七版取代第六版（ISO 37:2017）；ISO 37:2017的前言——第六版取代第五版（ISO 37:2011）。因此，波兰标准转化的是2005版，较新的版本PKN均未转化。

实验室数量及引用形式（认可范围数据库副本和现行PCA文件，2026年10月8日读取）。该编号出现在10家实验室的11条记录中；在现行PCA文件中（版本日期2025年12月1日至2026年7月27日）——同样这些实验室的11个条目；均未被暂停。书写形式：“PN-ISO 37:2007+AC1:2008”——AB 005、AB 033（附注“试样按第6.1条”）、AB 067和AB 169（两个条目）；“PN-ISO 37:2007”并另列“PN-ISO 37:2007/AC1:2008”——AB 147（同时还列有ISO 37:2024）和AB 261；不带勘误的“PN-ISO 37:2007”——AB 163和AB 710；“ISO 37:2017-11”——AB 1814；不带年份的“ISO 37”——AB 128。有四家实验室将本标准与塑料标准（PN-EN ISO 527系列、PN-EN ISO 6259）及其他产品标准列在同一单元格：AB 005（塑料、复合材料、橡胶、管材）、AB 067（电工材料和制品）、AB 163（塑料管材和管件）、AB 261（塑料、橡胶和金属，并列有电缆和金属标准）。“实验室”标签页检索以“PN-ISO 37:”开头的记录，显示7家实验室（8个条目）；不显示AB 128（“ISO 37”）、AB 1814（“ISO 37:2017-11”）和AB 005（其编号位于527系列标准之后一长串写法的中间）。不带冒号的检索词会显示17家实验室，其中十家仅因其他编号的标准（PN-ISO 3733、PN-ISO 3754、PN-ISO 3771、PN-ISO 3795）而出现；因此本条目带冒号检索。

实验室检测内容（PCA文件）。量值：拉伸强度和拉断伸长率，AB 147和AB 169还有定伸应力，在与塑料标准共用的单元格中（AB 067、AB 163）——屈服点。对象：橡胶和橡胶制品（AB 128；AB 147——从硫化胶片或制品上裁取的试样；AB 1814）、橡胶和热塑性橡胶（AB 710）、硫化橡胶、输送带和其他硫化制品（AB 169——还有在25–300 °C下加速热老化后性能的变化，与PN-ISO 188:2000、PN-80/C-04238和PN-EN ISO 868:2005并列）、鞋底和鞋面材料——实心和微孔橡胶、PVC增塑料、热塑性橡胶、聚氨酯、EVA共聚物——以及成品（AB 033，多种方法共用的对象）。试样类型：AB 710——1型和1A型，AB 128——1型和2型，AB 1814——2型。力值范围：4–2000 N（AB 147）、10–1000 N（AB 033）、至500 N（AB 128）、至1 kN、伸长至230 mm（AB 169）、试验机0.2–2500 N和伸长计20–500 mm（AB 1814）；在与塑料共用的单元格中——至300 kN、伸长率至800 %（AB 005），至100 kN（AB 067、AB 163），至10 kN、相对伸长率至1250 %（AB 261）。

容易得到表面正确结果之处。第一——试样类型：结果取决于类型，因此只比较同一类型；环状试样的拉伸强度低于哑铃状试样，微型试样的数值通常较高；不注明试样类型的结果无法与其他结果比较。第二——“模量”：SE即定伸应力，在橡胶工业中称为“模量”，但它不是应力—伸长曲线的斜率。第三——横截面：应力按试验长度部分原始横截面的面积计算。第四——Smax和Sb：屈服后应力可能下降，此时断裂应力小于拉伸强度；这是两个不同的量。第五——版本：大多数实验室引用PN-ISO 37:2007，即ISO 37:2005；AB 147同时列出ISO 37:2024，AB 1814只列ISO 37:2017；各版之间，除其他外，力测量和裁刀的要求有所变化（2017版前言），并增加了校准计划（2024版）；不带年份的“ISO 37”写法（AB 128）说明不了所指的是哪一版。第六——与塑料标准共用的单元格：ISO 37的范围是硫化橡胶和热塑性橡胶，而文件未表明哪项标准适用于哪种材料；AB 033的对象还包括聚氨酯和EVA共聚物——它们是否属于ISO 37的范围，我们不作判断。

我们不提供的内容。我们没有PN-ISO 37:2007（ISO 37:2005）和勘误AC1:2008的文本。ISO 37:2024的第7.4–19章和各附录我们没有：各类型试样的拉伸速度、试样数量、制备和状态调节、试验温度、试样测量方式、计算公式（包括环状试样的）、精密度和报告内容我们不提供；ISO 37:2017我们另外只有第7.4–7.5条。

方法原理

将标准试样——哑铃状（1、1A、2、3、4型）或环状（A、B型）——在拉力试验机上以受驱动的夹持器或滑轮的恒定移动速度拉伸，在连续拉伸过程中及断裂时读取力和伸长（ISO 37:2024，第4章）。应力按试验长度部分原始横截面的面积计算，伸长率以试验长度的百分数表示；测定拉伸强度、断裂时的应力和伸长率、定伸应力、定应力伸长率，对某些热塑性橡胶还测定屈服点的应力和伸长率。

应用领域

• 硫化橡胶和热塑性橡胶——拉伸强度和拉断伸长率；现行认可范围中有10家实验室、11个条目
• 橡胶制品——输送带、鞋底材料、从制品上裁取的试样（1型和1A型哑铃状试样狭窄部分厚度至3.0 mm）
• 评定热老化后的变化——与老化标准一起使用（AB 169与PN-ISO 188:2000一起）
• 材料少时使用3型和4型或B型环——3型例如用于管道密封圈和电缆护套

关键参数

标准

标准编号

PN-ISO 37:2007 (wersja polska; wprowadza ISO 37:2005 [IDT]) z poprawką PN-ISO 37:2007/AC1:2008

标准名称（波兰语）

Guma i kauczuk termoplastyczny — Oznaczanie właściwości wytrzymałościowych przy rozciąganiu

标准名称（英语）

Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of tensile stress-strain properties

分步操作程序

1. 选择试样

   测定拉伸强度和研究压延方向影响时——哑铃状试样；测定SE和ES时——最好用较大的哑铃状试样（1、2、1A型）；自动化试验中环状试样可能更好；3型、4型和B型环仅在材料不足时使用（ISO 37:2024，5–6）。

2. 裁取试样

   用按ISO 23529、尺寸见表2的裁刀裁取；打磨或修整厚度可能改变结果（6.1，7.1）。制备和状态调节的细节（第10–11章）我们不提供。

3. 测量尺寸

   用ISO 23529:2016方法A中的测厚计测量狭窄部分厚度，用锥形测径计测量环状试样内径（7.2–7.3）；第13章的测量规则我们不提供。

4. 拉伸

   在按ISO 5893的试验机上以恒定移动速度拉伸；在拉伸过程中和断裂时读取力和伸长（第4章）。各类型的速度和试验温度（第14–15章）我们不提供。

5. 计算

   应力 = 力 / 试验长度部分原始横截面面积；伸长率以试验长度的%表示（3.1–3.2）。第16章的计算公式（包括环状试样的）我们不提供。

6. 报告

   注明标准版本和试样类型——不同类型的结果不可比较（6.1）。第19章的报告内容我们不提供。

所需设备与仪器

职业健康与安全

• 标准声明，它并未描述与其使用有关的所有危险；安全和健康规范由使用者制定（ISO 37:2024，警告1和2）
• 技术提示：结果取决于试样类型——只比较同一类型；在橡胶工业中称为“模量”的SE不是曲线斜率；PN-ISO 37:2007即ISO 37:2005，而现行版本ISO 37:2024无波兰语版

常见问题