一、檢測服務簡介

化學工業(yè)合成材料老化質量監(jiān)督檢驗中心是獲得CMA/CNAS雙資質認證的檢測機構。本中心依據(jù)GB/T30970-2014《聚合物基復合材料剪切性能V型缺口梁試驗方法》國家標準，提供各類聚合物基復合材料的剪切性能檢測服務，出具全國認可的檢測報告。

V型缺口梁法（V-Notched BeamMethod）又稱奧斯本（Osborne）法，是測定纖維增強聚合物基復合材料剪切性能的先進方法。通過在試樣中部加工對稱的V型缺口，消除加載點處的應力集中，使剪切破壞發(fā)生在試樣中部，從而獲得更真實的剪切強度、剪切模量和剪切應力-應變曲線。本方法特別適用于測定高模量纖維增強復合材料的面內剪切性能，是材料研發(fā)、結構設計和質量控制的重要依據(jù)。

適用材料典型產(chǎn)品碳纖維增強復合材料碳纖維預浸料層壓板、航空結構件、風電葉片玻璃纖維增強復合材料玻璃纖維層合板、船艇結構、汽車部件芳綸纖維復合材料防彈材料、體育器材熱固性/熱塑性復合材料環(huán)氧、聚酯、酚醛、PEEK、PA基復合材料單向/多向層壓板0°單向板、正交鋪層、準各向同性層壓板

二、標準基礎信息

項目內容標準號GB/T 30970-2014中文名稱聚合物基復合材料剪切性能V型缺口梁試驗方法英文名稱Test method for shear properties of polymer matrix compositematerials by V-notched beam method發(fā)布日期2014-07-24實施日期2015-01-01上次復審日期2025-07-01復審結論繼續(xù)有效標準狀態(tài)現(xiàn)行有效ICS分類號83.120（增強塑料）CCS分類號Q23（纖維增強復合材料）歸口單位全國纖維增強塑料標準化技術委員會（SAC/TC 39）、全國航空器標準化技術委員會（SAC/TC 435）主管部門中國建筑材料聯(lián)合會起草單位中國航空工業(yè)集團公司北京航空材料研究院、中國飛機強度研究所主要起草人陳新文、楊勝春、沈真、孫堅石、李磊、沈薇、王海鵬總頁數(shù)16頁引用標準GB/T 1446《纖維增強塑料性能試驗方法總則》、GB/T 3961《纖維增強塑料術語》適用范圍適用于連續(xù)纖維增強聚合物基復合材料面內剪切性能的測定

三、術語定義

術語定義面內剪切（In-Plane Shear）載荷在層合板平面內作用，使層合板產(chǎn)生剪切變形的受力狀態(tài)V型缺口梁在矩形截面梁試樣中部加工對稱V型缺口的試樣形式表觀剪切強度試樣在剪切破壞時承受的Zui大剪切應力剪切模量材料在剪切應力作用下，剪切應力與剪切應變的比值剪切應力-應變曲線剪切應力與對應剪切應變的關系曲線

四、測試原理

試驗原理：采用V型缺口梁試樣，通過三點彎曲加載方式，在試樣中部V型缺口處產(chǎn)生純剪切應力狀態(tài)。連續(xù)記錄載荷-位移數(shù)據(jù)，計算剪切應力-應變曲線，測定材料的表觀剪切強度、剪切模量等剪切性能參數(shù)。

V型缺口設計優(yōu)勢：

消除加載點處的應力集中，使剪切破壞發(fā)生在試樣中部

獲得更真實的剪切強度和剪切模量

適用于高模量纖維增強復合材料

測試流程示意圖：

步驟操作內容關鍵參數(shù)1. 試樣制備按標準要求加工V型缺口試樣缺口尺寸精度±0.1mm2. 尺寸測量測量試樣寬度、厚度、缺口尺寸精度0.01mm3. 狀態(tài)調節(jié)按GB/T 1446規(guī)定進行狀態(tài)調節(jié)23℃±2℃，50%±5%RH4. 跨距設置調整支座跨距按標準規(guī)定5. 應變片粘貼在V型缺口兩側粘貼應變片45°方向6. 試樣安裝將試樣居中置于支座上缺口中心與加載頭對齊7. 加載測試以恒定速率加載直至試樣破壞記錄載荷-應變數(shù)據(jù)8. 結果計算計算剪切強度、剪切模量按標準公式計算

計算公式：

表觀剪切強度：τ = Pmax / (b ×h)

其中：

τ —表觀剪切強度，MPa

Pmax — Zui大載荷，N

b — 試樣寬度，mm

h — 試樣厚度，mm

五、核心技術參數(shù)

5.1 試樣要求項目要求試樣形狀矩形截面，中部加工對稱V型缺口缺口尺寸按標準規(guī)定，精度±0.1mm試樣厚度按標準規(guī)定試樣數(shù)量每組至少5個有效試樣取樣方向按試驗要求確定，需明確剪切方向5.2 試驗設備要求設備名稱技術要求wanneng材料試驗機符合GB/T 1446規(guī)定，載荷精度滿足要求三點彎曲夾具跨距可調，加載頭和支座符合標準要求應變測量裝置應變片或引伸計，測量精度滿足要求環(huán)境箱如需進行非室溫條件測試，控制精度滿足要求5.3 試驗參數(shù)檢測項目標準規(guī)定參數(shù)本中心實測能力加載速率按標準規(guī)定0.1～50mm/min可調試驗溫度室溫（23℃±2℃）-40℃～150℃可控相對濕度50%±5%20%～90%RH可控應變測量精度按GB/T 1446規(guī)定±0.5%試樣數(shù)量每組至少5個有效試樣嚴格執(zhí)行狀態(tài)調節(jié)按GB/T 1446規(guī)定嚴格執(zhí)行檢測周期—7-10個工作日

主要檢測設備：

高精度wanneng材料試驗機（載荷精度±0.5%）

專用V型缺口梁三點彎曲夾具

高精度應變測量系統(tǒng)

環(huán)境箱（溫濕度控制）

高精度游標卡尺、千分尺

六、引用標準體系

標準號標準名稱用途GB/T 1446纖維增強塑料性能試驗方法總則試驗總則依據(jù)GB/T 3961纖維增強塑料術語術語定義依據(jù)ASTM D5379用V型缺口梁法測定復合材料剪切性能的標準試驗方法國際對應標準ISO 14129纖維增強塑料復合材料 面內剪切性能的測定國際對應標準

七、應用領域

聚合物基復合材料剪切性能檢測廣泛應用于以下領域：

應用領域檢測目的典型產(chǎn)品航空航天評估復合材料結構件的剪切承載能力飛機蒙皮、機翼壁板、機身結構風電葉片控制葉片材料的剪切性能，保證結構完整性葉片主梁、蒙皮材料汽車輕量化驗證復合材料部件的剪切性能CFRP車身結構、底盤部件材料研發(fā)研究剪切性能與材料組分的關系新型預浸料、改性樹脂體系質量監(jiān)控快速篩選材料，驗證工藝穩(wěn)定性復合材料生產(chǎn)廠結構設計為復合材料結構提供設計輸入數(shù)據(jù)各類復合材料結構件

八、常見問題解答

Q1：V型缺口梁法有什么特點？

A：V型缺口梁法通過在試樣中部加工對稱V型缺口，消除加載點處的應力集中，使剪切破壞發(fā)生在試樣中部，獲得更真實的剪切性能數(shù)據(jù)。與短梁剪切法相比，該方法可以獲得剪切模量和完整的剪切應力-應變曲線，適用于高模量纖維增強復合材料。

Q2：本標準適用于哪些材料？

A：本標準適用于連續(xù)纖維增強聚合物基復合材料，包括碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維增強的熱固性和熱塑性復合材料，適用于單向層壓板和多向對稱均衡層壓板。

Q3：可測定的剪切性能參數(shù)有哪些？

A：本標準可測定的剪切性能參數(shù)包括：表觀剪切強度、剪切模量、剪切應力-應變曲線、剪切破壞應變等。

Q4：測試結果受哪些因素影響？

A：主要影響因素包括：

試樣制備質量：V型缺口加工精度、尺寸公差

應變測量精度：應變片粘貼位置和方向

加載速率控制：需按標準規(guī)定

環(huán)境條件：溫濕度控制精度

材料特性：纖維體積含量、鋪層方向

Q5：本標準的國際對應標準有哪些？

A：本標準與ASTMD5379（用V型缺口梁法測定復合材料剪切性能）在技術原理上一致。本中心可同時提供guojibiaozhun和國內標準的測試服務。

Q6：本標準的復審情況如何？

A：GB/T30970-2014已于2025年7月1日完成復審，復審結論為繼續(xù)有效，是目前聚合物基復合材料剪切性能測定的現(xiàn)行有效標準。

九、為什么選擇我們？

1. 資質：CMA/CNAS雙資質認可，檢測報告，可用于航空航天、風電等行業(yè)認證、項目招投標、質量仲裁

2. 設備先進：配備符合GB/T30970-2014標準要求的高精度wanneng材料試驗機和專用V型缺口梁夾具，具備：

3. 高精度載荷傳感器（精度±0.5%）

4. 專用V型缺口梁三點彎曲夾具

5. 高精度應變測量系統(tǒng)

6. 環(huán)境箱（溫濕度控制，溫度精度±1℃）

7. 專業(yè)團隊：長期從事復合材料力學性能測試研究，熟悉碳纖維、玻璃纖維等各類增強復合材料的剪切特性

8. 標準理解：深刻理解GB/T 30970-2014與GB/T 1446、GB/T3961等引用標準的協(xié)同應用，以及與ASTM D5379的技術對應關系

9. 過程控制：嚴格按標準進行試樣尺寸測量、缺口加工精度控制、應變片粘貼定位和數(shù)據(jù)處理，確保結果準確可靠

10. 配套服務：可同時提供拉伸性能、彎曲性能、層間剪切強度、Ⅰ型/Ⅱ型斷裂韌性等全套復合材料力學性能測試服務

11. 合規(guī)保證：嚴格執(zhí)行2025年7月1日復審確認的Zui新標準要求

12. 一站式服務：從樣品準備指導到報告出具，流程完整無外包

十、送樣要求

項目要求樣品類型聚合物基復合材料層合板（單向板或多向對稱均衡層合板）試樣尺寸按標準要求制備，需加工對稱V型缺口試樣數(shù)量每組至少5個有效試樣，建議提供8-10個樣品狀態(tài)表面平整、無缺陷、無污染材料信息提供材料類型、纖維類型、樹脂體系、鋪層信息、纖維體積含量、生產(chǎn)日期狀態(tài)調節(jié)本中心按GB/T 1446要求進行狀態(tài)調節(jié)檢測周期7-10個工作日

十一、聯(lián)系方式

化學工業(yè)合成材料老化質量監(jiān)督檢驗中心

如需咨詢或送檢，歡迎聯(lián)系本中心技術團隊。我們將根據(jù)您的材料特性和應用需求，設計專業(yè)的剪切性能測試方案。

溫馨提示：GB/T30970-2014于2014年7月24日發(fā)布，2015年1月1日起正式實施，2025年7月經(jīng)復審確認繼續(xù)有效。本標準由中國航空工業(yè)集團公司北京航空材料研究院和中國飛機強度研究所起草，是我國復合材料剪切性能測定的基礎國家標準。V型缺口梁法可測定剪切強度和剪切模量，獲得完整的剪切應力-應變曲線，廣泛應用于航空航天、風電葉片、汽車輕量化等領域。歡迎來電咨詢！