第八章紡織纖維和紗線的力學(xué)性質(zhì)

（YarnPhysicandMechanicalProperties）

本章主要內(nèi)容纖維和紗線的力學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)知識(shí)纖維和紗線力學(xué)性質(zhì)的實(shí)際應(yīng)用纖維和紗線力學(xué)性質(zhì)的測(cè)試一、纖維和紗線的力學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)知識(shí)一次拉伸斷裂性質(zhì)的基本指標(biāo)（一）拉伸斷裂強(qiáng)力（P）

（二）強(qiáng)度1、斷裂強(qiáng)度（俗稱：強(qiáng)度）

Ptex=

Pden=

2、斷裂伸長

L0—纖維或紗線加預(yù)加張力伸直后的長度（mm）；L—纖維或紗線拉伸后的長度（mm）；La—纖維或紗線斷裂時(shí)的長度（mm）；ε—纖維或紗線的伸長率（%）；εp—纖維或紗線的斷裂伸長率（%）

3、斷裂長度：Lp=×NmLp—纖維的斷裂長度（km）；P—纖維的強(qiáng)力（N）；g—重力加速度；Nm—纖維或紗線的的公制支數(shù)。

小結(jié)：纖維和紗線的強(qiáng)度是指它的斷裂強(qiáng)度；纖維和紗線的伸度是指它的斷裂伸長率。

二、拉伸全過程中的性質(zhì)指標(biāo)：拉伸曲線

（1）負(fù)荷伸長曲線（2）應(yīng)力應(yīng)變曲線拉伸全過程中的性質(zhì)指標(biāo)：1、初始模量

E=E—初始模量（N/tex或N/D）；P—M點(diǎn)的縱坐標(biāo)，即M點(diǎn)處的負(fù)荷（N）；ΔL—M點(diǎn)的橫坐標(biāo)，即M點(diǎn)處的伸長（mm）；L—試樣的長度，即強(qiáng)力機(jī)上、下夾持器間的距離（mm）；Ntex—試樣細(xì)度tex（或旦）2、屈服應(yīng)力與屈服伸長率

屈服點(diǎn)的求法3、斷裂功、斷裂比功、功系數(shù)（1）斷裂功：在負(fù)荷-伸長曲線上，斷裂功就是曲線所包含的面積。（2）斷裂比功：在應(yīng)力-應(yīng)變曲線上，斷裂比功就是曲線所包含的面積。（3）功系數(shù)：指實(shí)際所作功與假定功之比。We=

W—纖維或紗線的斷裂功（cJ）；P—纖維或紗線的斷裂功（N）；ΔL—纖維或紗線的斷裂伸長（cm）。

小結(jié)：初始模量表示纖維和紗線在小負(fù)荷作用下變形的難易程度，它反映了纖維和紗線的剛性。屈服應(yīng)力和屈服伸長率大的纖維，不易產(chǎn)生塑性變形，拉伸彈性較好，其制品的尺寸穩(wěn)定性也較好。斷裂功、斷裂比功和功系數(shù)的大小說明纖維、紗線的韌性。當(dāng)斷裂功、斷裂比功和功系數(shù)較大時(shí)，纖維、紗線韌性較好，而且耐磨，其制品一般比較堅(jiān)韌。三、常見纖維的拉伸曲線

四、紗線多次拉伸循環(huán)特性

蠕變和應(yīng)力松弛

1、蠕變2、應(yīng)力松弛

拉伸變形的種類和彈性

1.拉伸變形的種類（1）急彈性變形（2）緩彈性變形（3）塑性變形

2、纖維和紗線的彈性

Re—彈性回復(fù)率（%）；L0—纖維或紗線加預(yù)加張力使之伸直但不伸長時(shí)的長度。L1—纖維或紗線加負(fù)荷伸長后的長度；L2—纖維或紗線去負(fù)荷再加預(yù)加張力后的長度。3、疲勞(1)靜止疲勞(2)多次拉伸疲勞

表征指標(biāo)：耐久度（堅(jiān)牢度）纖維和紗線力學(xué)性質(zhì)的實(shí)際應(yīng)用

彈性大的紡材能夠很好地經(jīng)受拉伸而能很好地保持本身的形狀，且制品耐磨抗皺、經(jīng)久耐用。松弛現(xiàn)象：根據(jù)松弛現(xiàn)象可知，各種圈裝（紗管、筒子、經(jīng)軸）中的紗線都受到一定的伸長值的拉伸作用，都不宜貯藏太久，否則會(huì)出現(xiàn)松爛。生產(chǎn)上常用高溫