ISO 604:1993
(Main)Plastics — Determination of compressive properties
Plastics — Determination of compressive properties
Specifies a method for determining the compressive properties of plastics in the form of standard test specimens when tested under defined conditions of pretreatment. temperature, humidity and testing machine speed. The compressive properties determined by this method include compressive yield stress, compressive strength, offset yield stress, percentage compressive strain at rupture and compressive stress at specified compressive strain.
Plastiques — Détermination des propriétés en compression
Polimerni materiali - Določanje tlačnih lastnosti
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
IS0
INTERNATIONAL
604
STANDARD
Second edition
1993-06-15
Plastics - Determination of compressive
properties
P/as tiques - D6termina tion des proprik t& en compression
Reference number
IS0 604:1993(E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 604 was prepared by Technical Committee
ISOnC 61, Plastics, Sub-Committee SC 2, Mechanical properties.
This second edition cancels and replaces the first edition (IS0 604:1973),
which has been improved with respect to the following points:
- introduction of the compressive modulus;
- simplification with respect to the buckling limit;
- introduction of preferred specimen types, which relate to the
multipurpose test specimen according to IS0 3167;
- introduction of three preferred testing speeds, for measuring the
modulus and for testing brittle and tough materials respectively.
An nex A forms an inte gral part of this Inter ‘nation al Standard. Annex B is
for information only.
0 IS0 1993
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or
by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without per-
mission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
II
---------------------- Page: 2 ----------------------
IS0 604:1993(E)
INTERNATIONAL STANDARD
Plastics - Determination of compressive properties
1.5 The method specifies preferred dimensions for
1 Scope
the test specimen. Tests which are carried out on
specimens of different dimensions, or on specimens
1.1 This International Standard specifies a method
which are prepared under different conditions, may
for determining the compressive properties of plastics
produce results which are not comparable. Other fac-
under defined conditions. A standard test specimen
tors, such as the speed of testing and the conditioning
is defined and its length is adjusted to prevent
of the specimens, can also influence the results.
buckling under load from affecting the results. A range
Consequently, when comparative data are required,
of testing speeds is included.
these factors should be carefully controlled and re-
corded.
1.2 The method is used to investigate the com-
pressive behaviour of the test specimens and for de-
termining the compressive strength, compressive
modulus and other aspects of the compressive
stress/strain relationship under the conditions de-
2 Normative references
fined.
The following standards contain provisions which,
1.3 The method applies to the following range of through reference in this text, constitute provisions
materials: of this International Standard. At the time of publi-
cation, the editions indicated were valid. All standards
- rigid and semirigid thermoplastics moulding and are subject to revision, and parties to agreements
extrusion materials, including compounds filled based on this International Standard are encouraged
to investigate the possibility of applying the most re-
and reinforced by e.g. short fibres, small rods,
plates or granules in addition to unfilled types; rigid cent editions of the standards indicated below.
and semirigid thermoplastic sheet; Members of IEC and IS0 maintain registers of cur-
rently valid International Standards.
- rigid and semirigid thermoset moulding materials,
Standard atmospheres for
including filled and reinforced compounds; rigid IS0 291:1977, Plastics -
and semirigid thermoset sheet; conditioning and testing.
Compression moulding test
- thermotropic liquid crystal polymers. IS0 293:1986, Plastics -
specimens of thermoplastic materials.
The method is not normally suitable for use with ma-
terials reinforced by textile fibres, rigid cellular mate-
IS0 294: -l), Plastics - Injection moulding of test
rials and sandwich structures containing cellular
specimens of thermoplastic materials.
material.
IS0 295:1991, Plastics - Compression moulding of
test specimens of thermosetting materials.
1.4 The method is performed using specimens
which may be either moulded to the chosen dimen-
sions, machined from the central portion of the stan- IS0 472:1988, Plastics - Vocabulary.
dard multipurpose test specimen (see IS0 3167) or
machined from finished and semifinished products IS0 1268:1974, Plastics - Preparation of glass fibre
such as mouldings, laminates and extruded or cast reinforced, resin bonded, lo w-pressure laminated
sheet. plates or panels for test purposes.
1) To be published. (Revision of IS0 294:1975)
---------------------- Page: 3 ----------------------
IS0 604:1993(E)
IS0 2602:1980, Statistical interpretation of test re- The compressive stress at x % strain may be meas-
sults - Estimation of the mean - Confidence ured, e.g., if the stress/strain curve does not exhibit
interval. a yield point (see figure 1, curve b, and note 3). In this
case, x shall be taken from the relevant product stan-
IS0 2818: -*), Plastics - Preparation of test speci- dard or agreed upon by the interested parties. How-
mens by machining. ever, in any case, x must be lower than the strain at
compressive strength.
IS0 3167: 1993, Plastics - Multipurpose test speci-
mens.
4.4 compressive strain, E: Decrease in length per
IS0 5893:1985, Rubber and plastics test equipment
unit original length of the gauge Lo [see 8.2, equation
- Tensile, flexural and compression types (constant
(3) and note 31.
rate of traverse) - Description.
It is expressed as a dimensionless ratio or percentage
Oo .
(0
3 Principle
The test specimen is compressed along its major axis
at constant speed until the specimen fractures or until
4.5 nominal compressive strain, Q: Decrease in
the load or the decrease in length reaches a pre-
length per unit original length I of the test specimen
determined value. The load sustained by the speci-
[see 8.2, equation (4)].
men is measured during this procedure.
It is expressed as a dimensionless ratio and may be
specified directly or as a percentage of the initial
4 Definitions
length.
For the purposes of this International Standard, the
following definitions apply (see also figure I): 4.51 nominal compressive yield strain, E,+ Strain
corresponding to the compressive yield stress oY (see
4.1 gauge length, L,: Initial distance between the
4.3.1).
gauge marks on the test specimen.
4.5.2 nominal compressive strain at compressive
It is expressed in millimetres (mm).
Strain corresponding to the com-
strength, &&
pressive strength aM (see 4.3.2).
4.2 speed of testing, V: Rate of approach of the
plates of the testing machine during the test.
4.5.3 nominal compressive strain at break, &&
It is expressed in millimetres per minute (mm/min).
Strain at break of the test specimen.
4.3 compressive stress, 0 (engineering): Com-
4.6 compressive modulus, E,: Ratio of the stress
pressive load, per unit area of original cross-section,
difference (g2 - a,) to the corresponding strain differ-
carried by the test specimen (see note 3).
ence values (E* = 0,002 5 minus g1 = 0,000 5) [see
8.3, equation (7)].
It is expressed in megapascals (MPa).
It is expressed in megapascals, MPa.
4.3.1 compressive stress at yield, ay: First stress
at which an increase in strain (see 4.4) occurs without
NOTES
an increase in stress; may be less than the maximum
attainable stress (see figure 1, curve a, and note 3).
calculated on the basis of
The compression modulus is
e 4.4).
the compressive strai n E only (se
4.3.2 compressive strength, aM: Maximum com-
2 With computer-aided equipment, the determination of
pressive stress sustained by the test specimen during
the modulus EC using two distinct stress/strain points may
a compressive test (see figure 1 and note 3).
be replaced by a linear regression procedure applied on the
part of the curve between these mentioned points.
4.3.3 compressive stress at break (rupture), ag:
Compressive stress at break of the test specimen
3 In compression tests the stresses 0 and strains E are
(see figure 1 and note 3).
negative. The negative sign, however, is generally omitted.
If this generates confusion, e.g. in comparing tensile and
4.3.4 compressive stress at x % strain, ox: Stress
compressive properties, the negative sign may be added for
at which the strain reaches a specified value of x %
the latter. This unnecessary for the nominal compressive
(see 4.5). strains E,.
2) To be published. (Revision of IS0 2818:1980)
---------------------- Page: 4 ----------------------
IS0 604:1993(E)
b
EC -
Figure 1 - Typical stress/strain curves
value with an accuracy of + - 1 % or better of the rel-
5 Apparatus
evant value.
5.1 Testing machine
5.1.3 Deformation indicator, suitable for determin-
ing the change in length of the appropriate part of the
The testing machine shall be power-driven and ca
test specimen. If compressive strain E is to be meas-
Pa-
ble of maintaining the appropriate speed of testing as
ured (preferred), then this length is the gauge length;
specified in 7.5. The machine shall satisfy the car Tdi-
otherwise, for nominal compressive strain E,, it is the
tions given in ISO 5893. The testing machine shall be
distance between the contact surfaces of the com-
equipped with the devices described in 5.1 .I to
pression tool. It is desirable, but not essential, that
5.1.3.
this instrument automatically records this distance.
This instrument shall be essentially free of inertia lag
at the specified testing speed and shall be accurate
51.1 Compression tool, of hardened steel com-
to + 1 % or better of the relevant value.
-
pression plates, for applying the deformation to the
test specimen, so constructed that the load carried
When a deformation indicator is attached to the test
by the specimen is axial within I:1 000 and transmit-
specimen, care shall be taken to ensure that any dis-
ted through polished surfaces which are flat within
tortion of or damage to the test specimen is minimal.
0,025 mm and parallel to each other in a plane normal
It is also essential that there is no slippage between
to the loading axis.
the deformation indicator and the test specimen.
NOTE 4 A self-aligning device may be used where re-
quired.
5.2 Devices for measuring the dimensions
of the test specimens
5.1.2 Load indicator, capable of showing the total
compressive load carried by the test specimen. The 5.2.1 For rigid materials, use a micrometer or equiv-
mechanism shall be essentially free of inertia lag at alent, reading to at least 0,Ol mm, for measuring the
the specified testing speed and shall indicate the load thickness, width and length.
---------------------- Page: 5 ----------------------
IS0 604:1993(E)
5.2.2 For semirigid materials, use a micrometer or 7 Equation (1) is based upon the linear stress/strain be-
haviour of the material under test. Values of E: two to three
equivalent, reading to at least 0,Ol mm and provided
times higher than the maximum strain used in the test
with a flat circular foot which applies a pressure of
should be chosen with increasing compressive strain and
20 kPa rf: 3 kPa, for measuring thickness.
ductility of the material.
6 Test specimens
6.3 Preferred test specimens
6.1 Preparation
The preferred dimensions for test specimens are
given in table 1.
Prepare test specimens in accordance with the re-
quirements of the International Standard for the ma-
Table 1 - Dimensions of preferred specimen
terial concerned. In the absence of such
requirements, the most appropriate method taken
types
Dimensions in millimetres
from the list of International Standards in clause 2
.
shall be used, unless otherwise agreed by the inter-
Type Measurement Length, I Width, b Thickness, h
ested parties.
I
A modulus 50 * 2
All surfaces of the test specimens shall be free from
’ 10*0,2 4,0 f 0,2
visible flaws, scratches and other imperfections that
B strength 10 ‘;
are likely to influence the results.
6.2 Shape Preferably the specimens are to be cut from a multi-
purpose test specimen (see IS0 3167).
The test specimen shall be in the shape of a right
NOTE 8 Annex A details two types of small test speci-
prism, cylinder or tube. All machining operations shall
men for use when, for reasons of lack of material or geo-
be carried out carefully so that smooth surfaces re-
metric constraints for a product, the preferred specimens
suit. Great care shall be taken in machining the ends
cannot be used.
so that smooth, flat, parallel surfaces and sharp, clean
edges, to within 0,025 mm perpendicular to the long-
est axis of the specimen, result.
6.4 Gauge marks
It is recommended to machine the end surfaces of
If optical deformation indicators are used, it is neces-
the test specimen with a lathe or a milling machine.
sary to put gauge marks on the specimen to define
the gauge length. These shall be approximately
The dimensions of the test specimens shall meet the
equidistant from the midpoint of the test specimen,
conditions in equation (I) (see annex B).
and the distance between the marks shall be meas-
2
ured to an accuracy of 1 % or better.
Ef: < 0,4 7 . . .
(1)
.
( 1
Gauge marks shall not be scratched, punched or im-
pressed upon the test specimen in any way which
where
causes damage to the material being tested. It must
*
be ensured that the marking medium has no detri-
is the maximum nominal compr
...
SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 604:1996
01-junij-1996
3ROLPHUQLPDWHULDOL'RORþDQMHWODþQLKODVWQRVWL
Plastics -- Determination of compressive properties
Plastiques -- Détermination des propriétés en compression
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 604:1993
ICS:
83.080.01 Polimerni materiali na Plastics in general
splošno
SIST ISO 604:1996 en
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
---------------------- Page: 1 ----------------------
SIST ISO 604:1996
---------------------- Page: 2 ----------------------
SIST ISO 604:1996
IS0
INTERNATIONAL
604
STANDARD
Second edition
1993-06-15
Plastics - Determination of compressive
properties
P/as tiques - D6termina tion des proprik t& en compression
Reference number
IS0 604:1993(E)
---------------------- Page: 3 ----------------------
SIST ISO 604:1996
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 604 was prepared by Technical Committee
ISOnC 61, Plastics, Sub-Committee SC 2, Mechanical properties.
This second edition cancels and replaces the first edition (IS0 604:1973),
which has been improved with respect to the following points:
- introduction of the compressive modulus;
- simplification with respect to the buckling limit;
- introduction of preferred specimen types, which relate to the
multipurpose test specimen according to IS0 3167;
- introduction of three preferred testing speeds, for measuring the
modulus and for testing brittle and tough materials respectively.
An nex A forms an inte gral part of this Inter ‘nation al Standard. Annex B is
for information only.
0 IS0 1993
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or
by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without per-
mission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
II
---------------------- Page: 4 ----------------------
SIST ISO 604:1996
IS0 604:1993(E)
INTERNATIONAL STANDARD
Plastics - Determination of compressive properties
1.5 The method specifies preferred dimensions for
1 Scope
the test specimen. Tests which are carried out on
specimens of different dimensions, or on specimens
1.1 This International Standard specifies a method
which are prepared under different conditions, may
for determining the compressive properties of plastics
produce results which are not comparable. Other fac-
under defined conditions. A standard test specimen
tors, such as the speed of testing and the conditioning
is defined and its length is adjusted to prevent
of the specimens, can also influence the results.
buckling under load from affecting the results. A range
Consequently, when comparative data are required,
of testing speeds is included.
these factors should be carefully controlled and re-
corded.
1.2 The method is used to investigate the com-
pressive behaviour of the test specimens and for de-
termining the compressive strength, compressive
modulus and other aspects of the compressive
stress/strain relationship under the conditions de-
2 Normative references
fined.
The following standards contain provisions which,
1.3 The method applies to the following range of through reference in this text, constitute provisions
materials: of this International Standard. At the time of publi-
cation, the editions indicated were valid. All standards
- rigid and semirigid thermoplastics moulding and are subject to revision, and parties to agreements
extrusion materials, including compounds filled based on this International Standard are encouraged
to investigate the possibility of applying the most re-
and reinforced by e.g. short fibres, small rods,
plates or granules in addition to unfilled types; rigid cent editions of the standards indicated below.
and semirigid thermoplastic sheet; Members of IEC and IS0 maintain registers of cur-
rently valid International Standards.
- rigid and semirigid thermoset moulding materials,
Standard atmospheres for
including filled and reinforced compounds; rigid IS0 291:1977, Plastics -
and semirigid thermoset sheet; conditioning and testing.
Compression moulding test
- thermotropic liquid crystal polymers. IS0 293:1986, Plastics -
specimens of thermoplastic materials.
The method is not normally suitable for use with ma-
terials reinforced by textile fibres, rigid cellular mate-
IS0 294: -l), Plastics - Injection moulding of test
rials and sandwich structures containing cellular
specimens of thermoplastic materials.
material.
IS0 295:1991, Plastics - Compression moulding of
test specimens of thermosetting materials.
1.4 The method is performed using specimens
which may be either moulded to the chosen dimen-
sions, machined from the central portion of the stan- IS0 472:1988, Plastics - Vocabulary.
dard multipurpose test specimen (see IS0 3167) or
machined from finished and semifinished products IS0 1268:1974, Plastics - Preparation of glass fibre
such as mouldings, laminates and extruded or cast reinforced, resin bonded, lo w-pressure laminated
sheet. plates or panels for test purposes.
1) To be published. (Revision of IS0 294:1975)
---------------------- Page: 5 ----------------------
SIST ISO 604:1996
IS0 604:1993(E)
IS0 2602:1980, Statistical interpretation of test re- The compressive stress at x % strain may be meas-
sults - Estimation of the mean - Confidence ured, e.g., if the stress/strain curve does not exhibit
interval. a yield point (see figure 1, curve b, and note 3). In this
case, x shall be taken from the relevant product stan-
IS0 2818: -*), Plastics - Preparation of test speci- dard or agreed upon by the interested parties. How-
mens by machining. ever, in any case, x must be lower than the strain at
compressive strength.
IS0 3167: 1993, Plastics - Multipurpose test speci-
mens.
4.4 compressive strain, E: Decrease in length per
IS0 5893:1985, Rubber and plastics test equipment
unit original length of the gauge Lo [see 8.2, equation
- Tensile, flexural and compression types (constant
(3) and note 31.
rate of traverse) - Description.
It is expressed as a dimensionless ratio or percentage
Oo .
(0
3 Principle
The test specimen is compressed along its major axis
at constant speed until the specimen fractures or until
4.5 nominal compressive strain, Q: Decrease in
the load or the decrease in length reaches a pre-
length per unit original length I of the test specimen
determined value. The load sustained by the speci-
[see 8.2, equation (4)].
men is measured during this procedure.
It is expressed as a dimensionless ratio and may be
specified directly or as a percentage of the initial
4 Definitions
length.
For the purposes of this International Standard, the
following definitions apply (see also figure I): 4.51 nominal compressive yield strain, E,+ Strain
corresponding to the compressive yield stress oY (see
4.1 gauge length, L,: Initial distance between the
4.3.1).
gauge marks on the test specimen.
4.5.2 nominal compressive strain at compressive
It is expressed in millimetres (mm).
Strain corresponding to the com-
strength, &&
pressive strength aM (see 4.3.2).
4.2 speed of testing, V: Rate of approach of the
plates of the testing machine during the test.
4.5.3 nominal compressive strain at break, &&
It is expressed in millimetres per minute (mm/min).
Strain at break of the test specimen.
4.3 compressive stress, 0 (engineering): Com-
4.6 compressive modulus, E,: Ratio of the stress
pressive load, per unit area of original cross-section,
difference (g2 - a,) to the corresponding strain differ-
carried by the test specimen (see note 3).
ence values (E* = 0,002 5 minus g1 = 0,000 5) [see
8.3, equation (7)].
It is expressed in megapascals (MPa).
It is expressed in megapascals, MPa.
4.3.1 compressive stress at yield, ay: First stress
at which an increase in strain (see 4.4) occurs without
NOTES
an increase in stress; may be less than the maximum
attainable stress (see figure 1, curve a, and note 3).
calculated on the basis of
The compression modulus is
e 4.4).
the compressive strai n E only (se
4.3.2 compressive strength, aM: Maximum com-
2 With computer-aided equipment, the determination of
pressive stress sustained by the test specimen during
the modulus EC using two distinct stress/strain points may
a compressive test (see figure 1 and note 3).
be replaced by a linear regression procedure applied on the
part of the curve between these mentioned points.
4.3.3 compressive stress at break (rupture), ag:
Compressive stress at break of the test specimen
3 In compression tests the stresses 0 and strains E are
(see figure 1 and note 3).
negative. The negative sign, however, is generally omitted.
If this generates confusion, e.g. in comparing tensile and
4.3.4 compressive stress at x % strain, ox: Stress
compressive properties, the negative sign may be added for
at which the strain reaches a specified value of x %
the latter. This unnecessary for the nominal compressive
(see 4.5). strains E,.
2) To be published. (Revision of IS0 2818:1980)
---------------------- Page: 6 ----------------------
SIST ISO 604:1996
IS0 604:1993(E)
b
EC -
Figure 1 - Typical stress/strain curves
value with an accuracy of + - 1 % or better of the rel-
5 Apparatus
evant value.
5.1 Testing machine
5.1.3 Deformation indicator, suitable for determin-
ing the change in length of the appropriate part of the
The testing machine shall be power-driven and ca
test specimen. If compressive strain E is to be meas-
Pa-
ble of maintaining the appropriate speed of testing as
ured (preferred), then this length is the gauge length;
specified in 7.5. The machine shall satisfy the car Tdi-
otherwise, for nominal compressive strain E,, it is the
tions given in ISO 5893. The testing machine shall be
distance between the contact surfaces of the com-
equipped with the devices described in 5.1 .I to
pression tool. It is desirable, but not essential, that
5.1.3.
this instrument automatically records this distance.
This instrument shall be essentially free of inertia lag
at the specified testing speed and shall be accurate
51.1 Compression tool, of hardened steel com-
to + 1 % or better of the relevant value.
-
pression plates, for applying the deformation to the
test specimen, so constructed that the load carried
When a deformation indicator is attached to the test
by the specimen is axial within I:1 000 and transmit-
specimen, care shall be taken to ensure that any dis-
ted through polished surfaces which are flat within
tortion of or damage to the test specimen is minimal.
0,025 mm and parallel to each other in a plane normal
It is also essential that there is no slippage between
to the loading axis.
the deformation indicator and the test specimen.
NOTE 4 A self-aligning device may be used where re-
quired.
5.2 Devices for measuring the dimensions
of the test specimens
5.1.2 Load indicator, capable of showing the total
compressive load carried by the test specimen. The 5.2.1 For rigid materials, use a micrometer or equiv-
mechanism shall be essentially free of inertia lag at alent, reading to at least 0,Ol mm, for measuring the
the specified testing speed and shall indicate the load thickness, width and length.
---------------------- Page: 7 ----------------------
SIST ISO 604:1996
IS0 604:1993(E)
5.2.2 For semirigid materials, use a micrometer or 7 Equation (1) is based upon the linear stress/strain be-
haviour of the material under test. Values of E: two to three
equivalent, reading to at least 0,Ol mm and provided
times higher than the maximum strain used in the test
with a flat circular foot which applies a pressure of
should be chosen with increasing compressive strain and
20 kPa rf: 3 kPa, for measuring thickness.
ductility of the material.
6 Test specimens
6.3 Preferred test specimens
6.1 Preparation
The preferred dimensions for test specimens are
given in table 1.
Prepare test specimens in accordance with the re-
quirements of the International Standard for the ma-
Table 1 - Dimensions of preferred specimen
terial concerned. In the absence of such
requirements, the most appropriate method taken
types
Dimensions in millimetres
from the list of International Standards in clause 2
.
shall be used, unless otherwise agreed by the inter-
Type Measurement Length, I Width, b Thickness, h
ested parties.
I
A modulus 50 * 2
All surfaces of the test specimens shall be free from
’ 10*0,2 4,0 f 0,2
visible flaws, scratches and other imperfections that
B strength 10 ‘;
are likely to influence the results.
6.2 Shape Preferably the specimens are to be cut from a multi-
purpose test specimen (see IS0 3167).
The test specimen shall be in the shape of a right
NOTE 8 Annex A details two types of small test speci-
prism, cylinder or tube. All machining operations shall
men for use when, for reasons of lack of material or geo-
be carried out carefully so that smooth surfaces re-
metric constraints for a product, the preferred specimens
suit. Great care shall be taken in machining the ends
cannot be used.
so that smooth, flat, parallel surfaces and sharp, clean
edges, to within 0,025 mm perpendicular to the long-
est axis of the specimen, result.
6.4 Gauge marks
It is recommended to machine the end surfaces of
If optical deformation indicators are used, it is neces-
the test specimen with a lathe or a milling machine.
sary to put gauge marks on the specimen to define
the gauge length. These shall be approximately
The dimensions of the test specimens shall meet the
equidistant from the midpoint of the test specimen,
...
NORME
ISO
INTERNATIONALE
604
Deuxième édition
1993-06-15
Plastiques - Détermination des propriétés
en compression
P/as tics - Determina tion of compressive properties
Numéro de référence
ISO 604:1993(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 604:1993(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mites membres votants.
La Norme internationale ISO 604 a été élaborée par le comité technique
ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 2, Propriétés mécaniques.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition
(ISO 604:1973), qui a été ameliorée en regard des points suivants:
- références normatives particulières pour la préparation d’éprouvettes;
- introduction du module en compression;
- simplification en regard de la limite de flambage;
- introduction de types d’éprouvettes recommandées en rapport avec
l’éprouvette à usages multiples conforme à I’ISO 3167;
- introduction de trois vitesses d’essai recommandées pour le mesurage
du module et pour l’essai de matériaux fragiles et résilients.
L’annexe A fait partie intégrante de la présente Norme internationale.
L’annexe B est donnée uniquement à titre d’information.
0 ISO 1993
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite
ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
NORME INTERNATIONALE
ISO 604:1993(F)
Plastiques
- Détermination des propriétés en
compression
1.4 La méthode est adaptée à l’utilisation d’éprou-
1 Domaine d’application
vettes qui sont, soit moulées aux dimensions choi-
sies, soit usinées a partir de la partie centrale de
l’éprouvette à usages multiples (voir ISO 3167) ou
1.1 La présente Norme internationale prescrit une usinées à partir de produits finis et semi-finis, tels que
méthode pour la determination des propriétés en pièces moulées, stratifies et feuilles extrudées ou
compression des plastiques dans des conditions défi- coulées.
nies. Une éprouvette normalisée est décrite et sa
longueur est ajustée afin d’éviter un flambage sous
1.5 La méthode prescrit les dimensions recomman-
charge pouvant affecter les résultats. Une gamme de
dées pour les éprouvettes. Des essais réalisés avec
vitesses d’essais est incluse.
des éprouvettes préparées dans des conditions diffé-
rentes peuvent donner des résultats qui ne sont pas
comparables. D’autres facteurs, tels que la vitesse
d’essai et le conditionnement des éprouvettes peu-
1.2 La méthode est utilisée pour l’étude du com-
vent également avoir une répercussion sur les résul-
portement en compression des éprouvettes et pour
tats. En conséquence, lorsque des résultats
la détermination de la résistance a la compression, du
comparatifs sont nécessaires, ces facteurs devront
module en compression et d’autres aspects des rela-
être soigneusement contrôlés et enregistrés.
tions entre la contrainte et la déformation en com-
pression dans des conditions définies.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions
1.3 La méthode est applicable à la gamme des ma-
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti-
tériaux suivants:
tuent des dispositions valables pour la présente
Norme internationale. Au moment de la publication,
- matériaux thermoplastiques rigides et semi-rigides
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute
pour moulage et extrusion, y compris les compo-
norme est sujette à révision et les parties prenantes
sitions chargées et renforcées par, par exemple,
des accords fondés sur la présente Norme internatio-
des fibres courtes, fins bâtonnets, plaquettes et
nale sont invitées à rechercher la possibilité d’appli-
granules, en plus des types non chargés; feuilles
quer les éditions les plus récentes des normes
thermoplastiques rigides et semi-rigides;
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
possèdent le registre des Normes internationales en
- matériaux thermodurcissables rigides et semi-
vigueur à un moment donné.
rigides pour moulage, y compris les compositions
chargées et renforcées; feuilles thermodurcis-
ISO 291 :1977, Plastiques - Atmosphères normales
sables rigides et semi-rigides;
de conditionnement et d’essai.
- polymères de cristaux liquides thermotropes.
ISO 293:1986, Plastiques - Moulage par compres-
La méthode ne convient normalement pas à I’utili- sion des éprouvettes en matières thermoplastiques.
sation de matériaux renforcés par des fibres textiles,
de matériaux alvéolaires rigides et de structures
ISO 294: -J), P/as tiques - Moulage par injection des
sandwichs contenant des matériaux alveolaires.
éprouvettes de ma tbiaux thermoplas tiques.
1) À publier. (Révision de NS0 294:1975)
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 604:1993(F)
ISO 295:1991, Plastiques - Moulage par compres- 4.3.1 contrainte de compression au seuil d’écou-
sion des éprouvettes en
matières lement, ay: Premiere contrainte pour laquelle un ac-
thermodurcissables. croissement de la déformation (voir 4.4) se produit
dans un accroissement de la contrainte. Cette
ISO 472: 1988, Plastiques - Vocabulaire. contrainte peut être inférieure à la contrainte maxi-
male pouvant être atteinte (voir figure 1, courbe a, et
ISO 1268: 1974, Matières plastiques - Préparation de note 3).
plaques ou de panneaux en stratifies verre textile-
résine
basse-pression pour la réalisation 4.3.2 résistance à la compression, aM: Contrainte
dëprouve ttes. de compression maximale supportée par l’éprouvette
pendant un essai de compression (voir figure 1 et
ISO 260211980, Interprétation statistique de résultats note 3).
d’essais - Estimation de la moyenne - Intervalle de
confiance. 4.3.3 contrainte en compression à la rupture, GB:
Contrainte de compression à la rupture de I’éprou-
ISO 2818: -*), Plastiques - Préparation des éprou- vette (voir figure 1 et note 3).
vettes par usinage.
4.3.4 contrainte en compression à x % de défor-
ISO 3167:1993, Plastiques - Éprouvettes à usages mation, a,: Contrainte pour laquelle la déformation
multiples. atteint la valeur prescrite x % (voir 4.5).
La contrainte en compression à x % de déformation
ISO 5893: 1985, Appareils d’essai du caoutchouc et
peut être mesurée, par exemple, si la courbe
des plastiques - Types pour traction, flexion et
contrainte/déformation ne présente pas de point
compression (vitesse de translation constan te)
d’écoulement (voir figure 1, courbe b, et note 3).
Description.
Dans ce cas, la valeur de x doit être celle indiquée
dans la norme du produit concerné ou celle agréée
3 Principe
par les parties intéressées. Cependant, dans chaque
cas, la valeur de x doit être inférieure à la déformation
L’éprouvette est comprimée le long de son axe prin-
à la résistance à la compression.
cipal, à une vitesse constante, jusqu’à la rupture de
l’éprouvette ou jusqu’à ce que la charge ou la dé-
croissance en longueur ait atteint une valeur prédé-
4.4 déformation en compression, E: Décroissance
terminée. Durant cet essai, la charge supportée par
en longueur par unité de longueur initiale de la lon-
l’éprouvette est mesurée.
gueur de référence L0 [voir 8.2, équation (3) et
note 31.
4 Définitions Elle est exprimée comme un rapport sans dimension
ou en pourcentage (%).
Pour les besoins de la présente Norme internationale,
les définitions suivantes s’appliquent (voir également
4.5 déformation en compression nominale, Q:
figure 1).
Décroissance en longueur par unité de la longueur
initiale I de l’éprouvette.
4.1 longueur de référence, L,: Distance entre les
repères de l’éprouvette.
Elle est exprimée comme un rapport sans dimension
et peut être prescrite directement en pour-cent de la
Elle est exprimée en millimetres (mm).
longueur initiale.
42 v: Taux d ‘approche des plateaux
vitesse d’essai,
4.5.1 déformation en compression nominale au
de la machine d’essai endant l’essai.
P
seuil d’écoulement, E,+ Déformation correspondant
à la contrainte au seuil d’écoulement aY (voir 4.3.1).
Elle est exprimée en millimètres par
minute
(mm/min).
4.5.2 déformation en compression nominale au
seuil de résistance en compression, &cM: Défor-
4.3 contrainte en compression, T (ingénierie):
mation correspondant à la résistance en compression
Charge de compression par unité de surface de la
aM (voir 4.3.2).
section transversale initiale supportée par l’éprouvette
(voir note 3).
4.5.3 déformation en compression nominale à la
Elle est exprimée en mégapascals (MPa).
rupture, && Déformation de l’éprouvette à la rupture.
2) À publier. (Révision de I’ISO 2818:1980)
2
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 604:1993(F)
x%
EcM EcM
&CY
&cB EcB
Ec -
Figure 1 - Courbes types contrainte/déformation
Cela n’est pas nécessaire pour les déformations en com-
4.6 module en compression, EC: Rapport de la dif-
pression nominales E,.
férence des contraintes CT~ - CT~ a la différence de dé-
&2 = 0,002 5 moins
formation correspondante
g1 = 0,000 5 [voir 8.3, équation (7)].
5 Appareillage
II est exprimé en mégapascals (MPa).
5.1 Machine d’essai
La machine d’essai doit être capable de maintenir la
vitesse d’essai appropriée comme prescrit en 7.5. La
NOTES
machine doit satisfaire aux conditions de I’ISO 5893.
1 Le module en compression doit être calculé uniquement
La machine d’essai doit être équipée avec les acces-
à partir de la déformation E (voir 4.4).
soires décrits de 5.1 .l à 5.1.3.
2 La détermination du module E, à l’aide d’un équipement
utilisant deux
informatique, en points distincts
5.1.1 Outil de compression, consistant en deux
contrainte/déformation peut être remplacée par une procé-
plateaux de compression en acier trempé pour appli-
dure en régression linéaire appliquée à la partie de la courbe
quer la déformation à l’éprouvette et conçu de façon
entre deux points mentionnés.
que la charge supportée par l’éprouvette soit axiale à
l/l 000 près et transmise par l’intermédiaire de sur-
3 Pour les essais en compression, les contraintes 0 et les
faces polies d’une planéité a 0,025 mm près et paral-
déformations E sont négatives. Le signe négatif est cepen-
lèles l’une par rapport à l’autre dans un plan
dant généralement omis.
perpendiculaire a l’axe de charge.
Si cela crée une confusion, par exemple, en comparant des
NOTE 4 Un dispositif d’auto-alignement peut être utilisé
propriétés de traction et de compression, le signe négatif
si cela est requis.
peut être ajouté.
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 604:1993(F)
5.1.2 Indicateur de charge, consistant en un mé- imperfections susceptibles d’avoir une répercussion
canisme capable d’indiquer la charge totale de com- sur les résultats.
pression supportée par l’éprouvette. Ce mécanisme
doit être pratiquement exempt d’inertie a la vitesse
d’essai prescrite et doit indiquer la valeur de la charge
6.2 Formes
avec une précision minimale de + 1 % de la valeur
indiquée.
L’éprouvette doit avoir la forme d’un prisme droit,
d’un cylindre ou d’un tube.
5.1.3 Indicateur de déformation, consistant en un
Toutes les opérations d’usinage doivent être réalisées
instrument permettant de déterminer la variation de
soigneusement de façon a obtenir des surfaces lis-
la longueur de la partie appropriée de l’éprouvette. Si
ses. Un soin tout particulier doit être donné à I’usi-
une déformation en compression doit être mesurée
nage des extrémités de façon a obtenir des surfaces
(cela est recommandé); la longueur est, dans ce cas,
lisses, plates, parallèles avec des bords à angles droit
la longueur de référence, pour une déformation en
et propres, et qu’elles soient perpendiculaires à
compression nominale E,, c’est la distance entre les
0,025 mm près par rapport au plus grand axe de
faces de contact de l’outil de compression.
l’éprouvette.
II est souhaitable, mais non essentiel, que cet instru-
II est recommandé d’usiner les extrémités de
ment enregistre automatiquement cette distance. Cet
l’éprouvette à l’aide d’un tour ou d’une fraiseuse.
instrument doit être exempt de retard dû à l’inertie à
la vitesse d’essai prescrite et doit avoir une précision
Les dimensions des éprouvettes doivent être choisies
de 1 % ou supérieure pour la valeur concernée.
conformément à la condition (1) (voir annexe B):
Lorsqu’un indicateur de déformation est fixé à
2
l’éprouvette, il faut s’assurer que toute distorsion ou
E: < 0,4 $ . . .
dommage pouvant survenir à l’éprouvette soit mini-
( 1
male, et il est essentiel qu’aucun glissement ne se
produise entre l’indicateur de déformation et I’éprou-
où
vette.
*
est la déformation en compression maximale
%
nominale, exprimée comme rapport sans di-
5.2 Appareillage pour le mesurage des
mension, pouvant se produire pendant I’es-
dimensions des éprouvettes
sai;
est la longueur de l’éprouvette, parallèle à
1
5.2.1 Pour des matériaux rigides, un micromètre ou
compression;
l’axe de la force de
un instrument équivalent, avec une précision de lec-
ture d’au moins 0,Ol mm pour le mesurage de
x est le diamètre du cylindre, le diamètre ex-
l’épaisseur, de la largeur et de la longueur doit être
térieur d’un tube 01 J l’épaisseur (le plus petit
côté de la section t ransversale) d’un prisme.
5.2.2 Pour les matériaux semi-rigides, un micromè-
NOTES
tre ou un instrument équivalent, avec une précision
de lecture d’au moins 0,Ol mm et pourvu d’une tou-
5 Pour le mesurage du module en compression Ec
che plate circulaire appliquant une pression de
conformément a 4.6, le rapport dimensionne1 x/2 2 0,08 est
20 kPa + 3 kPa pour le mesurage de l’épaisseur doit
recommandé.
être utilisé.
6 En général, pour les essais en compression, le rapport
dimensionne1 x/l 2 0,4 est recommandé. Ceci correspond
6 Éprouvettes
à une déformation en compression maximale de 6 %.
7 L’équation (1) est basée sur un comportement
6.1 Préparation
contrainte/déformation linéaire du matériau soumis a l’essai.
Les valeurs de CE, deux à trois fois plus élevées que la dé-
Préparer les éprouvettes conformément aux exi- formation maximale utilisee pour l’essai doivent être choi-
sies en fonction de l’accroissement de la déformation en
gences de la norme du matériau concerné. En I’ab-
compression et de la ductilité du matériau.
sente de cette information, utiliser la méthode la plus
appropriée prise dans la liste des Normes internatio-
nales citées dans l’article 2, a moins que d’autres
dispositions n’aient été agréées entre les parties in- 6.3 Éprouvettes recommandées
téressées.
Les dimensions des éprouvettes recommandées sont
Toutes les surfaces des éprouvettes doivent être
données dans le tableau 1.
exemptes de défauts visibles, de rayures et autres
4
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 604:1993(F)
6.5.2 Lorsque le matériau montre une différence si-
Tableau 1 - Dimensions des éprouvettes gnificative dans les propriétés en compression dans
recommandées deux directions principales, elle doit être essayée
Dimensions en millimètres dans ces deux directions
...
NORME
ISO
INTERNATIONALE
604
Deuxième édition
1993-06-15
Plastiques - Détermination des propriétés
en compression
P/as tics - Determina tion of compressive properties
Numéro de référence
ISO 604:1993(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 604:1993(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mites membres votants.
La Norme internationale ISO 604 a été élaborée par le comité technique
ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 2, Propriétés mécaniques.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition
(ISO 604:1973), qui a été ameliorée en regard des points suivants:
- références normatives particulières pour la préparation d’éprouvettes;
- introduction du module en compression;
- simplification en regard de la limite de flambage;
- introduction de types d’éprouvettes recommandées en rapport avec
l’éprouvette à usages multiples conforme à I’ISO 3167;
- introduction de trois vitesses d’essai recommandées pour le mesurage
du module et pour l’essai de matériaux fragiles et résilients.
L’annexe A fait partie intégrante de la présente Norme internationale.
L’annexe B est donnée uniquement à titre d’information.
0 ISO 1993
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite
ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
NORME INTERNATIONALE
ISO 604:1993(F)
Plastiques
- Détermination des propriétés en
compression
1.4 La méthode est adaptée à l’utilisation d’éprou-
1 Domaine d’application
vettes qui sont, soit moulées aux dimensions choi-
sies, soit usinées a partir de la partie centrale de
l’éprouvette à usages multiples (voir ISO 3167) ou
1.1 La présente Norme internationale prescrit une usinées à partir de produits finis et semi-finis, tels que
méthode pour la determination des propriétés en pièces moulées, stratifies et feuilles extrudées ou
compression des plastiques dans des conditions défi- coulées.
nies. Une éprouvette normalisée est décrite et sa
longueur est ajustée afin d’éviter un flambage sous
1.5 La méthode prescrit les dimensions recomman-
charge pouvant affecter les résultats. Une gamme de
dées pour les éprouvettes. Des essais réalisés avec
vitesses d’essais est incluse.
des éprouvettes préparées dans des conditions diffé-
rentes peuvent donner des résultats qui ne sont pas
comparables. D’autres facteurs, tels que la vitesse
d’essai et le conditionnement des éprouvettes peu-
1.2 La méthode est utilisée pour l’étude du com-
vent également avoir une répercussion sur les résul-
portement en compression des éprouvettes et pour
tats. En conséquence, lorsque des résultats
la détermination de la résistance a la compression, du
comparatifs sont nécessaires, ces facteurs devront
module en compression et d’autres aspects des rela-
être soigneusement contrôlés et enregistrés.
tions entre la contrainte et la déformation en com-
pression dans des conditions définies.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions
1.3 La méthode est applicable à la gamme des ma-
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti-
tériaux suivants:
tuent des dispositions valables pour la présente
Norme internationale. Au moment de la publication,
- matériaux thermoplastiques rigides et semi-rigides
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute
pour moulage et extrusion, y compris les compo-
norme est sujette à révision et les parties prenantes
sitions chargées et renforcées par, par exemple,
des accords fondés sur la présente Norme internatio-
des fibres courtes, fins bâtonnets, plaquettes et
nale sont invitées à rechercher la possibilité d’appli-
granules, en plus des types non chargés; feuilles
quer les éditions les plus récentes des normes
thermoplastiques rigides et semi-rigides;
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
possèdent le registre des Normes internationales en
- matériaux thermodurcissables rigides et semi-
vigueur à un moment donné.
rigides pour moulage, y compris les compositions
chargées et renforcées; feuilles thermodurcis-
ISO 291 :1977, Plastiques - Atmosphères normales
sables rigides et semi-rigides;
de conditionnement et d’essai.
- polymères de cristaux liquides thermotropes.
ISO 293:1986, Plastiques - Moulage par compres-
La méthode ne convient normalement pas à I’utili- sion des éprouvettes en matières thermoplastiques.
sation de matériaux renforcés par des fibres textiles,
de matériaux alvéolaires rigides et de structures
ISO 294: -J), P/as tiques - Moulage par injection des
sandwichs contenant des matériaux alveolaires.
éprouvettes de ma tbiaux thermoplas tiques.
1) À publier. (Révision de NS0 294:1975)
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 604:1993(F)
ISO 295:1991, Plastiques - Moulage par compres- 4.3.1 contrainte de compression au seuil d’écou-
sion des éprouvettes en
matières lement, ay: Premiere contrainte pour laquelle un ac-
thermodurcissables. croissement de la déformation (voir 4.4) se produit
dans un accroissement de la contrainte. Cette
ISO 472: 1988, Plastiques - Vocabulaire. contrainte peut être inférieure à la contrainte maxi-
male pouvant être atteinte (voir figure 1, courbe a, et
ISO 1268: 1974, Matières plastiques - Préparation de note 3).
plaques ou de panneaux en stratifies verre textile-
résine
basse-pression pour la réalisation 4.3.2 résistance à la compression, aM: Contrainte
dëprouve ttes. de compression maximale supportée par l’éprouvette
pendant un essai de compression (voir figure 1 et
ISO 260211980, Interprétation statistique de résultats note 3).
d’essais - Estimation de la moyenne - Intervalle de
confiance. 4.3.3 contrainte en compression à la rupture, GB:
Contrainte de compression à la rupture de I’éprou-
ISO 2818: -*), Plastiques - Préparation des éprou- vette (voir figure 1 et note 3).
vettes par usinage.
4.3.4 contrainte en compression à x % de défor-
ISO 3167:1993, Plastiques - Éprouvettes à usages mation, a,: Contrainte pour laquelle la déformation
multiples. atteint la valeur prescrite x % (voir 4.5).
La contrainte en compression à x % de déformation
ISO 5893: 1985, Appareils d’essai du caoutchouc et
peut être mesurée, par exemple, si la courbe
des plastiques - Types pour traction, flexion et
contrainte/déformation ne présente pas de point
compression (vitesse de translation constan te)
d’écoulement (voir figure 1, courbe b, et note 3).
Description.
Dans ce cas, la valeur de x doit être celle indiquée
dans la norme du produit concerné ou celle agréée
3 Principe
par les parties intéressées. Cependant, dans chaque
cas, la valeur de x doit être inférieure à la déformation
L’éprouvette est comprimée le long de son axe prin-
à la résistance à la compression.
cipal, à une vitesse constante, jusqu’à la rupture de
l’éprouvette ou jusqu’à ce que la charge ou la dé-
croissance en longueur ait atteint une valeur prédé-
4.4 déformation en compression, E: Décroissance
terminée. Durant cet essai, la charge supportée par
en longueur par unité de longueur initiale de la lon-
l’éprouvette est mesurée.
gueur de référence L0 [voir 8.2, équation (3) et
note 31.
4 Définitions Elle est exprimée comme un rapport sans dimension
ou en pourcentage (%).
Pour les besoins de la présente Norme internationale,
les définitions suivantes s’appliquent (voir également
4.5 déformation en compression nominale, Q:
figure 1).
Décroissance en longueur par unité de la longueur
initiale I de l’éprouvette.
4.1 longueur de référence, L,: Distance entre les
repères de l’éprouvette.
Elle est exprimée comme un rapport sans dimension
et peut être prescrite directement en pour-cent de la
Elle est exprimée en millimetres (mm).
longueur initiale.
42 v: Taux d ‘approche des plateaux
vitesse d’essai,
4.5.1 déformation en compression nominale au
de la machine d’essai endant l’essai.
P
seuil d’écoulement, E,+ Déformation correspondant
à la contrainte au seuil d’écoulement aY (voir 4.3.1).
Elle est exprimée en millimètres par
minute
(mm/min).
4.5.2 déformation en compression nominale au
seuil de résistance en compression, &cM: Défor-
4.3 contrainte en compression, T (ingénierie):
mation correspondant à la résistance en compression
Charge de compression par unité de surface de la
aM (voir 4.3.2).
section transversale initiale supportée par l’éprouvette
(voir note 3).
4.5.3 déformation en compression nominale à la
Elle est exprimée en mégapascals (MPa).
rupture, && Déformation de l’éprouvette à la rupture.
2) À publier. (Révision de I’ISO 2818:1980)
2
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 604:1993(F)
x%
EcM EcM
&CY
&cB EcB
Ec -
Figure 1 - Courbes types contrainte/déformation
Cela n’est pas nécessaire pour les déformations en com-
4.6 module en compression, EC: Rapport de la dif-
pression nominales E,.
férence des contraintes CT~ - CT~ a la différence de dé-
&2 = 0,002 5 moins
formation correspondante
g1 = 0,000 5 [voir 8.3, équation (7)].
5 Appareillage
II est exprimé en mégapascals (MPa).
5.1 Machine d’essai
La machine d’essai doit être capable de maintenir la
vitesse d’essai appropriée comme prescrit en 7.5. La
NOTES
machine doit satisfaire aux conditions de I’ISO 5893.
1 Le module en compression doit être calculé uniquement
La machine d’essai doit être équipée avec les acces-
à partir de la déformation E (voir 4.4).
soires décrits de 5.1 .l à 5.1.3.
2 La détermination du module E, à l’aide d’un équipement
utilisant deux
informatique, en points distincts
5.1.1 Outil de compression, consistant en deux
contrainte/déformation peut être remplacée par une procé-
plateaux de compression en acier trempé pour appli-
dure en régression linéaire appliquée à la partie de la courbe
quer la déformation à l’éprouvette et conçu de façon
entre deux points mentionnés.
que la charge supportée par l’éprouvette soit axiale à
l/l 000 près et transmise par l’intermédiaire de sur-
3 Pour les essais en compression, les contraintes 0 et les
faces polies d’une planéité a 0,025 mm près et paral-
déformations E sont négatives. Le signe négatif est cepen-
lèles l’une par rapport à l’autre dans un plan
dant généralement omis.
perpendiculaire a l’axe de charge.
Si cela crée une confusion, par exemple, en comparant des
NOTE 4 Un dispositif d’auto-alignement peut être utilisé
propriétés de traction et de compression, le signe négatif
si cela est requis.
peut être ajouté.
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 604:1993(F)
5.1.2 Indicateur de charge, consistant en un mé- imperfections susceptibles d’avoir une répercussion
canisme capable d’indiquer la charge totale de com- sur les résultats.
pression supportée par l’éprouvette. Ce mécanisme
doit être pratiquement exempt d’inertie a la vitesse
d’essai prescrite et doit indiquer la valeur de la charge
6.2 Formes
avec une précision minimale de + 1 % de la valeur
indiquée.
L’éprouvette doit avoir la forme d’un prisme droit,
d’un cylindre ou d’un tube.
5.1.3 Indicateur de déformation, consistant en un
Toutes les opérations d’usinage doivent être réalisées
instrument permettant de déterminer la variation de
soigneusement de façon a obtenir des surfaces lis-
la longueur de la partie appropriée de l’éprouvette. Si
ses. Un soin tout particulier doit être donné à I’usi-
une déformation en compression doit être mesurée
nage des extrémités de façon a obtenir des surfaces
(cela est recommandé); la longueur est, dans ce cas,
lisses, plates, parallèles avec des bords à angles droit
la longueur de référence, pour une déformation en
et propres, et qu’elles soient perpendiculaires à
compression nominale E,, c’est la distance entre les
0,025 mm près par rapport au plus grand axe de
faces de contact de l’outil de compression.
l’éprouvette.
II est souhaitable, mais non essentiel, que cet instru-
II est recommandé d’usiner les extrémités de
ment enregistre automatiquement cette distance. Cet
l’éprouvette à l’aide d’un tour ou d’une fraiseuse.
instrument doit être exempt de retard dû à l’inertie à
la vitesse d’essai prescrite et doit avoir une précision
Les dimensions des éprouvettes doivent être choisies
de 1 % ou supérieure pour la valeur concernée.
conformément à la condition (1) (voir annexe B):
Lorsqu’un indicateur de déformation est fixé à
2
l’éprouvette, il faut s’assurer que toute distorsion ou
E: < 0,4 $ . . .
dommage pouvant survenir à l’éprouvette soit mini-
( 1
male, et il est essentiel qu’aucun glissement ne se
produise entre l’indicateur de déformation et I’éprou-
où
vette.
*
est la déformation en compression maximale
%
nominale, exprimée comme rapport sans di-
5.2 Appareillage pour le mesurage des
mension, pouvant se produire pendant I’es-
dimensions des éprouvettes
sai;
est la longueur de l’éprouvette, parallèle à
1
5.2.1 Pour des matériaux rigides, un micromètre ou
compression;
l’axe de la force de
un instrument équivalent, avec une précision de lec-
ture d’au moins 0,Ol mm pour le mesurage de
x est le diamètre du cylindre, le diamètre ex-
l’épaisseur, de la largeur et de la longueur doit être
térieur d’un tube 01 J l’épaisseur (le plus petit
côté de la section t ransversale) d’un prisme.
5.2.2 Pour les matériaux semi-rigides, un micromè-
NOTES
tre ou un instrument équivalent, avec une précision
de lecture d’au moins 0,Ol mm et pourvu d’une tou-
5 Pour le mesurage du module en compression Ec
che plate circulaire appliquant une pression de
conformément a 4.6, le rapport dimensionne1 x/2 2 0,08 est
20 kPa + 3 kPa pour le mesurage de l’épaisseur doit
recommandé.
être utilisé.
6 En général, pour les essais en compression, le rapport
dimensionne1 x/l 2 0,4 est recommandé. Ceci correspond
6 Éprouvettes
à une déformation en compression maximale de 6 %.
7 L’équation (1) est basée sur un comportement
6.1 Préparation
contrainte/déformation linéaire du matériau soumis a l’essai.
Les valeurs de CE, deux à trois fois plus élevées que la dé-
Préparer les éprouvettes conformément aux exi- formation maximale utilisee pour l’essai doivent être choi-
sies en fonction de l’accroissement de la déformation en
gences de la norme du matériau concerné. En I’ab-
compression et de la ductilité du matériau.
sente de cette information, utiliser la méthode la plus
appropriée prise dans la liste des Normes internatio-
nales citées dans l’article 2, a moins que d’autres
dispositions n’aient été agréées entre les parties in- 6.3 Éprouvettes recommandées
téressées.
Les dimensions des éprouvettes recommandées sont
Toutes les surfaces des éprouvettes doivent être
données dans le tableau 1.
exemptes de défauts visibles, de rayures et autres
4
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 604:1993(F)
6.5.2 Lorsque le matériau montre une différence si-
Tableau 1 - Dimensions des éprouvettes gnificative dans les propriétés en compression dans
recommandées deux directions principales, elle doit être essayée
Dimensions en millimètres dans ces deux directions
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.