Plastics — Determination of tensile properties — Part 5: Test conditions for unidirectional fibre-reinforced plastic composites

This document specifies the test conditions for the determination of the tensile properties of unidirectional fibre-reinforced plastic composites, based upon the general principles given in ISO 527-1. NOTE Isotropic and orthotropic reinforced materials are covered by ISO 527-4. The methods are used to investigate the tensile behaviour of the test specimens and for determining the tensile strength, tensile modulus, Poisson's ratios and other aspects of the tensile stress-strain relationship under the conditions defined. The test method is suitable for all polymer matrix systems reinforced with unidirectional fibres and which meet the requirements, including failure mode, set out in this document. The method is suitable for composites with either thermoplastic or thermosetting matrices, including preimpregnated materials (prepregs). The reinforcements covered include carbon fibres, glass fibres, aramid fibres and other similar fibres. The reinforcement geometries covered include unidirectional (i.e. completely aligned) fibres and rovings and unidirectional fabrics and tapes. The method is not normally suitable for multidirectional materials composed of several unidirectional layers at different angles (see ISO 527-4).

Plastiques — Détermination des propriétés en traction — Partie 5: Conditions d'essai pour les composites plastiques renforcés de fibres unidirectionnelles

Le présent document spécifie les conditions d’essai pour la détermination des propriétés en traction des composites plastiques renforcés de fibres unidirectionnelles, basées sur les principes généraux établis dans l’ISO 527‑1. NOTE Les matériaux renforcés isotropes et orthotropes sont couverts par l’ISO 527‑4. Les méthodes sont utilisées pour étudier le comportement en traction des éprouvettes et pour déterminer la résistance en traction, le module d’élasticité en traction, les coefficients de Poisson et d’autres aspects de la relation contrainte/déformation en traction dans les conditions définies. La méthode d’essai convient à tous les systèmes de matrices polymères renforcées de fibres unidirectionnelles conformes aux exigences établies dans le présent document, y compris le mode de rupture. La méthode convient à la fois aux composites à matrices thermoplastiques et thermodurcissables, y compris les matériaux préimprégnés (prepregs). Les renforts concernés comprennent les fibres de carbone, les fibres de verre, les fibres d’aramide et autres fibres similaires. La géométrie des renforts comprend les fibres ou stratifils unidirectionnels (c’est-à-dire parfaitement alignés) et les tissus et rubans unidirectionnels. Normalement, la méthode ne convient pas aux matériaux multidirectionnels composés de plusieurs couches unidirectionnelles assemblées sous des angles différents (voir l’ISO 527-4).

General Information

Status
Published
Publication Date
23-Nov-2021
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
24-Nov-2021
Completion Date
24-Nov-2021
Ref Project

RELATIONS

Buy Standard

Standard
ISO 527-5:2021 - Plastics -- Determination of tensile properties
English language
17 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview
Standard
ISO 527-5:2021 - Plastiques -- Détermination des propriétés en traction
French language
19 pages
sale 15% off
Preview
sale 15% off
Preview

Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 527-5
Third edition
2021-11
Plastics — Determination of tensile
properties —
Part 5:
Test conditions for unidirectional
fibre-reinforced plastic composites
Plastiques — Détermination des propriétés en traction —
Partie 5: Conditions d'essai pour les composites plastiques renforcés
de fibres unidirectionnelles
Reference number
ISO 527-5:2021(E)
© ISO 2021
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 527-5:2021(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2021

All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may

be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on

the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below

or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: +41 22 749 01 11
Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
© ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 527-5:2021(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ..................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions .................................................................................................................................................................................... 1

4 Principle ........................................................................................................................................................................................................................ 5

5 Apparatus .................................................................................................................................................................................................................... 5

6 Test specimens ....................................................................................................................................................................................................... 5

6.1 Shape and dimensions ..................................................................................................................................................................... 5

6.1.1 General ........................................................................................................................................................................................ 5

6.1.2 Type A specimen (for longitudinal direction) .......................................................................................... 7

6.1.3 Type B specimen (for transverse direction) .............................................................................................. 7

6.2 Preparation of specimens ............................................................................................................................................................. 7

6.2.1 General ........................................................................................................................................................................................ 7

6.2.2 End tabs ...................................................................................................................................................................................... 7

6.2.3 Application of end tabs ................................................................................................................................................. 7

6.3 Gauge marks ............................................................................................................................................................................................. 7

6.4 Checking the specimens ................................................................................................................................................................. 7

7 Number of specimens ........................................................................................................................................... ...........................................8

8 Conditioning ............................................................................................................................................................................................................. 8

9 Procedure ....................................................................................................................................................................................................................8

9.1 Test atmosphere .................................................................................................................................................................................... 8

9.2 Measurement of specimen dimensions ............................................................................................................................ 8

9.3 Clamping ...................................................................................................................................................................................................... 8

9.4 Prestresses ........................................................................................................................................... ...................................................... 8

9.5 Setting of extensometers and strain gauges and placing of gauge marks ......................................... 8

9.6 Test speed ................................................................................................................................................................................................... 8

9.7 Recording of data ................................................................................................................................................................................. 8

10 Calculation and expression of results ........................................................................................................................................... 8

10.1 Calculation of all properties for parallel sided specimens (Type A and B) ...................................... 8

11 Precision ....................................................................................................................................................................................................................... 9

12 Test report .................................................................................................................................................................................................................. 9

Annex A (informative) Alignment of specimens ..................................................................................................................................10

Annex B (informative) Use of unbonded tabs and conditions for gripping tab-less specimens

using fine grip faces .......................................................................................................................................................................................12

Annex C (normative) Specimen preparation for type A and type B ................................................................................15

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................17

iii
© ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 527-5:2021(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO 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.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to

the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see

www.iso.org/iso/foreword.html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 13,

Composites and reinforcement fibres, in collaboration with the European Committee for Standardization

(CEN) Technical Committee CEN/TC 249, Plastics, in accordance with the Agreement on technical

cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).

This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 527-5:2009), which has been technically

revised. The main changes compared to the previous edition are as follows:

— gripping force or pressure (e.g. via torque or manometer depending on gripping system used) has

been adjusted;

— a new Annex B (Use of unbonded tabs and conditions for gripping tab-less specimens using fine grip

faces) has been added.
A list of all parts in the ISO 527 series can be found on the ISO website.

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
© ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 527-5:2021(E)
Plastics — Determination of tensile properties —
Part 5:
Test conditions for unidirectional fibre-reinforced plastic
composites
1 Scope

This document specifies the test conditions for the determination of the tensile properties of

unidirectional fibre-reinforced plastic composites, based upon the general principles given in ISO 527-1.

NOTE Isotropic and orthotropic reinforced materials are covered by ISO 527-4.

The methods are used to investigate the tensile behaviour of the test specimens and for determining

the tensile strength, tensile modulus, Poisson's ratios and other aspects of the tensile stress-strain

relationship under the conditions defined.

The test method is suitable for all polymer matrix systems reinforced with unidirectional fibres and

which meet the requirements, including failure mode, set out in this document.

The method is suitable for composites with either thermoplastic or thermosetting matrices, including

preimpregnated materials (prepregs). The reinforcements covered include carbon fibres, glass fibres,

aramid fibres and other similar fibres. The reinforcement geometries covered include unidirectional

(i.e. completely aligned) fibres and rovings and unidirectional fabrics and tapes.

The method is not normally suitable for multidirectional materials composed of several unidirectional

layers at different angles (see ISO 527-4).
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 527-1:2019, Plastics — Determination of tensile properties — Part 1: General principles

ISO 1268 (all parts), Fibre-reinforced plastics — Methods of producing test plates

ISO 2818, Plastics — Preparation of test specimens by machining
ISO 16012, Plastics — Determination of linear dimensions of test specimens
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
© ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 527-5:2021(E)
3.1
gauge length

initial distance between the gauge marks on the central part of the test specimen

Note 1 to entry: It is expressed in millimetres (mm).

Note 2 to entry: The values of the gauge length that are indicated for the specimen types in the different parts of

ISO 527 represent the maximum relevant gauge length.
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.1]
3.2
thickness

smaller initial dimension of the rectangular cross-section in the central part of a test specimen

Note 1 to entry: It is expressed in millimetres (mm).
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.2]
3.3
width

larger initial dimension of the rectangular cross-section in the central part of a test specimen

Note 1 to entry: It is expressed in millimetres (mm).
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.3]
3.4
test speed
rate of separation of the gripping jaws
Note 1 to entry: It is expressed in millimetres per minute (mm/min).
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.5]
3.5
stress

normal force per unit area of the original cross-section within the gauge length (3.1)

Note 1 to entry: It is expressed in megapascals (MPa).

Note 2 to entry: In order to differentiate from the true stress related to the actual cross-section of the specimen,

this stress is frequently called “engineering stress”.

Note 3 to entry: σ for type A specimens is defined as σ and for type B specimens as σ (see 3.9, Figure 2 and

1 2
Clause 6 for definitions of these directions).

[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.6, modified — Domain “” and Note 3 to entry has been added.]

3.5.1
strength
maximum stress observed during a tensile test
Note 1 to entry: It is expressed in megapascals (MPa).

Note 2 to entry: σ for type A specimens is defined as σ and for type B specimens as σ .

m m1 m2
© ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 527-5:2021(E)
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.6.2]
3.6
strain
increase in length per unit original length of the gauge

Note 1 to entry: For type A specimens, ε is defined as ε and for type B specimens as ε .

1 2

Note 2 to entry: It is expressed as a dimensionless ratio, or as a percentage (%).

[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.7]
3.6.1
strain at strength
failure strain
strain at which the strength (3.5.1) is reached

Note 1 to entry: For type A specimens, ε is defined as ε and for type B specimens as ε .

m m1 m2

Note 2 to entry: It is expressed as a dimensionless ratio, or as a percentage (%).

[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.7.3]
3.7
tensile modulus
modulus of elasticity in tension

slope of the stress-strain curve σ(ε) in the interval between the two strains ε‘ = 0,05 % and ε‘’ = 0,25 %

(see Figure 1)
Note 1 to entry: It is expressed in megapascals (MPa).

Note 2 to entry: It may be calculated either as the chord modulus or as the slope of a linear least-squares

regression line in this interval.
Note 3 to entry: This definition does not apply to films.

Note 4 to entry: E for type A specimens is defined as E and for type B specimens as E .

1 2
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.9.]
© ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 527-5:2021(E)
Key
X strain, ε
Y stress, σ
Slope E.
Figure 1 — Stress-strain curve
3.8
Poisson's ratio

negative ratio of the strain change Δε , in one of the two axes normal to the direction of extension,

to the corresponding strain change Δε in the direction of extension, within the linear portion of the

longitudinal versus normal strain curve.
Note 1 to entry: It is expressed as a dimensionless ratio.

Note 2 to entry: Since the lateral strain change Δε is a negative number and the longitudinal strain change Δε is

n l

positive, the Poisson’s ratio as defined in ISO 527-1:2019, 3.10 is a positive number.

Note 3 to entry: μ is the major Poisson’s ratio of a UD composite, describing the dimensional change in

2-direction as a result of a load applied in 1-direction for type A specimens (see 3.9 and Figure 2).

Note 4 to entry: μ is the minor Poisson’s ratio of a UD composite, describing the dimensional change in

1-direction as a result of a load applied in 2-direction for type B specimens (see 3.9 and Figure 2).

[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.10]
3.9
specimen coordinate axes

coordinate axes for the material under test, as shown in Figure 2, the direction parallel to the fibres

being defined as the “1”-direction and the direction perpendicular to them (in the plane of the fibres) as

the “2”-direction

Note 1 to entry: The “1”-direction is also referred to as the 0° or longitudinal direction and the “2”-direction as

the 90° or transverse direction. See Figure 2.
© ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 527-5:2021(E)

Figure 2 — Unidirectionally reinforced plastic composite showing axes of symmetry

4 Principle
According to ISO 527-1:2019, Clause 4.
5 Apparatus

The apparatus shall conform to ISO 527-1:2019, Clause 5, except for the following:.

The micrometre or its equivalent (in accordance with ISO 16012:2015, 5.5) shall read to 0,01 mm or

better. It shall have a suitable-size ball ended anvil if used on irregular surfaces and a flat anvil if used

on flat, smooth (e.g. machined) surfaces.

Care shall be exercised to ensure that the pressure exerted by the grips (see ISO 527-1:2019, 5.1.3)

is only sufficient to prevent the specimen slipping in the grip when loaded to failure. Excessive grip

pressure may cause crushing of the specimen due to the low transverse streng
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 527-5
Troisième édition
2021-11
Plastiques — Détermination des
propriétés en traction —
Partie 5:
Conditions d'essai pour les composites
plastiques renforcés de fibres
unidirectionnelles
Plastics — Determination of tensile properties —
Part 5: Test conditions for unidirectional fibre-reinforced plastic
composites
Numéro de référence
ISO 527-5:2021(F)
© ISO 2021
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 527-5:2021(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2021

Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, 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, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
© ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 527-5:2021(F)
Sommaire Page

Avant-propos .............................................................................................................................................................................................................................iv

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ..................................................................................................................................................................................1

3 Termes et définitions ...................................................................................................................................................................................... 1

4 Principe.......................................................................................................................................................................................................................... 7

5 Appareillage .............................................................................................................................................................................................................. 7

6 Éprouvettes................................................................................................................................................................................................................ 7

6.1 Forme et dimensions ......................................................................................................................................................................... 7

6.1.1 Généralités ............................................................................................................................................................................... 7

6.1.2 Éprouvette de type A (pour la direction longitudinale) ................................................................. 9

6.1.3 Éprouvette de type B (pour la direction transversale) ................................................................... 9

6.2 Préparation des éprouvettes ..................................................................................................................................................... 9

6.2.1 Généralités ............................................................................................................................................................................... 9

6.2.2 Talons ........................................................................................................................................................................................... 9

6.2.3 Fixation des talons ............................................................................................................................................................ 9

6.3 Repères ....................................................................................................................................................................................................... 10

6.4 Vérification des éprouvettes ................................................................................................................................................... 10

7 Nombre d’éprouvettes .................................................................................................................................................................................10

8 Conditionnement ..............................................................................................................................................................................................10

9 Mode opératoire ................................................................................................................................................................................................10

9.1 Atmosphère d’essai .......................................................................................................................................................................... 10

9.2 Mesurage des dimensions des éprouvettes ............................................................................................................... 10

9.3 Fixation ...................................................................................................................................................................................................... 10

9.4 Précontraintes ..................................................................................................................................................................................... 10

9.5 Réglage des extensomètres et des jauges de déformation, et mise en place des

repères ........................................................................................................................................................................................................ 10

9.6 Vitesse d’essai ....................................................................................................................................................................................... 11

9.7 Enregistrement des données .................................................................................................................................................. 11

10 Calcul et expression des résultats ..................................................................................................................................................11

10.1 Calcul de toutes les propriétés pour des éprouvettes à bords parallèles (type A et

type B) ......................................................................................................................................................................................................... 11

11 Fidélité .........................................................................................................................................................................................................................11

12 Rapport d’essai ...................................................................................................................................................................................................11

Annexe A (informative) Alignement des éprouvettes ....................................................................................................................12

Annexe B (informative) Utilisation de talons non collés et conditions de serrage sans talons

avec des mors à surfaces fines ......... .................................................................................................................................. .................14

Annexe C (normative) Préparation des éprouvettes (type A et type B)......................................................................17

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................19

iii
© ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 527-5:2021(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l'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 gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.

L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a

été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir

www.iso.org/directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l'ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 13,

Composites et fibres de renforcement, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 249, Plastiques,

du Comité européen de normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre

l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).

Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 527-5:2009), qui a fait l’objet d’une

révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:

— la force de serrage ou de la pression (par exemple via le couple ou un manomètre en fonction du

système de préhension utilisé) a été ajustée;

— une nouvelle Annexe B (informative) (Utilisation de talons non collés et conditions de serrage sans

talons avec des mors à surfaces fines) a été ajoutée.

Une liste de toutes les parties de la série ISO 527 se trouve sur le site web de l’ISO.

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
© ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 527-5:2021(F)
Plastiques — Détermination des propriétés en traction —
Partie 5:
Conditions d'essai pour les composites plastiques
renforcés de fibres unidirectionnelles
1 Domaine d’application

Le présent document spécifie les conditions d’essai pour la détermination des propriétés en traction

des composites plastiques renforcés de fibres unidirectionnelles, basées sur les principes généraux

établis dans l’ISO 527-1.

NOTE Les matériaux renforcés isotropes et orthotropes sont couverts par l’ISO 527-4.

Les méthodes sont utilisées pour étudier le comportement en traction des éprouvettes et pour

déterminer la résistance en traction, le module d’élasticité en traction, les coefficients de Poisson et

d’autres aspects de la relation contrainte/déformation en traction dans les conditions définies.

La méthode d’essai convient à tous les systèmes de matrices polymères renforcées de fibres

unidirectionnelles conformes aux exigences établies dans le présent document, y compris le mode de

rupture.

La méthode convient à la fois aux composites à matrices thermoplastiques et thermodurcissables, y

compris les matériaux préimprégnés (prepregs). Les renforts concernés comprennent les fibres de

carbone, les fibres de verre, les fibres d’aramide et autres fibres similaires. La géométrie des renforts

comprend les fibres ou stratifils unidirectionnels (c’est-à-dire parfaitement alignés) et les tissus et

rubans unidirectionnels.

Normalement, la méthode ne convient pas aux matériaux multidirectionnels composés de plusieurs

couches unidirectionnelles assemblées sous des angles différents (voir l’ISO 527-4).

2 Références normatives

Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur

contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.

Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les

éventuels amendements).

ISO 527-1:2019, Plastiques — Détermination des propriétés en traction — Partie 1: Principes généraux

ISO 1268 (toutes les parties), Plastiques renforcés de fibres — Méthodes de fabrication de plaques d’essai

ISO 2818, Plastiques — Préparation des éprouvettes par usinage
ISO 16012, Plastiques — Détermination des dimensions linéaires des éprouvettes
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp

© ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 527-5:2021(F)
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
longueur de référence
distance initiale entre les repères sur la partie centrale de l’éprouvette
Note 1 à l'article: Elle est exprimée en millimètres (mm).

Note 2 à l'article: Les valeurs de la longueur de référence qui sont indiquées pour les types d’éprouvettes dans les

différentes parties de l’ISO 527 représentent la longueur de référence maximale correspondante.

[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.1]
3.2
épaisseur

plus petite dimension initiale de la section transversale rectangulaire dans la partie centrale d’une

éprouvette
Note 1 à l'article: Elle est exprimée en millimètres (mm).
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.2]
3.3
largeur

plus grande dimension initiale de la section transversale rectangulaire dans la partie centrale d’une

éprouvette
Note 1 à l'article: Elle est exprimée en millimètres (mm).
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.3]
3.4
vitesse d’essai
vitesse de séparation des mâchoires de serrage
Note 1 à l'article: Elle est exprimée en millimètres par minute (mm/min).
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.5]
© ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 527-5:2021(F)
3.5
contrainte

force par unité de surface de la section transversale initiale de la longueur de référence (3.1)

Note 1 à l'article: Elle est exprimée en mégapascals (MPa).

Note 2 à l'article: Pour faire la distinction avec la contrainte réelle associée à la section transversale réelle de

l’éprouvette, cette contrainte est fréquemment appelée «contrainte d’ingénierie».

Note 3 à l'article: σ est désignée par σ pour les éprouvettes de type A et par σ pour les éprouvettes de type B

1 2
(voir 3.9, Figure 2 et l’Article 6 pour les définitions de ces directions).

[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.6, modifié — Domaine “” et Note 3 à l’article ont été ajoutés.]

3.5.1
résistance
contrainte maximale observée lors d’un essai de traction
Note 1 à l'article: Elle est exprimée en mégapascals (MPa).

Note 2 à l'article: σ est désignée par σ pour les éprouvettes de type A et par σ pour les éprouvettes de

m m1 m2
type B.
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.6.2]
3.6
déformation

allongement de la longueur par unité de longueur initiale de la longueur de référence

Note 1 à l'article: ε est désignée par ε pour les éprouvettes de type A et par ε pour les éprouvettes de type B.

1 2

Note 2 à l'article: Elle est exprimée comme un rapport sans dimension ou en pourcentage (%).

[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.7]
3.6.1
déformation à la résistance
déformation à laquelle la résistance (3.5.1) est atteinte

Note 1 à l'article: ε est désignée par ε pour les éprouvettes de type A et par ε pour les éprouvettes de type B.

m m1 m2

Note 2 à l'article: Elle est exprimée comme un rapport sans dimension ou en pourcentage (%).

[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.7.3]
© ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 527-5:2021(F)
3.7
module d’élasticité en traction

pente de la courbe de contrainte/déformation σ(ε) dans l’intervalle entre les deux déformations

ε‘ = 0,05 % and ε‘’ = 0,25 % (voir la Figure 1)
Note 1 à l'article: Il est exprimé en mégapascals (MPa).

Note 2 à l'article: Il peut être calculé soit comme un module sécant, soit comme la pente d’une droite de régression

linéaire par la méthode des moindres carrés sur cet intervalle.
Note 3 à l'article: La présente définition ne s’applique pas aux films.

Note 4 à l'article: E est désignée par E pour les éprouvettes de type A et par E pour les éprouvettes de type B.

1 2
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.9]
© ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 527-5:2021(F)
Légende
X déformation, ε
Y contrainte, σ
Pente E.
Figure 1 — Courbe de contrainte/déformation
3.8
coefficient de Poisson

rapport négatif de la variation de la déformation Δε , selon l’un des deux axes perpendiculaires à la

direction d’allongement, sur la variation de la déformation Δε correspondante dans la direction

d’allongement, dans la partie linéaire de la courbe de déformation longitudinale en fonction de la

déformation normale
Note 1 à l'article: Il est exprimé comme un rapport sans dimension.

Note 2 à l'article: Étant donné que la variation de la déformation latérale Δε est un nombre négatif et que la

variation de la déformation longitudinale Δε est un nombre positif, le coefficient de Poisson tel que défini dans

l’ISO 527-1:2019, 3.10 est un nombre positif.

Note 3 à l'article: μ est le coefficient de Poisson majeur d'un composite UD, décrivant la variation dimensionnelle

dans la direction «2» qui résulte de l’application d'une charge dans la direction «1» pour les éprouvettes de type A

(voir 3.9 et Figure 2).

Note 4 à l'article: μ est le coefficient de Poisson mineur d'un composite UD, décrivant la variation dimensionnelle

dans la direction «1» qui résulte de l’application d'une charge dans la direction «2» pour les éprouvettes de type B

(voir 3.9 et Figure 2).
[SOURCE: ISO 527-1:2019, 3.10]
© ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 527-5:2021(F)
3.9
axes des coordonnées de l’éprouvette

axes de coordonnées du matériau soumis à l’essai, tels que décrits à la Figure 2, la direction parallèle

aux fibres étant désignée par direction « 1 » et la direction perpendiculaire aux fibres (dans le plan des

fibres) étant désignée par direction «2 »

Note 1 à l'article: La direction «1» est aussi désignée par direction à 0° ou encore direction longitudinale, et la

direction «2» est désignée par direction à 90° ou direction transversale. Voir la Figure 2.

Figure 2 — Composite plastique renforcé de fibres unidirectionnelles et axes de symétri

© ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 527-5:2021(F)
4 Principe
Conformément à l’ISO 527-1:2019, Article 4.
5 Appareillage

L’appareillage doit être conforme à l’ISO 527-1:2019, Article 5, à la différence que:

Le micromètre ou son équivalent (conformément à l’ISO 16012:2015, 5.5) doit permettre une lecture

à 0,01 mm près ou avec une meilleure précision. Il doit avoir des touches de dimension convenable

présentant un profil bombé pour mesurer les surfaces irrégulières et un profil plat pour mesurer les

surfaces planes, lisses (par exemple usinées).

Il faut s’assurer avec soin que la pression exercée par les mors (voir l’ISO 527-1:2019, 5.1.3) est juste

suffisante pour empêcher l’éprouvette de glisser entre eux lorsque la contrainte est appliquée jusqu’à

rupture. Une pression excessive des mors peut provoquer l’écrasement de l’éprouvette du fait d’une

faible résistance transversale de ces matériaux. Il est préférable d’utiliser des mors hydrauliques qui

peuvent maintenir une pression de serrage uniforme.

Si l’on utilise des jauges de déformation collées à l’éprouvette, les erreurs produites par l’effet de la

sensibilité transversale sur la jauge transversale seront généralement plus grandes pour les composites

anisotropes que pour les métaux, q
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.