Plastics — Determination of the brittleness temperature by impact

This International Standard specifies a method for the determination of the temperature at which plastics that are not rigid at normal ambient temperature exhibit brittle failure under specified impact conditions. A supplementary technique using notched specimens develops brittleness values at a much higher temperature than are observed for unnotched specimens of the same plastic material. The method utilizes a statistical technique to quantify the brittleness failure temperature. Provisions are made for the testing of sufficient specimens to permit the calculation of the brittleness temperature on a statistical basis. Statistical techniques have been developed to quantify the brittleness temperature as is defined in 3.1. The method establishes the temperature at which there is a 50 % chance of failure in either unnotched or notched specimens. This method has been found useful for specification purposes, although it does not necessarily measure the lowest temperature at which the material may be used. In the measurement of the brittleness temperature, the precision of the measurement should preferably be _ 5 °C at the worst when establishing values used in material specifications.

Plastiques — Détermination de la température de fragilité au choc

La présente Norme internationale spécifie une méthode pour la détermination de la température à laquelle les plastiques qui ne sont pas rigides à la température ambiante normale, présentent une rupture fragile dans des conditions spécifiées d'application de chocs. Une variante de la présente méthode utilisant des éprouvettes entaillées, donne des valeurs de fragilité à une température beaucoup plus élevée que celles observées dans le cas d'éprouvettes non entaillées, constituées du même matériau plastique. Cette méthode utilise une technique statistique pour déterminer la température de fragilité à la rupture. Des mesures sont prises pour qu'un nombre suffisant d'éprouvettes puisse être soumis à l'essai afin de permettre le calcul de la température de fragilité sur une base statistique. Des techniques statistiques ont été mises au point pour déterminer la température de fragilité telle que définie en 3.1. La méthode établit la température à laquelle il existe 50 % de chances pour que des éprouvettes, entaillées ou non, se rompent. Elle s'est avérée utile pour les besoins de spécification, bien qu'elle ne permette pas nécessairement de mesurer la plus basse température à laquelle le matériau est susceptible d'être utilisé. Dans le cadre du mesurage de la température de fragilité, il convient que la précision de mesure soit de _ 5 °C ou meilleure pour la définition des valeurs utilisées dans les spécifications des matériaux.

Polimerni materiali - Ugotavljanje temperature krhkosti z udarcem

General Information

Status
Published
Publication Date
02-Feb-2000
Current Stage
9093 - International Standard confirmed
Start Date
30-Sep-2005
Completion Date
16-Oct-2020

RELATIONS

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ISO 974:2000 - Plastics -- Determination of the brittleness temperature by impact
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ISO 974:2001
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ISO 974:2000 - Plastiques -- Détermination de la température de fragilité au choc
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 974
Second edition
2000-01-15
Plastics — Determination of the brittleness
temperature by impact
Plastiques — Détermination de la température de fragilité au choc
Reference number
ISO 974:2000(E)
ISO 2000
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 974:2000(E)
PDF disclaimer

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be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In downloading this

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© ISO 2000

All rights reserved. Unless otherwise specified, 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 permission in writing from either ISO at the address below or ISO's member body

in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 � CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 734 10 79
E-mail copyright@iso.ch
Web www.iso.ch
Printed in Switzerland
ii © ISO 2000 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 974:2000(E)
Contents

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

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

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

4 Principle..........................................................................................................................................................2

5 Apparatus .......................................................................................................................................................2

6 Test specimens..............................................................................................................................................3

7 Conditioning...................................................................................................................................................5

8 Procedure .......................................................................................................................................................5

9 Expression of results ....................................................................................................................................6

9.1 Graphical method ..........................................................................................................................................6

9.2 Calculation method .......................................................................................................................................6

10 Test report ......................................................................................................................................................7

© ISO 2000 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 974:2000(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.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.

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.

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

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

International Standard ISO 974 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 2,

Mechanical properties.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 974:1980), which has been technically revised.

iv © ISO 2000 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 974:2000(E)
Introduction

Plastics are used in many applications requiring low-temperature flexing with or without impact. Polymer brittleness

is affected by any orientation produced during fabrication, by thermal history and by the application of stress to the

material, especially the rate of applied stress as in impact. Brittleness temperature data may be used to predict the

behaviour of plastic materials at low temperature only in applications in which the conditions of deformation are

similar. The brittleness temperature test was originally developed to measure the temperature at which a polymer

ceases to be flexible and becomes “glasslike”.
© ISO 2000 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 974:2000(E)
Plastics — Determination of the brittleness temperature by impact
1 Scope

This International Standard specifies a method for the determination of the temperature at which plastics that are

not rigid at normal ambient temperature exhibit brittle failure under specified impact conditions. A supplementary

technique using notched specimens develops brittleness values at a much higher temperature than are observed

for unnotched specimens of the same plastic material. The method utilizes a statistical technique to quantify the

brittleness failure temperature. Provisions are made for the testing of sufficient specimens to permit the calculation

of the brittleness temperature on a statistical basis. Statistical techniques have been developed to quantify the

brittleness temperature as is defined in 3.1.

The method establishes the temperature at which there is a 50 % chance of failure in either unnotched or notched

specimens. This method has been found useful for specification purposes, although it does not necessarily

measure the lowest temperature at which the material may be used. In the measurement of the brittleness

temperature, the precision of the measurement should preferably be � 5 °C at the worst when establishing values

used in material specifications.
2 Normative references

The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of

this International Standard. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these

publications do not apply. However, parties to agreements based on this International Standard are encouraged to

investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For

undated references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC

maintain registers of currently valid International Standards.

ISO 175:1999, Plastics — Methods of test for the determination of the effects of immersion in liquid chemicals.

ISO 291:1997, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing.
3 Terms and definitions

For the purposes of this International Standard, the following terms and definitions apply:

3.1
brittleness temperature

the temperature at which there is a 50 % probability of failure in a specimen when tested by the method specified

It may be designated T .
3.2
test speed

the relative velocity between the striking edge of the test apparatus and a test specimen held in the specimen

clamp
© ISO 2000 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 974:2000(E)
4Principle

Test specimens, supported as cantilever beams, are immersed in a heat-transfer medium whose temperature is

accurately known and precisely controlled. The specimens are conditioned for a specified period of time and then

impacted by a single swing of the striking edge of the apparatus at a specified constant speed. A sufficient number

of specimens are tested to permit the calculation of the brittleness temperature on a statistical basis. The

temperature at which 50 % of the specimens fail is defined as the brittleness temperature.

5 Apparatus

5.1 Test machine, consisting of a clamping device to hold the test specimens, a striking edge and a mechanical

arrangement appropriate to ensure that these are maintained in proper relation to each other and that the striking

edge moves at a constant speed relative to the test specimens.

NOTE 1 Details of the striking edge and clamping device are shown in Figures 1 and 2, and a photograph of the clamp with

mounted specimens is shown in Figure 3.
The principal dimensions of the apparatus shall be as follows:
a) radius of striking edge: 1,6 mm � 0,1 mm;
b) radius of lower jaw of clamping device: 4,0 mm � 0,1 mm;

c) distance between point of impact of striking edge and clamping device: 3,6 mm � 0,1 mm;

d) clearance between outside of striking e
...

SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 974:2001
01-junij-2001
Polimerni materiali - Ugotavljanje temperature krhkosti z udarcem
Plastics -- Determination of the brittleness temperature by impact
Plastiques -- Détermination de la température de fragilité au choc
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 974:2000
ICS:
83.080.01 Polimerni materiali na Plastics in general
splošno
SIST ISO 974:2001 en

2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.

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SIST ISO 974:2001
---------------------- Page: 2 ----------------------
SIST ISO 974:2001
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 974
Second edition
2000-01-15
Plastics — Determination of the brittleness
temperature by impact
Plastiques — Détermination de la température de fragilité au choc
Reference number
ISO 974:2000(E)
ISO 2000
---------------------- Page: 3 ----------------------
SIST ISO 974:2001
ISO 974:2000(E)
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be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In downloading this

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that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.

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All rights reserved. Unless otherwise specified, 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 permission in writing from either ISO at the address below or ISO's member body

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Printed in Switzerland
ii © ISO 2000 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
SIST ISO 974:2001
ISO 974:2000(E)
Contents

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

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

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

4 Principle..........................................................................................................................................................2

5 Apparatus .......................................................................................................................................................2

6 Test specimens..............................................................................................................................................3

7 Conditioning...................................................................................................................................................5

8 Procedure .......................................................................................................................................................5

9 Expression of results ....................................................................................................................................6

9.1 Graphical method ..........................................................................................................................................6

9.2 Calculation method .......................................................................................................................................6

10 Test report ......................................................................................................................................................7

© ISO 2000 – All rights reserved iii
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SIST ISO 974:2001
ISO 974:2000(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.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.

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.

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

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

International Standard ISO 974 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 2,

Mechanical properties.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 974:1980), which has been technically revised.

iv © ISO 2000 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
SIST ISO 974:2001
ISO 974:2000(E)
Introduction

Plastics are used in many applications requiring low-temperature flexing with or without impact. Polymer brittleness

is affected by any orientation produced during fabrication, by thermal history and by the application of stress to the

material, especially the rate of applied stress as in impact. Brittleness temperature data may be used to predict the

behaviour of plastic materials at low temperature only in applications in which the conditions of deformation are

similar. The brittleness temperature test was originally developed to measure the temperature at which a polymer

ceases to be flexible and becomes “glasslike”.
© ISO 2000 – All rights reserved v
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SIST ISO 974:2001
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SIST ISO 974:2001
INTERNATIONAL STANDARD ISO 974:2000(E)
Plastics — Determination of the brittleness temperature by impact
1 Scope

This International Standard specifies a method for the determination of the temperature at which plastics that are

not rigid at normal ambient temperature exhibit brittle failure under specified impact conditions. A supplementary

technique using notched specimens develops brittleness values at a much higher temperature than are observed

for unnotched specimens of the same plastic material. The method utilizes a statistical technique to quantify the

brittleness failure temperature. Provisions are made for the testing of sufficient specimens to permit the calculation

of the brittleness temperature on a statistical basis. Statistical techniques have been developed to quantify the

brittleness temperature as is defined in 3.1.

The method establishes the temperature at which there is a 50 % chance of failure in either unnotched or notched

specimens. This method has been found useful for specification purposes, although it does not necessarily

measure the lowest temperature at which the material may be used. In the measurement of the brittleness

temperature, the precision of the measurement should preferably be � 5 °C at the worst when establishing values

used in material specifications.
2 Normative references

The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of

this International Standard. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these

publications do not apply. However, parties to agreements based on this International Standard are encouraged to

investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For

undated references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC

maintain registers of currently valid International Standards.

ISO 175:1999, Plastics — Methods of test for the determination of the effects of immersion in liquid chemicals.

ISO 291:1997, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing.
3 Terms and definitions

For the purposes of this International Standard, the following terms and definitions apply:

3.1
brittleness temperature

the temperature at which there is a 50 % probability of failure in a specimen when tested by the method specified

It may be designated T .
3.2
test speed

the relative velocity between the striking edge of the test apparatus and a test specimen held in the specimen

clamp
© ISO 2000 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 9 ----------------------
SIST ISO 974:2001
ISO 974:2000(E)
4Principle

Test specimens, supported as cantilever beams, are immersed in a heat-transfer medium whose temperature is

accurately known and precisely controlled. The specimens are conditioned for a specified period of time and then

impacted by a single swing of the striking edge of the apparatus at a specified constant speed. A sufficient number

of specimens are tested to permit the calculation of the brittleness temperature on a statistical basis. The

temperature at which 50 % of the specimens fail is defined as the brittleness temperature.

5 Apparatus

5.1 Test machine, consisting of a clamping device to hold the test specimens, a striking edge and a mechanical

arrangement appropriate to ensure that these are maintained in proper relation to each other and that the striking

edge moves at a constant speed relative to the test specimens.
NOTE 1 Details o
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 974
Deuxième édition
2000-01-15
Plastiques — Détermination
de la température de fragilité au choc
Plastics — Determination of the brittleness temperature by impact
Numéro de référence
ISO 974:2000(F)
ISO 2000
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 974:2000(F)
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ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation, veuillez en informer le

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forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l’ISO à

l’adresse ci-après ou du comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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ImpriméenSuisse
ii © ISO 2000 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 974:2000(F)
Sommaire Page

1 Domaine d'application...................................................................................................................................1

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

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

4 Principe...........................................................................................................................................................2

5 Appareillage ...................................................................................................................................................2

6 Éprouvettes ....................................................................................................................................................3

7 Conditionnement ...........................................................................................................................................5

8 Mode opératoire.............................................................................................................................................5

9 Expression des résultats ..............................................................................................................................6

9.1 Méthode graphique........................................................................................................................................6

9.2 Méthode par calcul ........................................................................................................................................6

10 Rapport d'essai ..............................................................................................................................................7

© ISO 2000 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 974:2000(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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,

Partie 3.

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 comités

membres votants.

L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale 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.

La Norme internationale ISO 974 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 974:1980), dont elle constitue une révision

technique.
iv © ISO 2000 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 974:2000(F)
Introduction

Les plastiques sont utilisés dans de nombreuses applications qui nécessitent des flexions à basse température,

avec ou sans choc. La fragilité des polymères est liée à toute orientation du matériau produite en cours de

fabrication, aux antécédents thermiques et à l'application de contraintes au matériau, en particulier à la vitesse

d'application desdites contraintes lors de chocs, notamment. Les valeurs de la température de fragilité peuvent être

utilisées pour prévoir le comportement des matériaux plastiques à basse température uniquement dans le cadre

d'applications où les conditions de déformation sont similaires. Initialement, l'essai de température de fragilité a été

mis au point pour mesurer la température à laquelle un polymère cesse d'être souple pour devenir «fragile comme

du verre».
© ISO 2000 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 974:2000(F)
Plastiques — Détermination de la température de fragilité
au choc
1 Domaine d'application

La présente Norme internationale spécifie une méthode pour la détermination de la température à laquelle les

plastiques qui ne sont pas rigides à la température ambiante normale, présentent une rupture fragile dans des

conditions spécifiées d'application de chocs. Une variante de la présente méthode utilisant des éprouvettes

entaillées, donne des valeurs de fragilité à une température beaucoup plus élevée que celles observées dans le

cas d'éprouvettes non entaillées, constituées du même matériau plastique. Cette méthode utilise une technique

statistique pour déterminer la température de fragilité à la rupture. Des mesures sont prises pour qu'un nombre

suffisant d'éprouvettes puisse être soumis à l'essai afin de permettre le calcul de la température de fragilité sur une

base statistique. Des techniques statistiques ont été mises au point pour déterminer la température de fragilité telle

que définie en 3.1.

La méthode établit la température à laquelle il existe 50 % de chances pour que des éprouvettes, entaillées ou

non, se rompent. Elle s'est avérée utile pour les besoins de spécification, bien qu'elle ne permette pas

nécessairement de mesurer la plus basse température à laquelle le matériau est susceptible d'être utilisé. Dans le

cadre du mesurage de la température de fragilité, il convient que la précision de mesure soit de� 5 °C ou meilleure

pour la définition des valeurs utilisées dans les spécifications des matériaux.
2 Références normatives

Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,

constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Pour les références datées, les

amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes

aux accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les

éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière

édition du document normatif en référence s’applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des

Normes internationales en vigueur.

ISO 175-1:1999, Plastiques — Méthodes d'essai pour la détermination des effets de l'immersion dans des produits

chimiques liquides.
ISO 291:1997, Plastiques — Atmosphères normales de conditionnement et d’essai.
3 Termes et définitions

Pour les besoins de la présente Norme internationale, les termes et définitions suivants s'appliquent.

3.1
température de fragilité

température à laquelle il existe une probabilité de rupture de 50 % pour une éprouvette soumise à l'essai selon la

méthode spécifiée
Elle peut être désignée par T .
© ISO 2000 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 974:2000(F)
3.2
vitesse d'essai

vitesse relative du percuteur de l'appareillage d'essai par rapport à une éprouvette maintenue dans son dispositif

de serrage
4Principe

Des éprouvettes, soutenues comme des barreaux encastrés à une extrémité, sont immergées dans un milieu

caloporteur dont la température est connue et contrôlée avec précision. Les éprouvettes sont conditionnées

pendant une durée déterminée, puis soumises à un choc provoqué par une oscillation simple du percuteur de

l'appareillage, à une vitesse spécifiée constante. Un nombre suffisant d'éprouvettes est soumis à l'essai afin de

pouvoir calculer la température de fragilité sur une base statistique. La température à laquelle 50 % des

éprouvettes se rompent, est définie en tant que température de fragilité.
5 Appareillage

5.1 Machine d'essai, consistant en un dispositif de serrage des éprouvettes, un percuteur et un dispositif

mécanique destiné à maintenir ceux-ci dans une position appropriée l'un par rapport à l'autre et permettant au

percuteur de se déplacer à une vitesse d'essai constante par rapport aux éprouvettes.

NOTE 1 Les Figures 1 et 2 représentent des détails du percuteur et du dispositif de serrage et la Figure 3 est une

photographie des mors serrant les éprouvettes.
Les principales dimensions de l'appareillage doivent être les suivantes:
a) rayon de l'arête du percuteur: 1,6 mm � 0,1 mm;
b) rayon de la mâchoire inférieure du dispositif de serrage: 4,0 mm � 0,1 mm;

c) distance entre le point d'impact du percuteur et le dispositif de serrage: 3,6 mm � 0,1 mm;

d) espace libre entre le bord extérieur du percuteur et le dispositif de serrage: 2,0

...

Questions, Comments and Discussion

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