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硫化橡膠密封圈熱拉伸應力檢測

作者:百檢網 時間:2022-04-08 來源:互聯網

  熱拉伸應力性能是衡量硫化橡膠制品使用壽命的一項重要的物理性能。在不同的環境、不同載荷等的條件下,特別是在高溫環境下,產生的應力不同,都會影響橡膠圈的使用壽命。
  目前我國有關硫化橡膠的熱拉伸應力試驗方法標準并沒有出臺,可供參考的GB/T 528-2009《硫化橡膠或熱塑性橡膠 拉伸應力應變性能的測定》里面測定的指標,也只有常溫工作環境下的拉伸強度、拉斷伸長率、定伸應力、定應力伸長率、屈服點拉伸應力和屈服點伸長率這些。還有GB/T 13939-2014《硫化橡膠 熱氧老化試驗方法 管式儀法》給出也只是硫化橡膠在高溫和高壓氧氣環境中進行加速老化的試驗方法。這批橡膠圈需要測試的需求應該是硫化橡膠的Gough-Joule效應,也就是要了解在恒應力下的硫化橡膠隨著測試溫度的升高而收縮,在恒定應變下的試樣產生增加的應力變化情況。
  由于國內沒有專門檢測硫化橡膠熱拉伸應力的方法標準,但是國際標準組織早就對該試驗出臺了相關的方法標準,那就是ISO 12493:2017《硫化橡膠 熱拉伸應力的測定》。該標準的試驗原理就是在標準實驗室溫度下,以拉伸模式將試樣保持在恒定的預應變下。然后當給定的預應變引起的預應力達到表觀平衡值時,使試樣溫度升高。在不同預應變條件下,測量在高溫下產生的熱應力隨時間的變化情況。所以,我們便推薦參考 ISO 12493:2017來檢測這批橡膠圈的熱拉伸應力性能。
  試驗條件
  (1)推薦測試的溫度設置為60℃、100℃和140℃。
  (2)推薦預應變可以設置為0.2、0.4和0.6。
  試樣制備
  每組測試條件下要求應不少于3個試樣。試樣應由平板模壓切割而成,厚度應為(2±0.2)mm。試樣表面應光滑且規則。試樣停放應符合GB/T 2941。
  在硫化與測試之間的間隔期間,試樣應盡可能避光。在測量和測試之前,試樣應在標準實驗室溫度下調節至少3h。如果測試要在標準實驗室溫度以外的起始溫度下進行,試樣應在測試前,立即在測試溫度下調節一段時間,以確保達到測試溫度(見 ISO23529)。
  試驗步驟
  在標準實驗室溫度下,將試樣安裝在夾具中,并以(20±2.5)mm/min的速度將其拉至所需的預應變。
  將試樣保持在恒定的預應變下,直到由預應變產生的預應力達到表觀平衡值。時間約需 30min。然后,將負荷裝置歸零,并將溫度升高到所需的測試溫度。在加熱開始后,立即記錄熱應 力(指定為零時間)。監測熱應力隨時間的發展和衰減。測試保持時間不小于 30min。除另有規定,測試至少三個溫度下的結果,每個溫度下有三個預應變。
  試驗結果
  繪制試樣熱應力隨時間的函數圖。得到*大熱應力、*大熱應力的時間和特定時間的熱應力,應取20min。

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