1、GB 1685 82 中华人民共和国国家标准 硫化橡胶在常温和高温下压缩应力松弛的测定 Rubber,vulcanized Determination of stress relaxation in compression at normal and at elevated temperature UDC 678.43/.44.017 GB 1685 82 ( 1989 年确认) 代替 GB1685 79 1 适用范围 本标准适用于硫化橡胶压缩应力松弛应力松弛性能的测定,特别适用于作为密封材料的橡胶制品的应用研究。 2 定义 本试验是将试样压缩到规定的变形率,并在一定温度的介质中放置一定的时间
2、,测定其应力的变化。 3 仪器 3 1 橡胶压缩应力松弛仪 松弛仪由夹具(压缩器)、测量装置和电信号信号系统三部分组成,松弛仪的构造见图 1,测量装置的电路连接见图 2。 国家标准总局 1982-03-12 发布 1982-12-01 实施 GB 1685 82 3 1 1 夹具 夹具是由螺栓连接在一起的两块平板、金属杆、 限制器及绝缘玻璃套组成。 3 1 1 1 与试样接触的下平板表面和金属杆的表面光洁度为 7。 3 1 1 2 上平板是可卸的,开有三个孔。每个孔内安放绝缘玻璃套,以保证测力时金属杆沿玻璃套滑动并与上平板绝缘。 3 1 1 3 限制器是中空的钢制圆柱体,放在与下平板固定的螺栓
3、上,用以保证试样压缩到规定的高度。限制器的高度允许公差为 0.02 。 3 1 1 4 金属杆的上端为圆锥形,角度为 90,尖端必须与弹簧保证点接触。金属杆的下端为凸形盘,作为与上平板的电接触之用。凸形盘的厚度为 3.00 0.05 。 不夹试样时,金属杆能够靠自身的重量下落,其重量不得超过 40g。 3 1 2 测量装置 测量装置由活动平板、可更换的弹簧片和百分表组成。活动平板由升降螺杆带动,用于移动夹具。不同厚度的弹簧片,其测力范围不同,弹簧片的校正方法见附录 A。百分表用于指示弹簧片的变形,其刻度为 0.01 。 3 1 3 电信号系统由变压器和指示灯组成。 3 2 恒温箱 恒温箱的温度
4、波动范围应符合 GB2941 82 的有关规定。 4 试样 4 1 试样为圆柱体。 I 型:直径为 10.0 0.2 ,为高度 h 为 10.0 0.2 。 II 型:直径 为 13.00.5 ,高度 h 为 6.3 0.3 。 注:两种规格的试样,测得的结果不能进行比较。 4 2 试样在模具中硫化,或从模制的胶板中切取。 4 3 试样不得有气泡、杂质和损伤,表面不应有灰尘。 4 4 每次试验必须用三个试样。 5 试验步骤 5 1 仔细清洗夹具的操作面,并按试样的类型选择限制器。试样的压缩率为 25。 5 2 用百分表测量试样中心部位的高度,精确到 0.01 。同一夹具内三个试样的高度不得大于
5、 0.1。 5 3 在试验室温度下将试样放入夹具,使试样与金属杆位于 同一轴线上。将试样压缩到规定的压缩率,并在整个试验期间保持不变。 5 4 仍在试验室温度下,在试样压缩后 300 2min 时测量压缩力。测量误差不大于 2。 5 4 1 选用测力范围适宜的弹簧片,安放在弹簧片夹持器上,调整百分表指针,使之位于零点。 5 4 2 接通电源,把夹具放在可升降的活动板上,并使金属杆与百分表的测量杆位于同一轴线上。 5 4 3 打开指示灯开关扳动手柄使活动板上升,直至夹具的的金属杆与测力弹簧片接触为止,此时指示灯亮,弹簧片不应变形,并要求指针仍位于零点。 5 4 4 扳动 手柄,使活动板继续上升至
6、指示灯熄灭,此时弹簧片产生变形,如果弹簧片的变形(百分表示值)小于 0.40 ,则更换一片较薄的弹簧片,如果弹簧片的变形大于 1.10 ,则更换一片较厚的弹簧片,使弹簧片的变形在 0.40 1.10 范围内。重复测量三次,记录百分表的示值,取其平均值。示值与平均值的允许偏差为 0.02 。 5 4 5 扳动手柄,使活动板下降,移动夹具,用同样的方法测量和计算同一夹具中的另外两个试样的压缩力,测量同一夹具的三个试样必须在 2min 内完成。 5 5 测完后,将压缩的试样(带有夹具),置于规 定温度的恒温箱中。如果测定试样在液体介质中的压缩应力松弛性能,则必须在密闭容器内进行。 5 6 在恒温箱中
7、放置一定时间后,取出家具或容器,在试验室温度下冷却 2h,对于在液体介质中进行试验的试样,夹具从容器中取出后用滤纸檫干或用汽油洗涤,洗涤时间不得超过 30s。 5 7 按 5.4.1 5.4.5 的步骤,测量松弛后每个试样的压缩力。 6 试样在恒温箱中的放置时间和温度 6 1 在恒温箱中的放置时间可选用: 24 20h; 96 20h; GB 1685 82 48 20h; 120 20h; 72 20h 144 20h; 168 20h; 6 2 恒温箱的温度一般可以从下列温度中选取: 23 2(标准试验室温度) 150 2 70 1 175 2 85 1 200 2 100 1 225 3
8、 125 2 250 3 7 试验结果 7 1 应力松弛系数 K 按下式计算: K= ( 1) 式中: F0 试样的初始压缩力,即试样压缩 30min 时测定的压缩力, N 或 kgf; Ft 试样在恒温箱中放置 t 小时后的压缩力, N 或 kgf; 7 2 应力松弛百分率 ()按下式计算: = 100 ( 2) 式中: F0、 Ft 同 7.1 中所述。 7 3 用应力松弛曲线(即松弛系数与试验时间的关系曲线)表示松弛性能。 7 4 试验结束三个测定值的中值。 8 试验报告 试验报告应包括以下内容: a) 试验样品的名称或代号; b) 本试验所执行的标准名称或代号; c) 试样型号; d)
9、 试验室的温度; e) 试验条件(温度、时间、介质) f) 试验结果; g) 试验日期; h) 实验者。 附录 A 弹簧片的校正 (补充件) A 1 校正用的设备和材料 a) 将本试验仪器拆掉,按校正需要重新安装(见图 A1)。 b) 校正用转予(或称顶尖)。 c) 砝码一套( 2 40kg)。 A 2 校正步骤 A.2 1 拆电源接线,卸底座。 A.2 2 拆下中板,安装“校正用顶尖”,应使中板的重量为一整数( 2kgf 和 3kgf)。 A.2 3 按对角线的位置卸掉上板的两根支柱。 A.2 4 将带有两根支柱的上板倒置于两块高度相等的铁块上(铁块放在底座上)。 A.2 5 在弹簧片夹持器
10、上放入一块弹簧片,应注意方向性,即原来与夹具金属杆接触的一面应与校正转子相接触。使百分表指针对准零点。 Ft F0 F0 Ft F0 GB 1685 82 A.2 6 沿支柱安放中板,使中板的重量完全作用在弹簧片上,几下百分表示值(弹簧片变形)。 A.2 7 在中板上逐次增加砝码,每加一次砝码记录一次砝码的重量和百分表的示值。每一弹簧片最少检定三个点,即最少记录三组应力、应变值。每一弹簧片重重复测量 三次。取每一检定点三次测定值的平均值作为该点的应变值。 A.2 8 根据记录,绘制弹簧片的应力 -应变图。英里值应精确 0.1kgf,弹簧片的变形值应精确到 0.01mm。 A.2 9 每次施加砝码后,都应轻轻敲击百分表的外壳,以免因摩擦力引起示值误差。 附加说明: 本标准由中华人民共和国化学工业部提出,由北京橡胶工业研究设计院归口。 本标准由沈阳橡胶工业制品研究所负责起草。 本标准主要起草人林伟贞。 本标准首次发布于 1979 年 10 月。 本标准委托北京橡胶工业研 究设计院负责解释。