Page 73 - 《橡塑技术与装备》2023年11期
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理论与研究                                                       尤黎明 等·压缩永久变形试验标准分析解读





                            压缩永久变形试验标准分析解读



                                            尤黎明,程文佳,刘明泰,靳浩楠,李权
                                   ( 中海油田服务股份有限公司油田生产事业部,天津  300450)

                       摘要 : 为对橡胶密封产品压缩永久变性能进行研究,找到合适实验标准,对 O 型密封圈进行压缩永久变形试验,对比分析了
                     4 种常用的压缩永久变形标准 (IS0 815-1:2019,ASTM D395-2018,GB/T 7759.1-2015,GB/T 1683-2018),从实验方法、试
                     样尺寸、试验步骤等角度进行分析,为选取合适的试验标准提供参考。
                       关键词 : 橡胶产品 ;压缩永久变形 ;标准 ; O 型密封圈
                       中图分类号 : TQ330.7                                 文章编号 : 1009-797X(2023)11-0025-04
                       文献标识码 : B                                       DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2023.11.005





                    硫化橡胶因其拥有独特的高弹性能,被广泛应用                         考文献,在附件 A 中增加了新的精确度说明                 [1~2] 。
                于各种行业,其中密封行业占据重要比重,作为密封                              (2)ASTM  D395-03( 橡胶性能的标准试验方法
                产品使用时,要求其拥有优异的密封性能,优异的密                           一压缩永久变形 ): 现行有效版本为 ASTM D395-18。
                封性能来自于橡胶自身优异的高弹性,而随着压缩时                           ASTM D395-18 标准中对试验方法进行分析对比,包
                间延长,橡胶材料内部会发生物理变化及化学变化,                           含 A、B、C 共 3 种,分别为恒定压力条件下(A)、
                橡胶内应力逐渐松弛,弹性变差,当外力撤销后,橡                           恒定压缩比条件下(B 和 C)方法(B 和 C)区别在
                胶无法靠自身应力恢复到原来状态,从而导致无法恢                           于测试试样的硬度及压缩量有所不同,鉴于国内很少
                复形变。随着使用时间的延长,当橡胶内应力降低到                           选用 A 方法,且方法 C 与方法 B 处试样硬度及压缩量
                一定程度时,可恢复形变量较少,对于密封产品而言,                          有差别外,其他一致,所以本文的内容仅涉及方法 B。
                产品对密封边缘的应力降低,密封性能下降,从而产                              (3)GB/T 7759.1—2015( 硫化橡胶、热塑性橡胶
                生泄露现象,失去使用价值,导致安全事故。因此密                           常温、高温和低温下压缩永久变形测定 ):GB/T  7759
                封产品压缩永久变形的大小是反应产品密封性能优劣                           制定时参照采用了 ISO  815:1972。现行有效的 GB/T
                的重要指标之一,压缩永久变形的密封性检测对密封                           7759—2015,该版本包括了不同环境温度条件下压缩
                产品设计、密封产品寿命预测有着重要意义。橡胶密                           永久变形率测试方法,本文只讨论常温和高温条件下,
                封产品压缩永久变形测试结果与众多因素有关,产品                           相比于上一版 GB/T  7759.1—1996 主要调整有厚度计
                配方设计、加工工艺、测试温度、测试时间、试样尺                           的要求、计时装置精度、增加试验停放方法等内容                     [3] 。
                寸等因素对压缩永久变形影响较为明显。压缩永久变                              (4)GB/T  1683—2018 标准由中国石油和化学工
                形是橡胶密封制品最为关注的性能之一,不同试验标                           业联合会提出,按照 GB/T 1.1—2009 给出的规范起草,
                准测得压缩永久变形试验结果有所不同,下面将对 4                          2018 年 2 月份发布,2018 年 9 月份生效,本标准未
                个常用压缩永久变形标准进行对比与总结。                               记载替代其他标准记录。


                1 压缩永久变形常用标准简介                                    2 使用范围
                   (1)IS0 815-1:2019( 常温或高温条件下 , 硫化                  (1)IS0 815-1:2019 适用范围
                橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形测定 ): 于 2008 年进                         IS0 815-1:2019 包含的试验方法方法(ABC)适
                行第三次修订,此次修订将压缩永久变形常温和高温
                试验方法分开,形成了 ISO  815-1 和 ISO815-2 两个
                                                                     作者简介 :尤黎明(1993-),男,从事胶筒模具设计与胶
                标准。本次解读最新修订版本 IS0 815-1:2019,与上                   筒制造工艺方面工作。
                一版相比,主要变化如下 :在第 2 条中更新了规范参                           收稿日期 :2023-02-02


                      年
                2023     第   49 卷                                                                      ·25·
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