Page 75 - 《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


                   (2)先冷却再恢复方式(GB/T 1683—2018,                    近,按照下面公式计算。
                GB/T 7759.1—2015,IS0 815-1:2019)。                     压缩永久变形率 K(%)=(h 0 -h 2 )/(h 0 -h 1 )×100
                    达到规定试验时间结束后,将试验压缩装置从老                             h 0 —压缩前试样高度,单位 mm ;
                化箱中取出,让装置在 30~120  min 时间内冷却至标                        h 2 —压缩后试样高度,单位 mm ;
                准实验温度,此时试样冷却至标准试验温度,由于试                               h 1 限制器高度,单位 mm。
                样在压缩状态下冷却,冷却后的橡胶试样分子链运动                               根据标准 IS0 815-1:2019 及标准 GB/T 7759.1—
                较为困难,阻碍内应力释放,导致试样恢复的厚度较                           2015 文中要求,压缩永久变形计算采用中值作为试
                小,此种试验方法测得的压缩永久形变结果较大                    [4] 。    验结果,根据标准 ASTM  D395-2018,GB/T1683—
                   (3)先恢复再冷却方式(GB/T 7759.1—2015,                  2018 文中要求,试样的数量为 2 个时,取平均值,试
                IS0 815-1:2019,ASTM  D395-2018)。检测实验到             样的数量为 3 个时,取中位值,依据需求不同可选择
                达规定时间后,在热老化箱中迅速打开压缩板,使得                           不同标准进行检测结果的计算。
                试样在高温状态下恢复 30  min,然后在室温环境中停
                放  30  min,测量试样高度,在高温状态下恢复,橡胶
                                                                  7 结束语
                分子链运动最为活跃,其内应力迅速释放,压缩量可                               通过对比分析不同版本压缩永久形变实验标准
                最大程度上得以恢复,此时测得的压缩永久变形结果                           后,可使相关实验工作人员对压缩永久形变实验进行
                最小。
                                                                  充分的了解,更好的掌握试验方法,并为相关产品选
                    由于实验步骤的差异,压缩永久变形试验结果相
                                                                  用合适的标准提供参考。
                差较大,如表 2,不同方法测得的压缩永久变形高达
                                                                      以上 4 种橡胶压缩永久变形率测定标准,压缩永
                69%,最低可达 13.8%,差异明显。
                                                                  久变形的检测原理差异较小,在适用范围、试验步骤
                            表 2 压缩永变形试验结果                         和试验数据处理等方面,ISO  815-1:2008 和 GB/T
                                            #
                                                      #
                                 #
                     试样         1 FFKM     2 FFKM    3 FFKM
                    恢复方式           1         2          3         7759.1—1996 之间略有差异 , 但与 ASTM D 395-03,
                    测试条件       200 ℃ /72 h  200 ℃ /72 h  200 ℃ /72 h
                 压缩永久形变 /%        24.1      69.0       13.8       GB/T—1683—2018 差别较大,检测结果差别主要在
                                                                  于试样恢复方式有所不同,不同试样恢复方式和试验
                    采用不同恢复方式进行压缩永久变形检测时,应
                                                                  数据处理方法对压缩永久形变检测结果影响较大,应
                根据产品使用条件进行选择,若只想得到相对值,三
                                                                  根据试验目的以及产品的实际使用条件(温度、时间、
                种恢复方式均可选择,若根据检测结果预测产品使用
                                                                  压缩量)来确定采用合适的试样恢复方式。
                性能,则需要根据产品的实际使用条件进行选择,如
                完井工具封隔器是在高低温循环的环境中,密封件压
                                                                  参考文献 :
                缩永久变形需要选用方法 B 进行检测,若产品长期在                         [1]   DIN  ISO 815-1-2019,  硫化或热塑性橡胶 . 压缩永久变形的测
                高温条件下使用,可选用方法 C 进行结果检测 ;若是                            定 . 第 1 部分 : 在环境温度或升高的温度条件下 (ISO  815-1-
                                                                      2008)[S].
                在产品研发过程中,每一种方法均可进行试验,然后
                                                                  [2]   ISO 815-1972, 硫化橡胶在常温和高温的恒定弯曲下压缩永久
                根据不同使用条件,选择对应的测试结果。                                   变形的测定 [S].
                                                                  [3]   GB/T  7759 -2015, 硫化橡胶、热塑性橡胶常温、高温和低温
                                                                      下压缩永久变形测定 [S], 北京 : 中国标准出版社 ,2015.
                6 实验数据处理                                          [4]   GB/T 1683-2018, 硫化橡胶恒定变形压缩永久变形的测定方法
                    4 种常用的标准规定压缩永久变形率计算方法相                            [S], 北京 : 中国石油和化学工业出版社 ,2018.


                   Analysis and interpretation of compression permanent deformation
                                                       test standard

                                      You Liming, Cheng Wenjia, Liu Mingtai, Jin Haonan, Li Quan

                                       (CNOOC Oilfield Services Co. LTD., Tianjin 300450, China)
                    Abstract: In order to study the compression permanent deformation energy of rubber sealing products


                2023     第   49 卷                                                                      ·27·
                      年
   70   71   72   73   74   75   76   77   78   79   80