Стандартен метод за изпитване на свойствата на каучука ASTM D4482-11 - Умора от цикъл на удължаване

Стандартен метод за изпитване на свойствата на каучука ASTM D4482-11 - Умора от цикъл на удължаване

Стандартът „ASTM D4482-11 Стандартен метод за изпитване на свойствата на каучука - Удължаване на цикъла на умора“, публикуван от Американското дружество за изпитване и материали (ASTK), описва метод за изпитване за определяне на дълготрайността на умора на каучукови смеси, подложени на цикли на опън-деформация. По време на част от цикъла на това изпитване, напрежението се отпуска до нулева стойност. Пробите се изпитват без умишлено предизвикани дефекти, порязвания или пукнатини. Повредата се индикира от пълно разкъсване на изпитвания образец.

Стандартен метод за изпитване на свойствата на каучука ASTM D4482-11 - Умора от цикъл на удължаване

Не е дадена или подразбираща се окончателна корелация между тези резултати от тестовете и услугата. Това се дължи на променливия характер на условията на обслужване. Тези процедури за изпитване предоставят данни, които могат да бъдат използвани при сравнителната оценка на каучуковите смеси по отношение на способността им да издържат на (динамична) умора от цикли на удължаване.

Този метод на изпитване включва процедура за определяне на дълготрайността на умора при различни скорости на удължаване. Цикълът на напрежение е характерен за типа на посоченото изпитвателно устройство. Опитът в изпитванията за умора показва, че дълготрайността на материала може да има широко, ненормално разпределение и следователно голямо стандартно отклонение, което зависи от съединението. Например, естественият каучук има по-тясно разпространение от много синтетични каучуци. Следователно, за постигане на желаната точност може да са необходими голям брой проби. Сравнението на различните каучукови смеси трябва да се прави, като се вземе предвид стандартното отклонение за всяка от тях.

Данните за умора, генерирани по този метод на изпитване, предоставят предимно оценка на поведението при образуване на пукнатини в каучуков вулканизат и само много приблизителна мярка за скоростта на разпространение на пукнатини. Получената информация може да бъде полезна при прогнозиране на експлоатационния живот на съединението при активна експлоатация. Потребителят обаче трябва да е наясно, че при реална употреба продуктите са подложени на много други фактори на умора, които не се измерват чрез този метод на изпитване.

Накратко, този тест определя дълготрайността на каучуковите смеси при умора, когато са подложени на непрекъснат цикъл на опън-деформация. Пробите се тестват непокътнати, без порязвания, пукнатини или дефекти. Пълното разкъсване на тестовата проба е индикация за неуспех, така че всеки дефект може да бъде нежелан катализатор.

Въпреки че информацията, получена чрез този метод на изпитване, може да бъде полезна за прогнозиране на експлоатационните характеристики на съединението при огъване (умора при огъване) в реална експлоатация, има много други фактори на умора в реална среда, които не се измерват чрез този метод на изпитване. Тази процедура за изпитване обаче предоставя данни, които могат да бъдат използвани за сравнителна оценка на способността на каучуковите смеси да издържат на дългоциклична умора. Това е особено полезно при оценката на пригодността на дадена каучукова смес от редица възможни опции.

За целите на този стандарт се прилагат следните термини и определения:

  • Коефициентът на удължаване е съотношението на разтегнатата дължина на образеца към неговата неразтегната дължина и се изчислява, както е описано в стандарта.
  • Умората на материала е средната геометрична или медианна стойност на броя цикли, необходими за причиняване на разрушаване на даден брой проби от образеца.
  • Умората на материала се определя като общия брой цикли, необходими за причиняване на разрушаване на образеца, пълно разкъсване или отделяне на образеца.
  • Енергията на деформация изразява енергията на единица обем, необходима за деформиране на образеца до определената деформация. Измерва се чрез площта под кривата на напрежение-деформация и се изразява в kJ/m3.

По време на изпитването, образците за изпитване с дъмбели се разтягат циклично с постоянна честота и в продължение на серия от фиксирани максимални скорости на удължаване, така че да се наблюдава малко или никакво повишаване на температурата. Това циклично действие на разтягане се нарича разтягане. В резултат на огъване, пукнатините, обикновено инициирани от естествено възникващ дефект, нарастват и в крайна сметка причиняват разрушаване, дефинирано като пълно разкъсване на изпитвания образец. Записва се броят на циклите до разрушаване (издръжливост на умора).

Умората, използвана в този метод на изпитване, се отнася до механизъм на разрушаване чрез разкъсване, произтичащ от нарастването на дефекти в образеца. Умората не се отнася до внезапната промяна на физикохимичната структура на каучука при високочестотни тестове за огъване, която води до значително повишаване на температурата.

Устойчивостта на умора може да се определи при всяка от няколко различни скорости на удължаване и да се изобрази като функция на логаритъма (устойчивост на умора) от скоростта на удължаване или логаритъма (енергия на деформация). За ограничени сравнения на каучукови вулканизати с подобни свойства на напрежение-деформация и една и съща полимерна система може да се използва единично съотношение на удължение или логаритъм (енергия на деформация).

Този метод на изпитване обхваща процедура за определяне на дълготрайността на умора при различни скорости на удължаване. Цикълът на деформация е характерен за посочения тип изпитвателен апарат. Опитът в изпитванията за умора показва, че дълготрайността на материала може да има широко, ненормално разпределение и следователно голямо стандартно отклонение, което зависи от съединението. Например, естественият каучук има по-тясно разпространение от много синтетични каучуци. Следователно, за постигане на желаната точност може да са необходими голям брой проби. Сравнението на различните каучукови смеси трябва да се прави, като се вземе предвид стандартното отклонение за всяка от тях.

Нашата организация разполага със силен екип, който следи отблизо развитието в областта на науката и технологиите по света и непрекъснато се усъвършенства. Сред многобройните проучвания за изпитване, измерване, анализ и оценка, предоставяни на предприятия в различни сектори, има и услуги за изпитване в съответствие със стандарта „ASTM D4482-11 Стандартен метод за изпитване на свойствата на каучука - Удължаване на цикъла на умора“.

WhatsApp