
Tiêu chuẩn "ASTM D2137 Phương pháp thử tiêu chuẩn về tính chất của cao su - Điểm giòn của polyme mềm và vải tráng" do Hiệp hội thử nghiệm và vật liệu Hoa Kỳ (ASTM) công bố mô tả các phương pháp thử bao gồm việc xác định nhiệt độ thấp nhất mà cao su lưu hóa và tại đó vải tráng cao su sẽ không bị gãy hoặc nứt lớp phủ khi chịu các điều kiện va đập cụ thể.

Các phương pháp thử nghiệm này bao gồm việc đánh giá vật liệu cao su hoặc vải phủ cao su chịu tác động uốn cong ở nhiệt độ thấp trong điều kiện vận tốc va chạm được xác định rõ. Phản ứng phụ thuộc phần lớn vào tác động của nhiệt độ thấp, chẳng hạn như kết tinh, sự không tương thích của chất hóa dẻo, hoặc hành vi động học vốn có của vật liệu. Dữ liệu thu được từ các phương pháp thử nghiệm này có thể được sử dụng để dự đoán hành vi của sản phẩm trong các ứng dụng có điều kiện tương tự như được chỉ định trong các phương pháp thử nghiệm này.
Các phương pháp thử nghiệm này được cho là hữu ích cho mục đích chỉ định và phát triển, nhưng không nhất thiết chỉ ra nhiệt độ thấp nhất mà vật liệu có thể được sử dụng.
Tóm lại, tiêu chuẩn này chỉ định nhiệt độ thấp nhất mà tại đó cao su lưu hóa hoặc vải phủ cao su ngăn ngừa nứt hoặc đứt trong thử nghiệm uốn cong một lần.
Khi chuẩn bị mẫu thử nghiệm, chúng thường được cắt thành các thanh dầm công xôn theo kích thước chính xác và ngâm trong bể lạnh (môi trường lỏng hoặc khí) ở nhiệt độ quy định trong ít nhất 5 phút. Sau đó, một búa đập được điều khiển bằng động cơ, điện từ hoặc lò xo sẽ truyền ít nhất 3 J năng lượng vào mỗi cạnh của mẫu thử với tốc độ khoảng 2 m/s. Máy thử nghiệm tích hợp các tiêu chí căn chỉnh và khe hở chính xác dựa trên độ dày của mẫu. Điểm gãy là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó không xảy ra vết nứt hoặc gãy nào trong nhóm thử nghiệm. Nếu xuất hiện vết nứt, nhiệt độ sẽ được tăng lên (thường tăng theo mức 2 độ) cho đến khi mẫu thử đi qua thành công.
Kết quả thử nghiệm giúp dự đoán hiệu suất vật liệu trong điều kiện va đập ở nhiệt độ thấp, nhưng lưu ý rằng giới hạn dịch vụ thực tế có thể khác.
Phương pháp A, được mô tả trong tiêu chuẩn này, dành cho cao su lưu hóa. Phương pháp B dành cho vải phủ cao su và bao gồm các khoảng hở được điều chỉnh theo độ dày. Các thiết bị sau đây thường được sử dụng trong các thử nghiệm này:
Tiêu chuẩn này đảm bảo vật liệu không bị nứt gãy trong điều kiện va đập lạnh. Tiêu chuẩn này rất quan trọng đối với phớt, ống mềm, vòng đệm chữ O và lớp phủ bảo vệ. Tiêu chuẩn này cũng thường được sử dụng như một thử nghiệm bổ sung kết hợp với các thử nghiệm như ASTM D1329 (độ giãn nở nhiệt) và ASTM D1053 (tỷ lệ đóng rắn), cung cấp bức tranh toàn diện hơn về đặc tính ở nhiệt độ thấp. Đồng thời, trong lĩnh vực phát triển vật liệu, tiêu chuẩn này cung cấp hướng dẫn về công thức polyme có điểm giòn thấp cho các ứng dụng môi trường khắc nghiệt.
Các thử nghiệm điểm giòn được mô tả trong tiêu chuẩn này xác định nhiệt độ thấp nhất cần thiết để ngăn ngừa nứt dưới tác động va đập linh hoạt.
ASTM D2137 đánh giá độ giòn khi chịu va đập ở nhiệt độ lạnh bằng cách cho mẫu chịu tác động va đập đã được hiệu chuẩn và xác định nhiệt độ an toàn thấp nhất. Đây là một phương pháp chuẩn hóa và có thể lặp lại, hữu ích cho việc thẩm định vật liệu, nghiên cứu R&D, và đảm bảo độ tin cậy của sản phẩm trong điều kiện khắc nghiệt. Tuy nhiên, việc vượt qua bài kiểm tra không phải lúc nào cũng đảm bảo khả năng sử dụng trong điều kiện thực tế. Các đánh giá bổ sung (ví dụ: độ dẻo, độ rò rỉ) cũng rất quan trọng. Việc so sánh với các phép đo nhiệt độ thấp khác là cần thiết để xác định giới hạn vận hành thực sự của sản phẩm.
Những lý do chính khiến tiêu chuẩn này quan trọng là:
Bằng cách thử nghiệm theo tiêu chuẩn này, các nhà sản xuất ngăn ngừa nứt, rò rỉ và vỡ bất ngờ. Việc biết điểm gãy giúp các kỹ sư tránh được giới hạn nhiệt độ không an toàn.
Kết quả có thể được áp dụng ở nhiều phòng thí nghiệm và công ty, điều này rất quan trọng để tuân thủ các thông số kỹ thuật, hợp đồng và quy định.
Cuối cùng, tiêu chuẩn ASTM D2137 rất quan trọng vì nó cung cấp một phương pháp đáng tin cậy, có thể lặp lại và khách quan để đảm bảo vật liệu có thể chịu được va đập đột ngột ở nhiệt độ thấp. Điều này rất quan trọng đối với sự an toàn, hiệu suất và độ tin cậy lâu dài. Tiêu chuẩn này rất cần thiết vì nó cung cấp một phương pháp đáng tin cậy và được ngành công nghiệp chấp nhận để đo độ giòn nhiệt độ lạnh của vật liệu cao su.
Với nhiều năm kinh nghiệm hoạt động và luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu, chúng tôi sở hữu đội ngũ nhân viên lành nghề và cơ sở hạ tầng rộng lớn để thực hiện các thử nghiệm, đo lường và phân tích trong nhiều lĩnh vực cho các doanh nghiệp thuộc mọi ngành nghề. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo Tiêu chuẩn ASTM D2137 về Phương pháp Thử nghiệm Tính chất Cao su - Điểm Giòn của Polyme Mềm và Vải Phủ.
