正文 3.4 硫化橡膠回彈性的測定(1 / 2)

3.4.1原理

回彈性就是形變試樣在快速而充分地回複時,輸出能與輸入能的比值(即回彈值)。對於由重力而產生回複力的擺錘,回彈性由式(1)計算。

R=h/H×100%(1)

式中:R——回彈值(%);

h——回彈高度(mm);

H——降落高度(mm)。

對於由彈簧或扭轉鋼絲而產生回複力的擺錘,回彈性由式(2)計算。

R=αR/α1×100%(2)

式中:R——回彈值(%);

αR——回彈角(°);

α1——衝擊角(°)。

當衝擊角α1為90°時,式(2),可表達為式(3)。

R=(1-cosα)×100(3)

式中:R——回彈值(%);

α——衝擊角與回彈角之差即為(α1-αR)(°)。

本方法是在小範圍的衝擊應變和應變速率下,以衝擊方式測定橡膠回彈性的方法。適用於試驗溫度下硬度在30~85IRHD範圍內的硫化橡膠。

3.4.2儀器

3.4.2.1組成

試驗儀器由兩部分構成:一部分是一個擺狀、單自由度的機械擺動裝置,另一部分由一個試樣夾具和一個經校正的指示彈性值的刻度盤組成。這兩部分應固定在一個校正的帶有試樣台的機座上,機座的質量至少是衝擊質量的200倍,以保證在衝擊過程中機座不產生位移。

3.4.2.2儀器基本參數

用擺杆和半球形擊錘組成擺錘來衝擊試樣,擺錘的衝擊質量、衝頭和被衝擊試樣的特性應在下列規定的範圍內:

衝頭直徑(D)12.45~15.05mm

試樣厚度(d)12.5±0.5mm

衝擊質量(m)0.350kg衝擊速度(v)1.4m/s

表觀應變能密度(mv2/Dd2)351+112kJ/m3

注:表觀應變能密度[mv2/(Dd2)]即衝擊能與等體積之比,它與衝擊應變有關,取決於m、V、D和d的數值。

凡符合上述規定的各種設計的儀器都可使用。即這些儀器能在各種參數規定的範圍內操作,而且經過準確校正後能得出基本相同的回彈性數值。

3.4.2.3儀器主要部件

(1)擺動裝置由擺杆和半球形擊錘組成擺錘。擺錘可在質力作用下沿弧形軌道運動,也可在彈簧或扭轉鋼絲的回複力作用下作線性運動。在衝擊點,球形衝頭表麵速度是水平方向的,即衝頭與試樣的接觸方向必須與試樣垂直。

(2)試樣夾具試樣夾具必須保證能牢固地將試樣夾住在試樣台上,沒有摩擦移動。可為機械夾具、真空吸附夾具或機械真空綜合夾具。不管用何種夾具,所測結果相互之間誤差不超過0.02(絕對回彈值)。夾具側麵不能擠壓試樣,至少在試樣周圍留有2mm的空隙,以便在衝擊時試樣能自由地凸起。

(3)儀器校正儀器須定期檢查。可針對儀器裝置的特點,按照下列程序進行: