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橡膠密封件膠料的選擇因素

來源: 時(shí)間:2021-12-29 09:10:48 瀏覽次數(shù):

我們選擇橡膠密封件時(shí),首先考慮的性能主要包括它的拉伸強(qiáng)度、定伸應(yīng)力、伸長(zhǎng)率、扯斷伸長(zhǎng)率、扯斷永久變形,以及應(yīng)力-應(yīng)變曲線等。我們統(tǒng)稱為拉伸強(qiáng)度。所謂拉伸強(qiáng)度就是試樣拉伸至斷裂時(shí)的最大拉伸應(yīng)力。定伸應(yīng)力(定伸模量)是在規(guī)定伸長(zhǎng)時(shí)達(dá)到的應(yīng)力(模量)。伸長(zhǎng)率是試樣受拉伸應(yīng)力而引起的變形,用伸長(zhǎng)增量與原長(zhǎng)之比的百分?jǐn)?shù)表示。扯斷伸長(zhǎng)率則是試樣拉斷時(shí)的伸長(zhǎng)率。扯斷永久變形是試樣拉伸斷裂后標(biāo)距部分的殘余變形。

 
    然后,我們考慮橡膠密封件的基本性能-硬度。所謂硬度就是表示橡膠抵抗外界壓力侵入的能力。橡膠的硬度在一定程度上與其他一些性能相關(guān)。例如,膠料的硬度愈髙,相對(duì)地說,強(qiáng)度就較大,伸長(zhǎng)率較小,耐磨性較好,而耐低溫性能就較差。高硬度橡膠能抗高壓下擠壓破壞。因此應(yīng)根據(jù)零件工作特性選用合適的硬度。
 
    我們知道橡膠密封件經(jīng)常是處于受壓縮的狀態(tài),那么我們就要考慮橡膠密封件的壓縮性能。由于橡膠的粘彈性,橡膠受壓縮后,壓縮應(yīng)力會(huì)隨時(shí)間而減小,表現(xiàn)為壓縮應(yīng)力松弛;除去壓力后,不能恢復(fù)原來的外形,表現(xiàn)為壓縮永久變形。在高溫和油介質(zhì)中,這些現(xiàn)象更為顯著。它們會(huì)影響密封件的密封性能,是密封件用膠料的重要性能之一。
 
    我們最常用的是脆性溫度,是指試樣在低溫受一定的沖擊力時(shí)出現(xiàn)破裂的最高溫度,可用于比較不同膠料的低溫性能。但由于橡膠件的工作狀態(tài)與試驗(yàn)條件不同,橡膠的脆性溫度并不表示橡膠件的最低工作溫度,尤其在油介質(zhì)中。其次,是低溫回縮溫度,是在室溫下將試片拉伸至一定長(zhǎng)度,然后固定,迅速冷卻到凍結(jié)溫度以下,達(dá)到溫度平衡后松開試片,并以一定速度升溫,記錄試片回縮10%、30%、50%和70%時(shí)的溫度,分別以TR10、TR30、TR50和TR70表示。材料標(biāo)準(zhǔn)中一般以TR10作為指標(biāo),與橡膠脆性溫度相接近。表示橡膠低溫性能的另一方法是測(cè)定其耐寒系數(shù)。一般是將試樣在室溫壓縮到一定的變形量,然后在規(guī)定的低溫下冷凍,再卸除負(fù)荷讓其在低溫下恢復(fù),恢復(fù)量與壓縮量之比稱為壓縮耐寒系數(shù)。系數(shù)愈大,橡膠的耐寒性愈好。
 
    橡膠密封件的生存環(huán)境惡劣,其中大部分很是生存在燃油、潤(rùn)滑油、液壓油等系統(tǒng)中,所以經(jīng)常會(huì)接觸各種油料,自然也就需要它具備耐油性能。橡膠在油介質(zhì)中,特別在較高溫度下,會(huì)導(dǎo)致膨脹、軟化和降低強(qiáng)度、硬度,同時(shí)橡膠中的增塑劑或可溶性物質(zhì)可能被油浸出,導(dǎo)致重量減輕,體積縮小,引起泄漏。因此橡膠的耐油性是在油介質(zhì)中工作的膠料的重要性能。一般是在一定溫度下在油中浸泡若干時(shí)間后測(cè)定其重量變化、體積變化以及強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和硬度的變化。有時(shí)也可用耐油系數(shù)表示,即在介質(zhì)中浸泡后的強(qiáng)度或伸長(zhǎng)率與原始強(qiáng)度或伸長(zhǎng)率之比。
 
    以上,便是簡(jiǎn)單的介紹橡膠密封件應(yīng)該考慮的主要性能。
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