硫化橡膠拉伸性能試驗的影響因素有哪些
公司簡介
健明迪檢測提供的硫化橡膠拉伸性能試驗的影響因素有哪些，檢測項目為拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率，具有CMA,CNAS認(rèn)證資質(zhì)。
橡膠材料在生產(chǎn)、生活各個領(lǐng)域的運用越來越廣泛。近幾年來，橡膠行業(yè)得到不少發(fā)展，已有細(xì)分行業(yè)穩(wěn)中有升，新生橡膠細(xì)分行業(yè)則飛速發(fā)展，試驗工作也隨之越來越多，對試驗的要求也越來越高。
其中橡膠的拉伸性能是橡膠物理性能試驗中的最普遍也是最重要的項目，通過簡單的拉伸試驗可側(cè)向評估橡膠其它的力學(xué)性能，可依此評定產(chǎn)品的達(dá)標(biāo)情況和硫化情況，對橡膠的生產(chǎn)工藝進(jìn)行控制和調(diào)整。
因此，對影響硫化橡膠拉伸性能試驗結(jié)果的主要因素及其原因進(jìn)行分析，進(jìn)而正確地試驗，獲得可信的數(shù)據(jù)，對橡膠制品的設(shè)計、生產(chǎn)有著重要的指導(dǎo)意義。
硫化橡膠拉伸性能試驗項目
拉伸性能中最重要的檢測項目為拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率。
硫化橡膠拉伸性能試驗原理
硫化橡膠拉伸性能試驗是指在標(biāo)準(zhǔn)實驗室溫度下，將I型啞鈴型試樣夾持到電子拉力機(jī)夾具上，然后電子拉力機(jī)以恒定的速度對該試樣進(jìn)行拉伸，直至試樣的試驗部位斷裂，最后記錄試樣斷裂時拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率數(shù)據(jù)。
硫化橡膠拉伸性能試驗影響因素
影響膠料拉伸性能的檢測因素有很多，一是開煉機(jī)拉伸試片制樣過程；二是硫化后的試片停放時間；三是試樣的條件，如厚度、溫度等。
1、 拉伸試片制樣
拉伸試片硫化前，需將混煉膠重新過輥出膠片，將厚度出成適合硫化試片的厚度。過輥過程可使混煉膠中配合劑分散均勻，分散越均勻的膠片檢測數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性就好，而薄通可以讓膠片更加均勻，從而檢測結(jié)果的均勻性也會得到顯著提高。
2、 膠料停放時間
硫化后的膠片必須按照規(guī)定進(jìn)行停放調(diào)節(jié)后方可進(jìn)行檢測，GB/T2941中規(guī)定停放時的為標(biāo)準(zhǔn)溫度23℃±2℃，停放時間不得小于16h，例如橋梁支座，可能需要停放16h以上。非成品試驗，試樣形成與試驗之間的最長時間間隔是4周。經(jīng)過調(diào)節(jié)后的膠片，減少了環(huán)境因素對試驗結(jié)果的影響，能夠保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
3、試樣的條件
（1）試驗的溫度
溫度對硫化橡膠拉伸試片的拉伸性能有較大影響，GB/T2941中規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)實驗室溫度為23℃±2℃。在不同的溫度條件下的試驗結(jié)果均有差異，一般橡膠的拉伸強(qiáng)度是隨著溫度的增加而逐漸下降的，斷裂伸長率會逐漸增加。
（2）試樣的厚度
硫化橡膠在進(jìn)行拉伸試驗時，厚度應(yīng)按照GB/T528中規(guī)定2.0±0.2mm執(zhí)行。因為隨著厚度的增加，試樣工作面積增加，這樣膠料中存在的缺陷機(jī)率就會增大，拉伸時工作面積的受力也會不均勻；厚度越厚的試樣在用裁刀裁切啞鈴型試片時試樣會產(chǎn)生形變，工作面積發(fā)生變化，會出現(xiàn)提前斷裂，不能真實反映膠料的拉伸性能。
（3）試樣的裁切
裁刀刀刃不能有損傷，并且是計量合格的。裁刀刀刃在經(jīng)過多次裁切后，刀刃都會有損傷，會造成試樣的裁切面存在缺陷，在進(jìn)行拉伸時，試片會在缺陷處提前斷裂，從而導(dǎo)致試樣的拉伸強(qiáng)度和伸長率的降低。
裁切試樣時，用力要均勻，可以以中性肥皂水潤濕，試樣需一次裁切成功，若一次未裁下來，應(yīng)丟棄，不能重復(fù)裁切。
（4）試樣的夾持狀態(tài)
在用電子拉力機(jī)進(jìn)行拉伸試驗時，試樣應(yīng)夾持在夾具中間，并保持垂直狀態(tài)，保證試樣的工作部分受力均勻，如若出現(xiàn)工作面積彎曲或者試樣不垂直，在拉伸時試樣的試驗部位會受力不均，導(dǎo)致試片提前斷裂，影響檢測結(jié)果準(zhǔn)確性。
（5）壓延方向的影響
橡膠硫化之前會經(jīng)過開煉機(jī)進(jìn)行制樣，膠料通過輥距時，線性大分子鏈會沿壓延方向被拉伸和取向，因此會產(chǎn)生壓延效應(yīng)，在進(jìn)行拉伸試驗時，裁片時應(yīng)注意壓延方向，GB/T528中規(guī)定，啞鈴狀試樣要平行于材料的壓延方向裁切。
由于膠料混煉過程中的壓延效應(yīng)，平行于壓延方向的拉伸強(qiáng)度比垂直于壓延方向的拉伸強(qiáng)度高。
（6）拉伸速度的影響
硫化橡膠在拉伸試驗時，GB/T528規(guī)定拉伸速度可以為100mm/min、200mm/min、500mm/min。試樣容易在夾具高速移動下產(chǎn)生脆性斷裂，所以拉伸速度越快，拉伸強(qiáng)度越高，伸長率越低。
（7）試樣斷裂部位
拉伸試樣在斷裂時，應(yīng)在試樣的狹窄部位斷裂，如果試樣在狹窄部位以外斷裂，應(yīng)舍棄這個實驗數(shù)據(jù)，重新進(jìn)行試驗。
試樣未在狹窄部位斷裂的原因有可能是試樣斷裂部分，本身會存在一些缺陷，表面無法識別，導(dǎo)致試片不能在試驗部位斷裂；也有可能是膠料硬度過低、夾具壓力過大，導(dǎo)致試片從電子拉力機(jī)夾具夾口處斷裂。
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其中橡膠的拉伸性能是橡膠物理性能試驗中的最普遍也是最重要的項目，通過簡單的拉伸試驗可側(cè)向評估橡膠其它的力學(xué)性能，可依此評定產(chǎn)品的達(dá)標(biāo)情況和硫化情況，對橡膠的生產(chǎn)工藝進(jìn)行控制和調(diào)整。
因此，對影響硫化橡膠拉伸性能試驗結(jié)果的主要因素及其原因進(jìn)行分析，進(jìn)而正確地試驗，獲得可信的數(shù)據(jù)，對橡膠制品的設(shè)計、生產(chǎn)有著重要的指導(dǎo)意義。
硫化橡膠拉伸性能試驗項目
拉伸性能中最重要的檢測項目為拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率。
硫化橡膠拉伸性能試驗原理
硫化橡膠拉伸性能試驗是指在標(biāo)準(zhǔn)實驗室溫度下，將I型啞鈴型試樣夾持到電子拉力機(jī)夾具上，然后電子拉力機(jī)以恒定的速度對該試樣進(jìn)行拉伸，直至試樣的試驗部位斷裂，最后記錄試樣斷裂時拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率數(shù)據(jù)。
硫化橡膠拉伸性能試驗影響因素
影響膠料拉伸性能的檢測因素有很多，一是開煉機(jī)拉伸試片制樣過程；二是硫化后的試片停放時間；三是試樣的條件，如厚度、溫度等。
1、 拉伸試片制樣
拉伸試片硫化前，需將混煉膠重新過輥出膠片，將厚度出成適合硫化試片的厚度。過輥過程可使混煉膠中配合劑分散均勻，分散越均勻的膠片檢測數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性就好，而薄通可以讓膠片更加均勻，從而檢測結(jié)果的均勻性也會得到顯著提高。
2、 膠料停放時間
硫化后的膠片必須按照規(guī)定進(jìn)行停放調(diào)節(jié)后方可進(jìn)行檢測，GB/T2941中規(guī)定停放時的為標(biāo)準(zhǔn)溫度23℃±2℃，停放時間不得小于16h，例如橋梁支座，可能需要停放16h以上。非成品試驗，試樣形成與試驗之間的最長時間間隔是4周。經(jīng)過調(diào)節(jié)后的膠片，減少了環(huán)境因素對試驗結(jié)果的影響，能夠保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
3、試樣的條件
（1）試驗的溫度
溫度對硫化橡膠拉伸試片的拉伸性能有較大影響，GB/T2941中規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)實驗室溫度為23℃±2℃。在不同的溫度條件下的試驗結(jié)果均有差異，一般橡膠的拉伸強(qiáng)度是隨著溫度的增加而逐漸下降的，斷裂伸長率會逐漸增加。
（2）試樣的厚度
硫化橡膠在進(jìn)行拉伸試驗時，厚度應(yīng)按照GB/T528中規(guī)定2.0±0.2mm執(zhí)行。因為隨著厚度的增加，試樣工作面積增加，這樣膠料中存在的缺陷機(jī)率就會增大，拉伸時工作面積的受力也會不均勻；厚度越厚的試樣在用裁刀裁切啞鈴型試片時試樣會產(chǎn)生形變，工作面積發(fā)生變化，會出現(xiàn)提前斷裂，不能真實反映膠料的拉伸性能。
（3）試樣的裁切
裁刀刀刃不能有損傷，并且是計量合格的。裁刀刀刃在經(jīng)過多次裁切后，刀刃都會有損傷，會造成試樣的裁切面存在缺陷，在進(jìn)行拉伸時，試片會在缺陷處提前斷裂，從而導(dǎo)致試樣的拉伸強(qiáng)度和伸長率的降低。
裁切試樣時，用力要均勻，可以以中性肥皂水潤濕，試樣需一次裁切成功，若一次未裁下來，應(yīng)丟棄，不能重復(fù)裁切。
（4）試樣的夾持狀態(tài)
在用電子拉力機(jī)進(jìn)行拉伸試驗時，試樣應(yīng)夾持在夾具中間，并保持垂直狀態(tài)，保證試樣的工作部分受力均勻，如若出現(xiàn)工作面積彎曲或者試樣不垂直，在拉伸時試樣的試驗部位會受力不均，導(dǎo)致試片提前斷裂，影響檢測結(jié)果準(zhǔn)確性。
（5）壓延方向的影響
橡膠硫化之前會經(jīng)過開煉機(jī)進(jìn)行制樣，膠料通過輥距時，線性大分子鏈會沿壓延方向被拉伸和取向，因此會產(chǎn)生壓延效應(yīng)，在進(jìn)行拉伸試驗時，裁片時應(yīng)注意壓延方向，GB/T528中規(guī)定，啞鈴狀試樣要平行于材料的壓延方向裁切。
由于膠料混煉過程中的壓延效應(yīng)，平行于壓延方向的拉伸強(qiáng)度比垂直于壓延方向的拉伸強(qiáng)度高。
（6）拉伸速度的影響
硫化橡膠在拉伸試驗時，GB/T528規(guī)定拉伸速度可以為100mm/min、200mm/min、500mm/min。試樣容易在夾具高速移動下產(chǎn)生脆性斷裂，所以拉伸速度越快，拉伸強(qiáng)度越高，伸長率越低。
（7）試樣斷裂部位
拉伸試樣在斷裂時，應(yīng)在試樣的狹窄部位斷裂，如果試樣在狹窄部位以外斷裂，應(yīng)舍棄這個實驗數(shù)據(jù)，重新進(jìn)行試驗。
試樣未在狹窄部位斷裂的原因有可能是試樣斷裂部分，本身會存在一些缺陷，表面無法識別，導(dǎo)致試片不能在試驗部位斷裂；也有可能是膠料硬度過低、夾具壓力過大，導(dǎo)致試片從電子拉力機(jī)夾具夾口處斷裂。
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