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橡胶密封件胶料的选择因素

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       我们选择橡胶密封件时,首先考虑的性能主要包括它的拉伸强度、定伸应力、伸长率、扯断伸长率、扯断永久变形,以及应力-应变曲线等。我们统称为拉伸强度。所谓拉伸强度就是试样拉伸至断裂时的最大拉伸应力。定伸应力(定伸模量)是在规定伸长时达到的应力(模量)。伸长率是试样受拉伸应力而引起的变形,用伸长增量与原长之比的百分数表示。扯断伸长率则是试样拉断时的伸长率。扯断永久变形是试样拉伸断裂后标距部分的残余变形。

       然后,我们考虑橡胶密封件的基本性能-硬度。所谓硬度就是表示橡胶抵抗外界压力侵入的能力。橡胶的硬度在一定程度上与其他一些性能相关。例如,胶料的硬度愈髙,相对地说,强度就较大,伸长率较小,耐磨性较好,而耐低温性能就较差。高硬度橡胶能抗高压下挤压破坏。因此应根据零件工作特性选用合适的硬度。

       我们知道橡胶密封件经常是处于受压缩的状态,那么我们就要考虑橡胶密封件的压缩性能。由于橡胶的粘弹性,橡胶受压缩后,压缩应力会随时间而减小,表现为压缩应力松弛;除去压力后,不能恢复原来的外形,表现为压缩永久变形。在高温和油介质中,这些现象更为显着。它们会影响密封件的密封性能,是密封件用胶料的重要性能之一。

       我们最常用的是脆性温度,是指试样在低温受一定的冲击力时出现破裂的最高温度,可用于比较不同胶料的低温性能。但由于橡胶件的工作状态与试验条件不同,橡胶的脆性温度并不表示橡胶件的最低工作温度,尤其在油介质中。其次,是低温回缩温度,是在室温下将试片拉伸至一定长度,然后固定,迅速冷却到冻结温度以下,达到温度平衡后松开试片,并以一定速度升温,记录试片回缩10%、30%、50%和70%时的温度,分别以TR10、TR30、TR50和TR70表示。材料标准中一般以TR10作为指标,与橡胶脆性温度相接近。表示橡胶低温性能的另一方法是测定其耐寒系数。一般是将试样在室温压缩到一定的变形量,然后在规定的低温下冷冻,再卸除负荷让其在低温下恢复,恢复量与压缩量之比称为压缩耐寒系数。系数愈大,橡胶的耐寒性愈好。

       橡胶密封件的生存环境恶劣,其中大部分很是生存在燃油、润滑油、液压油等系统中,所以经常会接触各种油料,自然也就需要它具备耐油性能。橡胶在油介质中,特别在较高温度下,会导致膨胀、软化和降低强度、硬度,同时橡胶中的增塑剂或可溶性物质可能被油浸出,导致重量减轻,体积缩小,引起泄漏。因此橡胶的耐油性是在油介质中工作的胶料的重要性能。一般是在一定温度下在油中浸泡若干时间后测定其重量变化、体积变化以及强度、伸长率和硬度的变化。有时也可用耐油系数表示,即在介质中浸泡后的强度或伸长率与原始强度或伸长率之比。

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