影響硫化橡膠拉伸性能的因素很多,大致可分為兩大類:一類是制片工藝過程,如煉膠工藝,硫化工藝;另一類是測試過程中的因素,如實驗溫度與濕度,裁刀的形狀與尺寸,試樣厚度,拉伸速度,試樣停放時間等因素.
- 試驗溫度與濕度 隨著實驗溫度升高,硫化橡膠的拉伸強度迅速下降,伸長率增加,定伸強度也隨著降低.這一特性主要由橡膠分子本身的結構決定,即在拉伸應力下橡膠分子沿應力方向取向.另一方面,分子本身的熱運動對大分子取向產生一種反作用力,力圖恢復原來的狀態,但溫度升高使分子鏈運動變得十分容易取向,宏觀上表現伸長率增加,而分子鏈恢復原狀態的的能力變弱,故扯斷強度降低,定伸強度也下降.
- 裁刀的鋒利程度 一般裁刀沖裁數百次之后對拉伸強度與伸長率的測試結果都有影響,使之降低,對含膠率高的膠料影響更加明顯.在現今尚沒有理想儀器簡便的檢查裁刀的鋒利程度,通常是采用工具放大鏡或顯微鏡,在裁刀用了一段時間后檢查它的刀刃是否平整,有無微小缺口,刀刃的鋒線是否均勻,細直,平行.如果存在以上缺陷,則應對它的外刀采用400號以上油或細水磨石進行研磨.研磨后裁刀應保持規定的尺寸,刀口鋒利,而且光潔,無溝痕.也可用含膠率90%左右的試樣進行鑒定,裁下的試樣邊緣用放大鏡檢查.試樣裁切面應光亮,無細微的痕跡或 毛刺,否則將影響實驗結果.
- 不同形狀的試樣 不同形狀的試樣是對啞鈴形狀,環裝試樣而言.不同形狀的試樣應力集中的位置與產生應力集中的原因都不盡相同,所以實驗結果會發生差異.另外,由于計算結果的方法不一,實驗結果也會發生差異.
- 試樣厚度 隨著厚度的增加,試樣的拉伸強度與伸長率都有所下降.造成這一結果有三個原因:一,試樣越厚,在用裁刀裁切時造成試樣工作部分斷面出現”非矩形”的現象越嚴重,即試樣越厚,變形越大,凹陷越深,使試樣的實際面積越小,所以強度降低;二,試樣越厚,拉伸時”縮頸”越嚴重,四周的應力大于中心部分應力,其中邊緣部分應力集中現象越嚴重,所以容易早斷;三,工作部分因厚度變厚而使其工作部分的實際體積增大,內部缺陷出現的概率相應增多,所以也容易早斷.
5.拉伸速度 拉伸速度在大范圍內變化時,對實驗結果有明顯影響.通常其拉伸速度越快則強度越高.這是因為橡膠在拉伸過程中伴隨著應力松弛現象存在,速度快,則松弛時間短,由于應力松弛引起的應力減小就小,宏觀表現為強度增大,反之則強度變低.同時高速拉伸時高分子鏈段運動跟不上外力速度而使橡膠表現為玻璃態行為,故扯斷伸長率變小.
相對而言靜密封要求就相對低一些,靜態的密封形式按用途可分為孔用密封,軸用密封;安裝形式可分為徑向安裝和軸向安裝.徑向安裝時,對于軸用密封,應使O型密封圈內徑和被密封直徑間的偏差盡可能小;對于孔用密封,應使其內徑等于或略小于溝槽的直徑.軸向安裝時,要考慮壓力方向,內部壓力時,O型圈外徑應比溝槽外徑大1%-2%;外部壓力時,應使O型圈內徑比溝槽內徑小1%-3%.
O型圈的壓縮*變形
評定O型密封圈的性能的另一個指標就是所選的材料的壓縮*變形.在壓力作用下,作為彈性元件的O型圈產生彈性變形,隨著壓力增大也會出現*的塑性變形.為防止出現*的塑性變形,O型圈允許的zui大壓縮量在靜密封中約為30%.
O型圈密封溝槽的設計
O型圈的壓縮量與拉伸量是由密封溝槽的尺寸來保證的,O型圈選定后,其壓縮量,拉伸量及其工作狀態由溝槽決定,所以,溝槽設計與選擇對密封裝置的密封性和使用壽命的影響很大,溝槽設計是O型圈密封設計的主要內容.
