橡胶混合物疲劳度测试
结果与讨论
◆ 程序1-由实际应用部件打磨成的样品的试验
图1显示了对混合物A进行dc/dn对最大应变图分析的结果。有一些正如大多数疲劳试验中会出现的散点,不过考虑到这些样品都经过打磨,这就带来了一些额外的变数(厚度)和可能的应力集中。不同脉冲周期之间吻合的相当好。使用二次幂律递归公式很好的表示了实验区域的数据。
图1、化合物A的FCG与应变的关系
图2、化合物A与化合物B的FCG与应变的关系对照
利用工业部件打磨的样品对混合物进行试验的原因在于,每种混合物的野外性能都被单独测定过。这表明,混合物A开裂前扰曲的循环次数至少是B的2.2倍。比实际的野外使用性能相比,我们认为这种标定的水平非常适合对打磨样品进行疲劳度评估。
◆ 程序2-测试实验室制备的浇铸样品
伴随1号程序成功以后,另一个实验室开展了一项研究,评估加工变量对考虑用于这种用途的混合物的影响。这种情况下,样品由实验室浇铸而成,这是在这种应用的开发研究中评估材料的标准工艺。不管怎么样,接着将它们打磨成与程序1中使用的样品具有相同的厚度。加工变量是有专利权的,而客户认为它很重要。混合物C和D具有相同的配方,贴标以反映加工过程的不同。
已知实验室2中可用的拉伸速率比实验室1要低很多,因此选择更低的温度35℃。其他研究表明,这会使有效应变速率提高大致100倍。在350℃使用频率10Hz的脉冲提供的应变速率与实验室1中500℃下用更快的调速控制器提供的速率相当。
图3显示了FCG(dc/dn)速率对最大应变的结果。在给定应变条件下dc/dn速率有一些散点,这并不奇怪,因为它们也是打磨过的样品。但是,复制品之间吻合的普遍很好(就疲劳裂纹生长数据而言)。注意最大应变的一致性极其好。这是在较低拉伸速率下操作的一个附带的好处。在所有情况下,最大应变正好是目标值,或在其+/- 0.01%内。这就使试验进行中复制品结果的对比更为直接明了。
图3、化合物C的FCG与应变的关系
加入微信
获取电子行业最新资讯
搜索微信公众号:EEPW
或用微信扫描左侧二维码