Особенности свойств резин как конструкционного материала
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
оявления эластической турбулентности, предложено три безразмерных критерия: Re критерий (число) Рейнольдса, Rw критерий (число) Вайссенберга, Rv критерий вязкоэластичности. Для процессов каландрования рекомендуется использовать критерий продолжительности процесса деформации, позволяющий сопоставлять время пробывания материала в зазоре между валками каландра и в капилляре вискозиметра. Для процесса переработки на валковых машинах обычно пользуются критерием общей деформации сдвига, или критерием Мора.
Наиболее сложной задачей является определения качества смешения. В качестве критериев качества смешения предлагают применять степень отклонения распределения компонентов от случайного.
При математическом моделировании процесс представляется в виде системы уравнений, решение которых, конечно, выгоде, чем постановка эксперимента. В настоящее время проводятся широкие исследования в направлении разработки математических моделей процессов, но пока они ещё достаточно сложны и не полностью отражают реальное поведение материала.
При испытании резин и резиновых смесей наблюдается разброс показателей, который объясняется существованием систематических и случайных погрешностей. Систематические погрешности определяются недостаточной точностью приборов и методик; они могут быть установлены или учтены. Закономерности проявления случайных погрешностей описываются теорией вероятности. Для резин погрешности являются следствием не регулярного строения каучука, неравномерного распределения в нем ингредиентов резиновой смеси, наличие ослабленных мест и дефектов в структуре резин и др. В зависимости от этих факторов формируются резины той или иной степени не однородности, что неизбежно приводит к неравномерности распределения напряжений, концентрации напряжений на микро дефектах и возникновению очага разрушения, дальнейшее разрастание которого ведет к разрыву образца. Неоднородность резин служит причиной сравнительно низких прочности, долговечности, сопротивления стиранию и др.
Неоднородность резин обуславливает значительную зависимость результатов испытаний от масштабного фактора (соотношение формы и размеров образца).
Вследствие разброса показателей физико-механических свойств резины для получения достоверных данных необходимо проводить большое число в строго идентичных условиях и обрабатывать результаты статистическими методами.
Методы испытания резин и резиновых смесей по своему назначению можно разделить на три основные группы: Общие (или физические), специальные и контрольные.
Общие методы применяются для испытания всех резин и резиновых смесей без учета особенностей их эксплуатации в различных изделиях. К этим методам относится определение прочностных свойств, сопротивления раздиру и истиранию, деформационных свойств, т. е. твердости и эластичности, напряжений при заданных удлинениях, динамического модуля, стойкости к воздействию тепла, света, озона, стойкости к многократным деформациям, пластичности и вязкости резиновых смесей и др. Эти методы характеризуются простотой режимов нагружения, необходимого для количественной оценки напряжения, деформации, температуры и прочих факторов. Полученные при этом показатели могут служить как для сравнительной оценки, так и в качестве абсолютных характеристик материала.
К специальным методам относятся испытания на многократный сдвиг на брекерной машине, определение сопротивления образованию и разрастанию трещин, клейкости, шприцуемости и др.
При применении специальных методов учитываются особенности сложных режимов переработки материалов или эксплуатации изделия. Полученные при этом показатели являются условными и пригодны лишь для сравнительных оценок материала.
К контрольным методам относятся методы, используемые в производственных условиях для быстрой проверки качества исходных материалов, полуфабрикатов и готовых изделий. Примером может служить ускоренный контроль качества резиновых смесей, который включает определение твердости, плотности и кольцевого модуля, стойкости к подвулканизации.
Независимо от назначения все методы испытаний резин принято разделять на статические и динамические и классифицировать по типу деформации (растяжение, сжатие, сдвиг, изгиб и др.); по температуре испытания (нормальные, низкотемпературные, высокотемпературные); по природе среды в которой проводится испытание (воздух, инертные газы, вакуум, кислород и др.).
Из всего комплекса физико-механических свойств резин особенно важными являются прочностные и деформационные. В первом случае при определении прочностных свойств образцы резин доводятся до разрушения; во втором случае исследуется поведение резин при деформациях, предшествующих разрушению.
По способу приложения нагрузки к образцу различают деформации одноосные и двухосные, В зависимости от их значения различают деформации малые и большие, Изучение свойств при малых деформациях является чрезвычайно важным, поскольку эти условия характеризуют поведение резин в реальных условиях эксплуатации. Однако оно затрудняется необходимостью использования точной малоинерционной измерительной аппаратуры.
Подготовка и проведение физико-механических
испытаний резин
Обычно на все виды испытаний, применяемых в промышленности, имеются соответствующие общегосударственные стандарты (ГОСТ) и тех. условия (ТУ), которые стро?/p>