D395 压缩永久变形测试 中文版

名称：D 395 - 01橡胶性能的标准测试方法—压缩永久变形此项标准在固定编号D395下发行,紧随编号的数字表示采纳的年度,如果是修正,数字表示最后一次修正年度,在括号内数字表示最后一次重申批准的年度,上标E表示自最后一次修正或重申批准以来的编辑改动此项标准已被批准供美国国防部下属机构使用1. 范围1.1本测试方法测试使用中会在气体或液体媒介中承受压力的橡胶.本测试方法特别适用于在机械固定器件,减震器,封条中使用的橡胶.本测试方法包括以下两种方法规范中有其他规定,应使用测试方法B1.3测试方法B不适用于硬度大于90IRHD的硫化橡胶1.4以国际单位(SI)为单位的数值应被认为是标准1.5此项标准不包括与其应用有关的所有的安全隐患,此项标准的使用者有责任在使用前建立合适的安全健康规范以及法定法规限制是否适用2. 参考文件2.1ASTM标准：D 1349 橡胶规范—测试的标准温度D 3182 混合标准化合物和制备标准硫化橡胶薄片用橡胶材料，设备及工序的标准实施规程D 3183 橡胶实施规范—用橡胶制品制备测试样片D 3767 橡胶的标准规程—尺寸测量D 4483 评定橡胶和炭黑制造工业试验方法标准精度的实施规程E 145 重力对流式和强制通风式烘箱的规范---------------------------------------此测试方法属于ASTM D11橡胶委员会的工作范围，是其下属D11 .10物理测试委员会的直接责任目前的版本在2001.5.10批准 2001.7出版，原始出版是D395-34，最后编辑版本是D395-34ASTM标准年度书刊 Vol 09.013. 试验方法概要3.1在挠力或规定的力下压缩试样，并在规定的温度下保持规定的时间3.2试样在合适的装置内，在规定的条件下经过特定时间的压缩变形后，取出试样，等30分钟，测量试样的残余变形3.3测量残余变形之后，根据Eq1和Eq2计算压缩永久变形4. 意义和用途4.1压缩永久变形测试用于测量在长时间受压后，橡胶化合物保持弹性的能力。

实际情况下的压力可能包括持续的挠力，持续的已知力，时短时续的压力产生的交替变形和恢复。

虽然后者也产生压力永久变形，它的效果更接近于压缩挠曲和滞后测试。

因此，压力永久变形测试主要适用于静态力的使用环境。

测试经常在高温下进行。

5. 试样5.1可以使用来自相同的测试标本,一式两份(选项1)或一式三份(选项2)。

选项1的压力永久变形应为两个试样的平均值，用百分比表示；选项2的压力永久变形应为三个试样的中间值，用百分比表示。

5.2标准测试试样应从实验室准备的平面上切割，形状为圆形5.2.1标准试件尺寸应为（原始资料，供参考）类型 1 /A 2/ B厚度, mm (in.) 12.5±0.5(0.49±0.02) 6.0±0.2(0.24±0.01)直径, mm (in.) 29±0.5(1.14±0.02) 13±0.5(0.51±0.02)B：类型2仅用于方法B5.2.2在切割标准试样时，具有5.2.1中规定的内部尺寸的圆形裁刀应在钻床上旋转，并用肥皂溶液润滑，在切割边缘与试样平面边缘之间的距离最小为13mm（0.51in .）.切割压力应越小越好，以最小化切割边的翘弯。

裁刀应仔细维护，使切割边保持锋利并没有割口。

5.3制作标准试样的另一个方法是直接模制具有测试方法要求的和5.2.1规定的尺寸的圆形试样。

注1---应注意如果样品平面和模制试样如在相同的温度下进行相同时间长的烘培固化，两者的状态不会完全相同。

模制的试样的固化程度会更高。

如果要使按不同测试方法得出的测试结果具有可比性，一定要调整烘培时间。

注2---为了达到模制试样的一致性和较小的公差。

应规定模具的尺寸，弥补模具的收缩，带有溢流槽，腔厚度为13.0±0.1mm(0.51±0.004 in .)，腔直径为29.20±0.05mm(1.148±0.002 in .)的双片模可以为方法A .B提供类型1试样。

腔厚度为6.3±0.3mm(0.25±0.012 in .)，腔直径为13.2±0.1mm(0.52±0.004 in .)的类似模具可以为方法B提供类型2试样。

5.4当要用从厚度大于5.2.1中厚度的硫化橡胶制成的试样替代标准试样，应首先用锋利的刀横切样品，然后抛光以达到规范D3183中要求的厚度。

5.5 准备试样的另一方法是根据规范D3182制备的样品切割的，尺寸符合5.2.1规定，切割方法符合规定5.2.2规定的圆形试样叠合起来。

如果在切割试样是没有钻床，用切割裁刀一次切割试样。

5.5.1圆形试样叠合时应不使用粘合剂。

叠合后的厚度要达到规定厚度，叠合试样应平滑，平坦，厚度一致。

对于类型1试样。

叠合的圆形试样的数量不应超过7个，对于类型2试样，叠合的数量不应超过4个。

.5.5.2在挪移叠合试样和将叠合试样放在测试装置时应将圆形表面保持水平并与圆柱轴垂直5.5.3从叠合试样得出的结果可能与单片试样得出的结果不同，并且结果可能变动，特别是在圆形层中间有空气的情况下。

5.5.4只有用相同方法准备的试样的结果才可以相互比较5.6 对于常规测试或产品规格测试，有些情况下准备不同大小或形状的试样会更加方便。

当使用这些试样时，仅可以比较相似形状或大小的试样的测试结果，而不能与标准试样的结果比较。

在这些情况下，产品规格应标明大小和形状。

如果不能从产品取得试样，测试方法和允许限度应有买卖双方共同决定。

（原始资料，供参考）表1 压力永久变形测试----测试方法A的类型1精度结果，%材料平均值单个实验室A 多个实验室ASr r (r) SR R (R)1 1.73(%) 0.05 0.142 8.2 0.190 0.54 31.12 26.1 0.898 2.54 9.7 2.37 6.71 25.7r =重复性(测量单位)(r) =重复性( 百分比)SR= 多个实验室标准差R =再现性(测量单位)(R) =再现性( 百分比)6. 条件6.1在长于24小时，短于60天的时间内储存所有硫化橡胶试样或产品样品。

当硫化日期未知时，在收到货物60天内测试代表货物的试样。

6.2在切割试样前抛光的试样至少休息30分钟6.3在测试前将试样放置在温度为23±2℃(73.4±3.6℉)的环境下至少3小时。

压力永久变形性能受大气湿度影响的试样应在相对湿度控制在50±5%的大气环境下放置至少24小时。

7.精度和偏差7.1此精度和偏差根据规范D4483编制。

有关术语和数据计算请参考规范D44837.2用于方法A. B的两种橡胶制成的试样被供给5个实验室。

相同试样的数量为2，测试在两个测试日进行。

对于方法A.B ，测试结果都是两个试样的平均值。

7.3一个实验室没法进行方法A测试，所以方法A的精度数据是从4个实验室取得的7.4 表1和表2.给出了类型1精度结果（原始资料，供参考）表2 压力永久变形测试----测试方法B的类型1精度结果，%材料平均值单个实验室A 多个实验室ASr r (r) SR R (R)1 13.7(%) 0.591 1.67 12.2 1.54 4.36 31.82 52.8 0.567 1.60 3.0 5.92 16.8 31.7r =重复性(测量单位)(r) =重复性( 百分比)SR= 多个实验室标准差R =再现性(测量单位)(R) =再现性( 百分比)7.5 偏差—在测试方法的统计术语里，偏差是指平均值与参考值或实际性能值的差异。

因为所测性能的值完全由此测试方法定义，所以不存在参考值。

因此偏差不能被测定。

测试方法B---空气中恒定挠力下的压力永久变形12. 仪器12.1数显千分尺—根据规范D3767,方法A1，用于测量试样厚度的数显千分尺注 3—对于35以下IRHD硫化橡胶，压力要减少到0.2±0.05N（0.04± 0.01 lbf）12.2垫片, 用于维持方法B需要的恒定挠力.12.2.1用于1类型样品厚度应为9.5 ± 0.02 mm（0.375± 0.001in.）12.2.2用于2类型样品厚度应为4.50± 0.01 mm（0.1770±0.0005 in.）12.3压力装置---如图3示,压力装置有两个或两个以上的压力片组成,试样在压力片平行的表面间被压缩,为了达到13.2的压缩率,应在试样两侧放置钢垫片以控制试样在压缩时的厚度,与试样接触的钢表面先经最大为250μm（10μm）的粗糙度处理，然后镀铬并抛光。

12.4烤箱，见第8.4节。

12.5压力板—在对试样进行压缩的压力板应具有足够厚度,保证在承受压应力不会弯曲。

压力板表面由镀铬完成，每次测试之前擦干表面,测试完成后应彻底清洗,。

13. 程序13.1测量原始厚度—测量试样的原始厚度取精度为0.02mm（0.001 in.）。

将试样用千分尺测量，使压脚测量试样中心的厚度13.2压缩力的使用—将试样放入压力装置的压力片间,试样两边应有垫片,垫片与试样间应有足够的距离来容纳压缩时便向延伸（见图3）。

当使用润滑剂时，应仅敷一层。

并且润滑剂不应对橡胶有作用。

对于大多数目的,可以使用硅胶或氟素矽胶, 拧紧螺栓，使压力片平均接近试样,直到接触试样。

压缩量率约为25％。

可以使用一个合适的机械或液压装置来加测试设备的运作（图3）13.3测试时间和温度—根据可能的使用环境为压力永久变形测试选择温度和时间长,在对比测试中,使用相同的温度和加热时间,建议选择规范D1349中的温度,建议的测试时长是22小时和70小时,当放入装置时。

试样的温度应为室温,在组装完成后2小时内将装置放入烘箱,在选定的测试温度下放置必要的时间, 烘箱的空气应干燥,在测试结束后,从烘箱中取出装置,马上取出试样冷却13.4冷却期---而冷却，使试样摆放在导热能力低的表面上，如木头，30分钟，才测量最终的厚度。

根据9.4维持冷却周期的状况13.5最终厚度测量—在休息时间结束后，按照13.1在试样中心测试最终厚度14.计算14.1按以下公式计算表示为原始厚度百分比的压力永久变形:（原始资料，供参考）其中: CB = 压缩装置 (测试方法B) 表达为原始变形百分比t0 =原标本厚度(13.1),t i =试件最终厚度(13.5),tn =使用的垫片的厚度注4—压缩的表面润滑设备的使用是可选的，同时给予更多的可重复性的结果;润滑可能会有所改变压缩设定值。

15. 报告15.1报告以下信息：15.1.1试样的原始尺寸，包括原始厚度t0，，15.1.2试样的实际压缩百分比，15.1.3从夹紧装置取出30分钟后的厚度t i15.1.4试样类型，以及测试的时间和温度，15.1.5压缩装置的表面是否被润滑，如被润滑，润滑剂的类型15.1.6压缩永久变形，用原始厚度变形百分比表示15.1.7 测试使用方法（方法B）15.1.8 测试试样的数量这个标准是在任何时间都可以被负责的技术委员会修改的，每五年重审一次，如果重申时没有修正，此项标准就被再认可或取消。