橡胶疲劳寿命研究概况_华阳
发动机橡胶悬置疲劳寿命的研究进展

发动机橡胶悬置疲劳寿命的研究进展刘泰凯,刘梦岩(广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院,广东广州511434)摘要:针对橡胶悬置疲劳寿命预测的研究,综述国内外橡胶材料及橡胶元件疲劳寿命预测方法及其发展。
橡胶悬置疲劳寿命的预测方法主要分为裂纹萌生法和裂纹扩展法。
裂纹萌生法中,相对于应变和应变能密度,等效应力为损伤参量建立的橡胶疲劳寿命预测模型更适用于橡胶悬置疲劳寿命预测;应用裂纹扩展法建立的橡胶疲劳寿命预测模型能较好地预测橡胶悬置疲劳寿命;与裂纹萌生法相比,裂纹扩展法可预测橡胶悬置的裂纹方向,对工程实际有更好的指导意义。
关键词:发动机橡胶悬置;疲劳寿命;裂纹萌生法;裂纹扩展法;预测模型;等效应力中图分类号:TQ336.4;TQ330.1 文章编号:1000-890X(2020)06-0475-05文献标志码:A DOI:10.12136/j.issn.1000-890X.2020.06.0475发动机悬置系统是发动机动力总成与车架之间的弹性连接系统,可以对动力总成与车架之间的振动进行双向隔离。
因此,发动机悬置的设计直接影响发动机的振动向车体的传递,从而影响整车的噪声、振动和声振粗糙度性能[1]。
按照隔振器材料分类,发动机悬置可分为橡胶悬置和液压悬置[2]。
橡胶悬置由于结构紧凑、价格低、便于维护和使用寿命长等优点而得到广泛应用[2]。
从工作环境和承载状况看,橡胶悬置大部分时间处于较大的静载荷或长时间连续交变载荷环境下,其容易因疲劳而失去原有的性能。
因此,防止或减少橡胶悬置发生疲劳损坏是其设计的关键问题,也是整个车辆系统安全工作的保障。
为确保橡胶悬置的安全性和可靠性,对其进行正确的疲劳分析与评估尤为重要。
近年来,国内外学者提出了多种橡胶材料疲劳寿命预测模型及相应的试验方法[3-4],疲劳试验方法主要分为裂纹萌生法和裂纹扩展法。
橡胶材料疲劳过程由裂纹萌生阶段和裂纹扩展阶段组成,裂纹萌生阶段是指橡胶材料固有的不可见的微小裂纹逐渐长大(萌生)和聚集成为可见裂纹;裂纹扩展阶段是指可见裂纹不断增长直至橡胶材料破坏[3]。
油浸条件下螺杆泵定子橡胶疲劳寿命研究

油浸条件下螺杆泵定子橡胶疲劳寿命研究采油螺杆泵一般应用于浅井,并且有较短的寿命,提高螺杆泵的使用寿命一直是一个亟待解决的问题。
通过现场调研,定子橡胶的疲劳是导致螺杆泵失效的重要原因之一。
目前,主要使用疲劳试验的方法来测试橡胶产品的疲劳寿命,但这种方法成本高,周期长,所以很难测试各种橡胶产品的疲劳寿命。
目前国内很少研究螺杆泵定子的疲劳性能,特别是油浸条件下螺杆泵定子橡胶的疲劳性能。
为了使螺杆泵定子橡胶的疲劳寿命符合油田环境,选用断裂力学理论和数值模拟理论对螺杆泵的疲劳寿命进行了研究。
建立了油浸条件下的螺杆泵定子橡胶疲劳寿命的预测模型,对螺杆泵疲劳寿命的研究具有重大意义。
进行在不同温度下油浸与非油浸条件下的单轴拉伸与平面剪切试验,得到了不同温度下油浸与非油浸条件下的应力应变曲线,揭示了不同温度下油浸与非油浸状态下应力应变关系随着温度的变化趋势。
基于试验数据,利用ABAQUS软件对两种典型的本构模型进行的拟合对比分析,对拟合效果好的本构模型进行温度、油浸条件的修正,确定一个与温度、油浸相关的螺杆泵的定子橡胶材料的本构模型。
基于以上修正得到的与温度油浸相关的螺杆泵定子橡胶材料的本构模型对螺杆泵进行力学特性分析,分析了接触应力、等效应力及应变的分布规律,确立了螺杆泵定子橡胶的疲劳危险截面。
根据上述理论,开展了常温条件下不同预制切口的油浸与非油浸条件下的橡胶试件的疲劳试验,获得了常温条件下油浸与非油浸介质下在不同预制切口时的疲劳寿命曲线,建立了常温油浸与非油浸介质下的螺杆泵定子橡胶疲劳寿命预测模型。
根据螺杆泵力学特性分析结果,确定螺杆泵定子橡胶的应变能释放率范围,再基于常温条件下油浸与非油浸介质下的螺杆泵定子橡胶疲劳寿命的预测模型,对常温状态下油浸与非油浸介质下的螺杆泵定子橡胶的疲劳寿命进行预测,结果表明,在常温条件下,螺杆泵经油浸后寿命明显降低。
橡胶疲劳研究综述_王昊

零 的 恒幅 载荷下 某 填 充 橡 胶 的 裂 纹 扩 展 试 验 , 并 通过 对实 测数 据 的分析 将 橡胶裂纹扩展 特 性分 为 并给出了这4个阶段裂纹扩展速率的 4 个阶 段 , 近似 表达 式 , 如图1所示。
关 系 。 对于 结构相 对 规 则 的 简 单 试 样 ( 如简单拉 伸 试 样 和 纯 剪 试 样) 而言, 其远离 裂纹 处 的应 变能
[] R. S. R i v l i n等 8 将 G r i f f i t h的方法应用于橡 胶材料 撕 裂 问题 的研究中 。 他 们 发现 橡胶材料的
方法研究了 最小 应 变 对 两种 合成 橡胶疲劳寿命的 对于应 变结晶 的橡胶 , 循环 加 载 影响 。 一 般 来 说 , 最小 应 变 的 增 大 可 以 提 高 疲 劳 寿 命 。S. M. C a d - w e l l的研究 没 有提 到如 何将 载荷 状态 相 对 简单 的 实验 结 果 应用于 复杂 应 变 条 件 下 橡胶材料疲劳寿 基于 命的 预 测 。 而此 后 一 些 学 者 通 过 研 究 发 现 , 应 变 的疲劳 损 伤参量无 法 将简单拉伸 和 等 双轴拉
[] 劳 损 伤参量 。1 9 4 0年, S. M. C a d w e l l等 1 在 研 究
非填充硫 化 胶的 疲 劳 寿 命 时 发 现 : 在保持应变幅 值恒 定的情况 下 , 天然橡胶的疲劳寿命随着循环 最 小 应 变 的 增 大 而 延 长, 并且在最小应变小于 而 当 最小 应 2 0 0% 的情况 下 都 能 观察 到这 一 现象 , 变超过 这 一 水平 后 , 疲劳寿命又会随着最小应变
载次数; r A0 , B0 和 z 为 橡胶裂纹的 稳 定扩展 速 率 ;
橡胶液压软管疲劳寿命

橡胶液压软管疲劳寿命橡胶液压软管是机械设备中重要的传动元件之一,广泛应用于工程机械、农业机械、矿山机械等领域。
但是,由于在使用过程中会受到多次弯曲、扭转、拉伸等复杂力学作用,软管的使用寿命可能会受到限制。
因此,研究软管的疲劳寿命对于延长机器设备的使用寿命、提高生产效率、降低维护成本具有重要意义。
一、橡胶液压软管的结构及疲劳失效形式橡胶液压软管主要由内层橡胶、增强层(钢丝层或纤维层)、外层橡胶等组成。
其中,增强层是主要承受软管内部压力和外部载荷的部分,因此其力学性能直接影响软管的疲劳寿命。
软管的疲劳失效形式包括裂纹、断裂、脱层等。
二、影响橡胶液压软管疲劳寿命的因素1. 工作压力:软管的工作压力越高,其内部应力也会相应增大,从而导致软管的疲劳寿命缩短。
2. 弯曲半径:软管在弯曲时,增强层的受力状态发生变化,可能会导致增强层的断裂或脱离,从而影响软管的寿命。
因此,弯曲半径越大,软管的疲劳寿命也越长。
3. 活塞速度:液压系统中,活塞速度越快,液流速度也越快,从而对软管内部增强层形成的冲击力也越大,进而缩短软管的疲劳寿命。
4. 温度:橡胶材料在不同温度下的物理性能存在很大差别,过高或过低的温度都会对软管的使用寿命产生不利影响。
三、橡胶液压软管的疲劳试验方法为了确定橡胶液压软管的疲劳寿命,需要进行相应的疲劳试验。
目前,常用的疲劳试验方法有两种:弯曲疲劳试验和脉动压力疲劳试验。
1. 弯曲疲劳试验:将软管固定在弯曲半径一定的模具上,进行反复弯曲,记录软管在特定次数下出现裂纹或失效的情况,以此来评估软管的疲劳寿命。
2. 脉动压力疲劳试验:将软管连接到液压系统中,在特定的压力和频率下进行循环压力加载,记录软管在特定次数下出现裂纹或失效的情况,以此来评估软管的疲劳寿命。
四、如何延长橡胶液压软管的使用寿命在实际应用中,为了延长橡胶液压软管的使用寿命,可以从以下几个方面入手:1. 选择合适的软管型号和规格,根据实际工作条件进行合理的选择。
橡胶材料老化机理与寿命预测研究

橡胶材料老化机理与寿命预测研究橡胶材料是我们日常生活中广泛应用的材料,如轮胎、密封制品、管道等等,但是随着时间的推移,橡胶材料会出现老化现象,导致其性能下降,失去原有的功能。
了解橡胶材料老化机理和寿命预测研究对于橡胶材料的使用和生产具有重要意义。
一、橡胶材料老化机理橡胶材料在使用过程中会遭受各种外界因素的影响,导致其材料性能发生变化,出现老化现象。
橡胶材料老化机理可以从以下几个方面进行分析。
1. 氧化老化氧化是导致橡胶老化的主要因素之一。
在空气中含氧量高的环境中,橡胶材料很容易出现氧化现象。
氧化过程中,橡胶分子的长链高分子结构会断裂,并形成一些小分子氧化产物。
2. 光老化使用橡胶材料的环境中可能会有紫外线、紫外线辐射等光源,这些光源能穿透橡胶材料并与其分子发生相互作用。
这些相互作用会导致橡胶材料的分子链结构断裂,从而形成一些小分子氧化产物。
3. 热老化常温下,橡胶材料的长链高分子结构相对稳定,但是当橡胶材料受热作用时,其分子结构会发生变化。
热老化的原因在于分子对热的敏感性,高温会引起橡胶分子的活化,从而使得其细胞结构发生变化。
4. 化学老化在使用橡胶材料过程中,橡胶材料会遭受各种化学因素的影响。
这些化学因素可能是有害物质、油性物质、水、酸、碱等,导致橡胶分子链变化并产生氧化物。
二、橡胶材料寿命预测研究针对橡胶材料的老化现象,科研工作者通过研究橡胶材料寿命预测,找出了一些影响橡胶材料寿命的因素。
1. 贮存条件橡胶材料贮存条件越好,其寿命相对越长。
橡胶材料的贮存温度和湿度对其寿命有很大的影响。
一般而言,橡胶材料要存储在干燥、避光、低温、低湿的环境中。
2. 使用环境橡胶材料在不同的使用环境下有不同的寿命。
在各种外部因素影响下,橡胶材料的寿命也会受到影响。
例如,橡胶管道在被暴露在紫外线和氧化剂等环境中,寿命会比暴露在其他环境下的橡胶管道寿命要短。
3. 橡胶材料类型不同类型的橡胶材料具有不同的寿命。
例如,氟橡胶的耐化学质量很高,该材料能够抵抗多数化学药品的腐蚀,寿命较长。
橡胶疲劳寿命影响因素概述

就橡胶材料而言,它是指橡胶材料在重复变形的过程中,当其承受的局部变形应力超过橡胶的延伸率或应力极限时,疲劳过程开始,以至于最后达到破坏。
这种疲劳破坏的开始点是由于橡胶表面或内部的不均匀性所造成的。
橡胶材料的破坏主要是由于其内部的缺陷或微裂纹引发的裂纹不断传播和扩展而导致的。
按照分子运动论的观点,橡胶材料的动态疲劳破坏归因于材料本身分子链上化学键的断裂,即试样在受到周期应力一应变作用过程中,应力不断地集中于化学键能比较弱的部位而产生微裂纹,继而发展成为裂纹并随着时间的推移而逐步扩展开来。
裂纹发展是一个随着时间而发展,涉及到橡胶材料的分子链连续断裂的粘弹性非平衡动态变化过程。
这一微观发展过程在宏观上的表现是,橡胶材料在动态应力一应变的疲劳过程中,裂纹穿过试样不断扩展,直到断裂以及产生与之所伴随的热效应。
橡胶材料的动态疲劳过程一般可以分为三个阶段:第一阶段是应力剧烈变化,出现橡胶材料在应力作用下变软的现象;第二阶段是应力缓慢变化,橡胶材料表面或内部产生微裂纹,经常称之为破坏核;第三阶段是微裂纹发展成为裂纹并连续不断地扩展开,直到橡胶材料完全出现断裂破坏现象,最后这一阶段是橡胶材料疲劳破坏的最重要的阶段。
使用炭黑填充的天然橡胶硫化胶在一定负荷下多次拉伸变形时,橡胶的物理机械性能在疲劳过程中,拉伸强度先是逐步上升的,经过一个极大值后再开始下降,而撕裂强度、动态弹性模量和力学损耗因子的变化则相反。
在疲劳过程中,胶料的拉伸强度几乎保持不变。
300%定伸应力的疲劳开始阶段明显增大,然后增大趋于缓慢;扯断伸长率则随疲劳周期的变化而下降,在高应变疲劳条件下,具有拉伸结晶性的橡胶抗疲劳破坏性能较好。
未使用补强剂补强的橡胶材料,其破坏形态一般表现为塑性破坏,而使用炭黑或其它活性填料作补强剂的橡胶材料则表现为脆性破坏,且随着各种防老剂的加入,其破坏形态由脆性破坏逐步向准塑性破坏形态转变。
天然橡胶在受到一定频率的应力作用的条件下,由于分子链的内摩擦而生热是其动态疲劳破坏的另外一种因素。
橡胶构件疲劳寿命的研究方法概述

1阶段 是微 裂纹 萌生 前 的寿 命 , 即裂 纹成 核 寿 命 ;
第 2阶段是 微小 裂纹 扩展 到材 料破 坏失 效 时的裂
纹 寿命 。然 而 , 对 于不 同用 途 的橡胶 构件 , 其 失效 评 价准 则也 出 于安 全 等 方 面 的考 虑 会 有 所 不 同 。
有 的橡胶 构 件裂 纹 成 核 即认 为失 效 , 而有 的橡 胶 构 件裂 纹成 核到 裂纹 扩展 到失 效尺 寸仍 然具 有一
裂 纹成 核法 是基 于 连续 介 质 力 学 理 论 , 在 给 定某 些量 ( 例 如应 变 和 应 力 ) 的 时 间历 程 下 , 预 测
成 核寿命 , 可定义 为 裂 纹 达 到 一定 尺 寸所 需 的循
环周 次 。 由于这种 方法 是用 应力 和应 变形 式 表述
等_ 3 研 究 了天 然 橡 胶 ( NR) 在 多轴 载 荷 作 用 下 的
中图分类号 : TQ3 3 6 . 2 文献标志码 : B 文章编号 : 1 0 o o 一 8 9 0 X( 2 o 1 4 ) 0 2 — 0 1 2 1 一 O 5
橡 胶构 件通 常 在 周 期 性应 力 状 态 下 工 作 , 橡
胶 材料 的疲 劳 断 裂 性 能 往 往 决 定 构 件 的 疲 劳 寿
定, 裂 纹 萌生 方 向不仅 与载荷 类 型 ( 拉伸、 扭转 等)
有关 , 还 与最 大载荷 水 平有关 。
w. V. Ma r s 等_ 4 研 究 了多轴 载 荷 作 用 下橡 胶疲 劳裂 纹 萌生 的研究 方 法 , 包 括最 大 主应变 、 应
橡胶工业 源自2 0 1 4年第 6 1 卷
研 究橡胶 材 料 的疲 劳 特性具 有 重要 意义 。 橡胶 构 件 的疲 劳 寿命 主要 分 为 2个 阶 段 : 第
橡胶制品疲劳寿命的影响因素分析

橡胶制品疲劳寿命的影响因素分析发布时间:2022-06-17T07:02:23.182Z 来源:《科学与技术》2022年第2月第4期作者:张飞翔[导读] 橡胶制品一直都是人民群众日常生活中最常见的一种物品,人们在选取橡胶制品的时候,首先会考虑到其使用寿命,橡胶制品的使用寿命会受到内外环境的影响,而产生变化张飞翔凯丰集团有限公司浙江永康 321307摘要:橡胶制品一直都是人民群众日常生活中最常见的一种物品,人们在选取橡胶制品的时候,首先会考虑到其使用寿命,橡胶制品的使用寿命会受到内外环境的影响,而产生变化。
比如在使用过程中,受到循环应力以及应变拉力都会使其产生影响,从而最终导致内部结构产生变化。
这种现象的产生,值得我们去思考橡胶制品内部存在的问题,这种问题被普遍称之为橡胶疲劳。
橡胶制品本来就是一种延伸性比较大的制品,特别是在受到外界作用力的拉扯以及压缩下,对于橡胶制品的整体内部结构和外部都会造成一定的损害,这样会导致它的使用方面受到了影响。
在广大人民群众当中,橡胶制品存在着每一个生活的角落,比如汽车和日常生活用品方面都离不开橡胶材料,本文主要围绕着橡胶制品疲劳寿命影响的因素进行讨论与分析,并且提出相应的解决措施,以期给同仁参考。
关键词:橡胶制品;疲劳寿命;影响因素分析最为常见的橡胶制品,包括了轮胎以及橡胶减震器等多种制品,而这些制品在日常使用过程中载荷作用下,会产生一定的疲劳、失效,就会影响到其使用寿命。
橡胶产品在最初开始制作时,需要对于橡胶材料以及结构的各方面进行大概的评估,之后也是要结合实验和仿真技术来对产品的整体使用设备进行预估。
在进行评估中发现其存在的相应问题之后,来根据选择的材料以及设计等各方面进行改革,特别是对生产工艺方面需要进行改革,才能够对产品的质量有所提升,从而延长其使用的寿命,这样才能有效地控制成本,提高其生产的利益,为企业增加经济效益。
橡胶本来就是延展性比较广泛的一种材质,并且其中也具有复杂的应力应变关系的超弹性材料,在试剂使用过程中,循环粘合的作用下会导致橡胶出现疲劳性,因此需要针对这一方面进行研究与讨论后,制定出解决的方案。
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高了产品的物性 , 特别是长期困扰产品质量
的针孔、 渗水等问题得到了有效的控制。 在
设备总体设计上采用了新技术、 新方法。 如
齿轮减速机与主轴直联 , 代替了传统的针轮
摆线减速机 ,消除了生产线链条颤抖的现象 ,
改善了胶膜均匀度 , 增加了断裂强度和拉伸
强度。 同时三次浸渍机在设备噪音、 节能等
方面都有了很大的改进。 一年来设备运转良
注: 表内数字为每公斤橡胶价。 1美元 = 174. 57新分 = 42. 22泰铢。
(晓田 )
●日前 , 西北橡胶塑料研究设计院将技改淘
汰下来的 5台旧设备 , 面向社会公开竞价
拍卖 , 收到很好效果。 此举不仅体现了公
平、 公正、 公开的原则 , 而且大大超出预
计售价。
(崔宝源 )
●日本普利斯通公司与天津锦湖公司洽谈收
-
27. 70 27. 15 26. 85 26. 40
26. 55 25. 70
二、 期货价格 ( 9月 18日 )
约期 月份
新加坡商品交易所
(收市价 )
R SS1 新分
R SS3 美分
T SR20 ( FOB) 美分
日本商品交易所 (收市价 )
神户 日元
东京 日元
09
-
-
-
69. 32 72. 90
双星自制硫黄搅拌机
日前 , 双星集团鲁中公司炼胶厂保全工 自已动手制作的混油硫黄搅拌机试验成功 , 正式投入使用。 双星鲁中公司炼胶厂为克服 胶料中有硫黄粒子的问题 , 采用硫黄中拌油 的方法 , 使硫黄充分湿润 , 达到在胶料中分 布均匀。但是人工搅拌不能保证混油质量 ,胶 料中还经常出现硫黄粒子 ,影响产品质量。为 保证混油硫黄的搅拌质量 ,保全工群策群力 , 动手制作了硫黄搅拌机 , 原来人工搅拌 50公 斤硫黄需 20分钟 , 现在只需 2分钟 , 而且硫 黄混油均匀 , 保证了炼胶质量。 (王开良 )
阻率变化也不同 ; 天然橡胶疲劳后声速下降 ,
配方不同 , 声速 下降也不同 ; 用红外光谱对
天然橡胶疲劳前后的化学结构进行了分析 ,
发现经 2万次疲劳产生断链的同时又产生交
联或直接键合 , 继续疲劳至 10万次时 , 单硫
直链键的浓度大幅度下降 ,链断裂占主要 ,试
样出现宏观一级裂口。
(华阳 )
●四川川橡集团公司非常重视和发挥报刊杂 志的作用。 近三年来 , 该公司用于订阅各 类报刊杂志费用近 20万元。从报刊中收集 有价值信息 2000多条 , 其中采纳 800余 条 , 创造了较好的经济效益。 (王建斌 )
购后者的全部资产 , 是因日方看中后者所
处的环境具有发展条件。 收购之后 , 除保
留现有锦湖轮胎产品外 ,还将增加新品种 ,
扩建工程很快就会动工。
(秋水 )
《中国橡胶》 N o. 19 / 2000 (总第 379期 )
· 19·
臭氧更为严重 ; 而在惰性 (如氮气 ) 氛围中 , 疲劳裂纹增长速率下降。
此外 , 填料、 硫化系统、 硫化程度、 抗
氧剂等对橡胶疲劳寿命均有所影响。
2. 对橡胶轮胎的疲劳寿命研究的进展 斜交胎的花纹沟裂纹。 Lake用纯剪切件 模拟研究了斜交胎的胎面花纹和子午胎胎侧
的动态应变 , 结果表明 , 两者都受切口增长 参数和撕裂能的控制。
市场信息
国际天然橡胶现期货价格
一、 现货价格 ( 9月 18日 )
品种及规格 1号烟片胶
新加坡 , 新分 泰国 , 泰铢
-
28. 30
2号烟片胶 3号烟片胶 4号烟片胶 5号烟片胶 20号马来西亚标准胶 50号马来西亚标准胶 5号泰国标准胶 10号泰国标准胶
114. 25 114. 25 110. 50 106. 25 106. 75 104. 75
好 , 达到了设计要求 , 产品质量有了明显提
高。 一些新技术还运用到医用手套生产线的
改造中 , 也取得了很好的效果。
(原明 )
(上接第 12页 ) 显示出弹性元件在铁路市场 强大的生命力。 与国外企业相比 , 国内企业 无论在设计、 工程、 测试 , 还是质量系统、 制 造工艺上均与国外有一定的差距 , 在实现产 品更高等级的可靠性、 舒适性和耐用性等方 面 , 也存在有待改进的地方。 但是 , 瑕不掩 玉 , 铁路系统的成功提速 , 减震企业功不可 没 ; 减震产品大量出口欧美及东南亚国际市 场 , 也足以证明国内减震企业有其强大的竞 争实力和赶超国际名牌企业的雄心壮志。 相 信随着 “入世” 的到来和西部大开发战略的 全面启动 , 减震产品在质量上一定会更上一 层楼 , 国内减震企业也一定能挤身世界先进 企业之列。 □
四新荟萃
小改小革
沈乳研成安全套三次浸渍机
浸渍机是生产安全套的主要设备 , 过去
采用二次浸渍对提高产品质量很难再有大的
突破。 沈阳乳胶厂为与国际标准接轨 , 提高
产品优级品率 , 组织工程技术人员研制三次
浸渍机 , 从自行设计、 制造直到投产使用不
到半年时间。 三次浸渍生产线比过去增加了
一次浸胶 , 在其他工艺上也进行了改进 , 提
10 113. 75 63. 75 60. 25 69. 00 72. 80
11 115. 50 65. 75 62. 50 71. 50 75. 70
12 116. 75 67. 50 64. 50 73. 90 77. 40
01
-
-
-
75. 80 79. 10
02
-
-
-
78. 30 81. 30
子午胎胎侧裂纹。 Young 用带有预切口
的拉伸试样得到了天然橡胶与顺丁橡胶共混
胶料的疲劳裂纹增长数据 , 将该结果与子午
胎胎侧裂纹增长结果相比较 , 当胎侧应变为
21% 时 , 两者有较好的一致性。 张士齐、 刘约翰等人用电性能、 声性能、
红外光谱研究了 硫化胶疲劳前后性能 的变
化 , 结果表明 , 炭黑胶料的体积电阻率在疲 劳后有所增加 , 炭黑粒径、 结构等不同 , 电
科技动态
橡胶疲劳寿命研究概况
橡胶制品通常是在周期性应力状态下使 用的 , 硫化胶的疲劳寿命往往决定橡胶制品 的使用寿命。
1. 影响橡胶疲劳寿命的因素 弹性体性质。 影响疲劳寿命最重要的因 素是弹性体性质: 在低应变疲劳条件下 , 橡 胶的玻璃化转变温度愈高 , 耐疲劳破坏性能 就愈好 ; 在高应变疲劳条件下 , 具有拉伸结 晶性的橡胶 , 耐疲劳破坏性能较好。 疲劳裂 纹增长也与橡胶种类有关。 应变周期。 对天然橡胶硫化胶 , 当最小 应变增加时 (尽管能量输入降低 ) , 其疲劳寿 命却增加了 , 这表明应变周期在很大程度上 影响橡胶制品的性能。 操作温度。 操作温度对橡胶疲劳寿命的 影响相当复杂 , 因为橡胶在疲劳中同时发生
· 18·
《中国橡胶》 N o. 19 / 2000 ( 总第 379期 )
了不可逆转的化学变化 , 如受降解作用。 大
多数试验结果表明 , 随温度的增加 , 天然橡
胶和丁苯橡胶。 空气氛围对橡胶疲劳寿命影
响比较显著 ,氧和臭氧对疲劳裂纹增长加速 ,