GB 11208-1989硫化橡膠滑動磨耗的測定

中華人民共和國國家標準

硫化橡膠滑動磨耗的測定

GB11208-89

Rubber,vulcanized-Determinationof

abrasionresistanceunderslipping

1主題內(nèi)容與適用范圍

本標準規(guī)定了用格拉西里磨耗機測定硫化橡膠滑動磨耗的方法。

本標準適用于硫化橡膠滑動磨耗性能的測定。

2引用標準

GB6038橡膠試驗?zāi)z料的配合、混煉、硫化設(shè)備和操作程序

3方法提要

在一定法向力下使橡膠試樣壓在試驗機的回轉(zhuǎn)摩擦面上進行摩擦，測定在一定轉(zhuǎn)數(shù)內(nèi)消耗單位功

的試樣耐磨性和摩擦系數(shù)。

4試樣

4.1試樣形狀與尺寸

試樣形狀與尺寸應(yīng)符合圖1要求。

峭.0+I目

28士0.5

舊-0引門

圖1格拉西里磨耗機的試樣外形及尺寸

4.2試樣制備

4.2.1整體試樣

硫化制備的整體試樣，按GB6038第3章的規(guī)定，用符合圖1要求的模具直接制備成試樣。

加工膠片制備的整體試樣，用厚度為1010.1mm的硫化膠片經(jīng)切削打磨成圖1形狀的試樣。

4.2.2復(fù)合試樣

將邊長為20士。.5mm,厚為2土0.5mm的硫化橡膠樣品粘貼在符合附錄B要求的標準橡膠片上或

硬度不低于60度(邵爾A型)的橡膠片上，制備成試樣。

4.2.3其他要求

中華人民共和國化學(xué)工業(yè)部1989-02-10批準

1990一01一01實施

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GB11208-89

不同方法制備的試樣，其試驗結(jié)果之間不能比較。

試樣硫化與試驗之間的時間間隔最短為16h,最長,t30d,

試樣表面不應(yīng)含有氣孔、裂縫、雜質(zhì)和其他缺陷。

試樣數(shù)量不少于6塊(3對)a

5.1

儀器

試驗機:格拉西里磨耗試驗機，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，并應(yīng)符合下列要求:

a.試樣固定位置中心繞桿臂芯軸的轉(zhuǎn)動半徑為68士2mm，儀器轉(zhuǎn)速為40士5r/min,

b.施加于兩塊試樣上的法向力為13N.16N和26N，產(chǎn)生法向力的硅碼質(zhì)量誤差不超過士0.005kg,

c.可測量兩塊試樣的摩擦力范圍為0.1--12N,測量誤差不超過士3%。儀器應(yīng)配有質(zhì)量為0.01-

1.1掩的四等硅碼一套及O.lkg硅碼盤I個。

d.儀器應(yīng)設(shè)有吹風(fēng)管，以供吹人經(jīng)干燥凈化處理的壓縮空氣。壓縮空氣氣壓為0.15MPa以下。

風(fēng)管兩端朝向圓盤一邊應(yīng)開有直徑1士0.lmm的吹風(fēng)口，從圓盤表面到帶孔風(fēng)管的距離為22士2mm,

氣流出風(fēng)口與圓盤摩擦面成45“角。儀器的旋轉(zhuǎn)圓盤應(yīng)配置在有與抽風(fēng)裝置接通的外殼內(nèi)。

2e456

壓縮空氣

儀器正面

儀器側(cè)面

夾持試樣及施力部件

吹風(fēng)裝胃

1一機架萬

5一桿臂.

圖2格拉西里磨耗機原理示意圖

2一空氣導(dǎo)管;3一旋轉(zhuǎn)圓盤及砂布‘4一固定墊盤。

6一電機;7一支架空框;8一平衡負荷硅碼:9一法

向力負荷砧碼。10-滑輪;1l--減速裝置:12-螺釘;13-桿臂芯

如:14一試樣

5.2研磨材料:60目(2號)粒度的砂布，砂布的研磨能力應(yīng)符合下列要求

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GB11208-89

在法向加6N下，用標準橡膠試樣進行試驗，其磨損度應(yīng)為125一150m3/Ml(45。一550cm2/

kw·h).

當砂布研磨能力降低20%以上時，則不能再用。

對砂布研磨能力的檢驗，按附錄A進行。

6試驗步驟

6.1試驗應(yīng)在室溫2312℃、相對濕度60%~70%下進行。

6.2將砂布裝在圓盤V.，并用固定墊盤壓緊。

6.3將試樣夾在夾持器上并裝在桿臂上，然后用螺釘固緊。

6.4將裝有試樣的桿臂芯軸插過空心軸，并使桿臂長端置于支架空框中間。

6.5在桿臂芯軸的另一端掛上2.6kg的硅碼，使試樣受到相當于26N的法向力(N)o

允許使用其他法向力，但此時應(yīng)在試驗報告中注明。

6.6在桿臂末端掛鉤上掛上砍碼盤及硅碼。

6.7打開吹風(fēng)管閥門通人壓縮空氣，開動電動機使試樣預(yù)磨至在其全部接觸面上出現(xiàn)蒯員。

6.8將試樣取出，刷清膠屑，然后用天平稱量(精確到0.001g).

6.9將稱量過的試樣按預(yù)磨時相同的位置重新裝在桿臂匕，然后重復(fù)第6.4--6.6的步驟。

6.10開動電機進行試驗，當圓盤轉(zhuǎn)動200轉(zhuǎn)時即停止試驗。取出試樣刷清膠屑，再用天平稱量(精確

到0.001g)。

6.11試驗過程中，應(yīng)不斷地調(diào)節(jié)平衡負荷，使桿臂處于支架空框中間，并每隔約60s記錄.次數(shù)值，

取其平均值作為平衡負荷值(Pl)。

6.12取三對試樣試驗結(jié)果(允許相對偏差士l0%)的平均值作為試驗結(jié)果。

了試驗結(jié)果處理

了.1摩擦功W的計算

兩塊試樣磨耗時所消耗的摩擦功按式(1)計算:

W二2nnR(pi+p2)························，····?！ぁぁぁぁぁぁぁぁ??(1)

式中:W-摩擦功，J;

”—試驗期間圓盤的轉(zhuǎn)數(shù)(。=200)，r;

R—懸掛平衡負荷點繞芯軸轉(zhuǎn)動的半徑(R=0.425)m;

P}-撿期間的平衡負荷值.，N;

Pz—儀器常數(shù)(按附錄C方法測定)，No

7.2體積磨損最4v的計算:

八V

1000(m,一MZ)

一一-.一......??

P

(2)

式中:八V—體積磨損量，mm3;

爪、—兩塊試樣在試驗前的總質(zhì)量，Ss

爪:—兩塊試樣在試驗后的總質(zhì)量，gs

P—試樣的密度，9/crn3,

7.3耐磨性fl的計算

兩塊試樣試驗時耐磨性按式(3)計算:

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GB11209-89

w

盧=一-:;二二-.入··············。·················?！?。········一’(3)

[、F

‘式中:刀—兩試樣的耐磨性，J/mm3,

K—砂布研磨能力系數(shù)(按附錄A方法測定)，

w—同式(1);

△V—同式(2)。

7.4摩擦系數(shù)群的計算

兩塊試樣試驗時其與砂布的摩擦系數(shù)按式(4)計算:

F,

“二F,~二

...??。，..·..............................(4)

r·Fs

式中:F,—作用于兩試樣的摩擦力，N,

FZ—向兩試樣施加的法向力，N,

Pi,P2,R

試樣固定位置中心繞芯軸轉(zhuǎn)動的半徑((r二0.068),m,

同式(1)。

9試驗報告

試驗報告應(yīng)包括如下內(nèi)容:

a.試樣名稱、膠料代號;

b.試樣制備方法和規(guī)格;

c.試驗條件，

d.砂布型號和研磨能力。

e‘法向力;

f.摩擦功，

9.體積磨損量;

h.耐磨性;

1.摩擦系數(shù);

j.試驗者和試驗日期。

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附錄A

有關(guān)砂布的說明

(補充件)

A1可用市售60目(2號)粒度的砂布作為研磨材料。砂布的研磨能力應(yīng)符合下列要求:

在法向力26N下用標準橡膠試樣進行試驗，其磨損度為125--150m3/MJ(或450--550cm3/

kW·h).

A2當使用新砂布時，應(yīng)先用標準橡膠試樣或在研磨過程中不會樹脂化的其他橡膠試樣，研磨15min,

使其穩(wěn)定。然后再用標準橡膠試樣按第6.1--6.10步驟測量砂布的研磨能力，把連續(xù)兩次測定的算術(shù)平

均值作為結(jié)果。

A3在試驗一定數(shù)量(一般為15對)試樣以后，應(yīng)再用標準橡膠試樣來測定砂布的研磨能力。當發(fā)現(xiàn)

砂布的研磨能力降低20%以上時，則不能繼續(xù)使用。

A4砂布應(yīng)放在干燥環(huán)境中保存，以免受潮變質(zhì)。

A5砂布的研磨能力按式(A1)計算:

八V

a=-···································??(Al)

A

式中:a—

A廠—

A—

砂布的研磨能力(或磨損度)，m3/MJ或cm3/kW·h;

試樣的體積磨損量，m3或cm3;

試樣磨耗時的摩擦功，MJ或kW·h。

A6

式中:

砂布研磨能力系數(shù)K按式(A2)計算:

K二』口.

C2

(A2)

K-砂布研磨能力系數(shù);

—用標準橡膠試樣在試驗用砂布卜的磨損

—用標準橡膠試樣在標準砂布h的磨損度

度，m3/MJ或cm3/kW.h，

。等于140m3/MJ或500cm3/kw·h。

附錄B

標準橡膠試樣

(補充件)

測定砂布研磨能力系數(shù)時，可用下述標準橡膠試樣進行。

Bi標準橡膠試樣的配方(見表B1)

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表B]

材料名稱配比(按質(zhì)量份)

天然橡膠(SMR5)

硫磺

促進劑CZ

氧化鋅

硬脂酸

防老劑4010NA

N330

100.0

2.5

0.5

5.0

2.0

1.0

50.0

合計

161.0

BZ混煉及硫化

混煉及硫化的設(shè)備和程序按GB6038有關(guān)規(guī)定進行。硫化條件為140'Cx60mino

B3貯存

標準橡膠試樣應(yīng)用聚乙烯薄膜包裹，于溫度23士5℃下進行貯存，貯存期為半年。

B.質(zhì)最指標

兩批不同的標準橡