DIN 53512-2000 橡胶试验.回弹性的测定(Schob摆锤) 中文版

1 ICS 83.060 德 国 标 准 2000年 4月 橡胶和弹性体的检验 回弹性的测定 DIN 53512 代替 1988年版 1 应用范围 本标准的试验方法用于评定硬度范围在 30 ~ 85邵尔 A或 IRHD(见 DIN 53519-1)的弹性体在 受到冲击时的弹性性能。这种方法尤其适用于用 简单的设备就能测出一种弹性体动态性能的第 一近似点。当弹性体变形时，弹性体再回复到原 先的形状，则会部分再回收能量。作为机械能失 去的这部分能量则在弹性体中转化为热量。 2 引用标准 本标准通过注明日期或不注明日期的方式， 包括了其它出版物的规定。这些引用标准引用在 文中，其后列出了出版物。如指定年份，则以后 进行的修改或修订时，这些修改或修订仅对本标 准而言；而不注明日期时，则始终应采用最新的 版本。 DIN 53513 橡胶和弹性体试验 弹性体粘弹性 的测定 DIN 53519-1 弹性体检验 软橡胶球压硬度的测 定 国际橡胶硬度(IRHD) 标准试 样硬度试验 DIN ISO 417 橡胶和弹性体 试样环境调节和试 验的标准气候 DIN ISO 4661-1 硫化橡胶或热塑性橡胶 样品 和试样的制备 第 1部分:物理试验 3 定义 3.1 回弹性 R 指输出能与输入能的比值。 注 1：在本标准所讲的回弹试验中，能量比按一个 摆锤的回弹高度与其落下高度之比求出，见第 9章。 注 2：在回弹性 R与机械损失系数 tan d之间，对很 小的损失系数值，存在着关系式 R ~(1-p×tan d)， 见 DIN 53513。 注 3：一种给定材料的回弹性值取决于不同的因素： - 材料过渡范围附近具有最大影响的温度； - 特别需满足力学调节状态弹性体材料的 变形史； - 与 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 有关的因素，例如锤头和试样的种 类与尺寸，变形速度和变形能量、影响变 形时间和振幅的参数，都具有一定作用， 所以对其要考虑到留有较大的公差。 4 设备 4.1 总则 使用具有一个自由度的机械振动设备测量回 弹性。现有各种这样的设备，但无论如何，当设 备参数在 4.2.5 规定的一般范围内，这些设备都 应得到基本相同的回弹性数值。 4.2 对设备的说明 试验设备由一个带砧座的机架、一个用于夹 持试样的夹具、一把带有锤头的摆锤以及回弹性 的示值仪组成。 4.2.1 带砧座的机架必须配有一个重物，它至 少为摆锤上所出现质量的 100倍。 4.2.2 夹具的设计必须保证能紧固试样，没有 侧向限制。其效果应与将试样粘贴在砧面上所得 到的结果相同。夹持试样的回弹性与粘贴试样的 回弹性之间的差异应小于二个回弹性单位。高弹 性(回弹性在 90 %左右)以及高硬度(硬度 80 ~ 85 邵尔 A或 IRHD)的试样都必须满足这一条件。 夹具可以是机械式夹具，也可以是吸持夹或 两者的组合。 4.2.3 摆锤由摆杆、锤与锤头组成，见图 1。 摆锤的悬挂应使得在重力的作用下，于一个圆弧 轨迹上摆动。摆锤必须能提高到 90°。垂直悬挂 的摆锤应具有半球形锤头，刚好能触及试样的表 面。锤头的击中方向必须垂直于试样的圆形表 面。 图 1：试验设备示意图 4.2.4 回弹性的示值应尽可能做到对回弹角a 的无摩擦测量。按下式从回弹角中求出回弹性 R (%)： R = (1 - cos a) ´ 100 (1) 参见第 9章。 4.2.5 允许的参数为： 锤头的半球直径 D 12.45 ~ 15.05 mm 有效的摆锤质量 m： 0.247 ~ 0.35 g 冲击速度 v： 1.40 ~ 2.04 m/s 2 表观应变能量密度 m×v2/(D×d2)： 351 11227 + - kJ/m 3 Schob型设备的参数如下： 直径 D： 15 ± 0.05 mm 摆锤质量 m： 0.2255 ± 0.003 kg 摆锤长度 L： 200 ± 0.5 mm 用这些参数和规定的试样厚度 d = 12.5 ± 0.5 mm便能能到 427 kJ/m3的表观应变能量密度。作 如此规定的 Schob摆锤的功为 AN = 500 ± 9 mJ。 设备的摩擦必须符合 5.4的规定。 5 对试验设备的校验 针对 Schob设备采用： 5.1 作用力 F 为了检查冲击到试样上的有效锤摆质量 m， 需测量距离摆锤转轴为 L、水平加在摆锤上的支 承力 F(见图 1)。作用力为： F = 2.50 ± 0.03 N (2) 5.2 缩短的摆锤长度 Lred 以摆动时间 T来测定缩短的摆锤长度 Lred： Lred= 2 2 4p Tg × ，式中 g = 9.807 m/s (3) 它应为 200 ± 1.5 mm (4) 一次摆动的平均摆动时间 T可从 50次摆动 的摆动时间求出。安装的设备可约倾斜 45°，摆 锤在运动中与初始偏摆成 5°角。 从质量和缩短的摆锤长度中求出摆锤所做的 功： AN = m × g× Lred = m v2/2 (5) 功应为 AN = 500 ± 9 mJ (6) 5.3 冲击速度 v 按下式从缩短的摆锤长度 Lred中求出冲击速 度 v： v = redLg ××2 (7) 冲击速度应为 v = 1.98 ± 0.01 m/s (8) 5.4 摩擦 5.4.1 试验装置 测定摩擦需采用 5.2所述的装置，冲击角度 在 40°以下，并能观察回弹角a。 5.4.2 对摆锤轴承摩擦和空气摩擦的检查 摆锤偏摆约 40°，记下从满幅摆锤至停摆的 次数。摆动次数应大于 300次。 5.4.3 回弹性 R的示值误差 回弹性 R的示值误差分为 5级，即在刻度的 10 %、20 %、30 %、50 %或 60 %和 80 %左右。 测定方法为：将摆锤在提升位置提起或支撑 住或固定住，然后用一台测高仪或水准器测量回 弹角a。测量不确定度不得超过± 0.065°。用下式 计算理论回弹性 Rt： Rt = (1 - cos a) ´ 100 % (9) 式中：Rt 测得的回弹性； a 测得的回弹角(°) R 设备的回弹性示值。 从 R - Rt中求出示值误差。 允许的示值误差为± 0.5 %。 6 试样 6.1 试样的制备和试样尺寸 使用厚度为d = 12.5 ± 0.5 mm、直径为 29 mm ~ 33 mm的试片。试片应经过硫化或直接从成品 上切取。特别要注意表面光滑且平面的平行度。 如果锤击的表面发粘，则应略扑一些滑石粉。如 果得不到所要求厚度的试样，例如取自于成品， 则可以叠加试样，但最多为三片。叠层只能用于 平面平行或在整个面厚度相等的试片。试样不得 含有织物或其它增强材料。如表面不均匀，则应 采用 DIN ISO 4661-1的磨削对其进行加工。 注：当试样厚度较薄时，试样会受到砧座的刚性 而影响其变形；这样只能得到较小的回弹值。ISO/ TC 45/WG 5工作组于 1970年曾进行过一次国际 性的对比试验，对厚度 6 mm ~ 12 mm的试样得 出其弹性值差异为 2 ~ 6 %。此差异取决于弹性体 的厚度，对极软的弹性体，则差异为最大。 6.2 试样数量 至少二个试样。 6.3 对试样的预处理 试验最早应在硫化 16小时后进行，但不得迟 于四周。这段时间至少在最后 3小时，要将试样 停放在 23 ± 2℃的温度下。 对成品而言，硫化和开始试验之间的时间尽 量不超过三个月，不然的话，试验则应在向用户 交货后的二个月内进行。 7 试验温度 试验通常在 23 ± 1℃下进行。对在其它温度 下的试验，应从下列系列中选取温度：-70、-55、 -40、-25、-10、0、40、55、70、85、100℃。 试样、砧座以及夹具都应保持在试验温度下； 极限偏差为± 1℃。当试验温度低于 0℃时，其偏 差则为± 2℃。 试样的状态调节时间视温控装置和试样叠加 或不叠加的具体情况而定。当试样厚度为 12.5 mm，试验温度为 100℃时，通常为 40 min。发果 试样与试验设备分别置于试验温度下，然后再将 试样固定在夹具上，则在试验开始前，还需再对 状态进行 3 min的调节。 对低温需采取措施，防止试样上形成僵块。 如试验需将整台试验都置于空调室中，则必须保 证设备的摩擦系数仍应在本标准规定的范围之 3 内。 8 试验步骤 将试样置于砧座上的夹具并结束温度调节之 后，使摆锤从水平位置落到试样的同一位置上， 共落下 6次。每次再冲击前需夹持住试样。前三 次冲击用于对试样进行机械调整，读取第 4、第 5和第 6次的回弹性数值。从三次读数中取其中 值(见 DIN 53598-1)。 9 评定 根据定义，从回弹高度 hR和摆锤的落下高度 h0的商中求出回弹性 R(%)： R = (hR/ h0) ´ 100 (10) 采用回弹角a时，用 4.2.4的示值仪器，按下 式进行测量： Rt = (1 - cos a) ´ 100 % (11) 从三个已修约到整数百分数的单个测量读数 中求得中值。再从至少二个试样的中值计算出回 弹性 R的算术平均值。 10 试验 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 试验报告需指明本标准和下列内容： a) 弹性体试样的种类和名称； b) 试样的预处理； c) 试样数量； d) 试样厚度，mm； e) 试样的处理情况，如硫化条件； f) 状态调节，时间(min.)和温度(℃)； g) 试验(℃)； h) 所使用的设备和试样夹具的类型； i) 回弹性 R(%)，算术平均值： j) 与本标准的不同之处； k) 试验日期。 ¾¾¾¾¾¾