[發明專利]一種橡膠制0型密封圈老化壽命試驗方法

在審

• 申請號: 201711274817.8
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN108088786A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 陳允;崔博源;邊智;劉昭;孟理華;黃爽;滕明
• 申請（專利權）人: 中國航空綜合技術研究所;國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 陳宏林

1.一種橡膠制0型密封圈老化壽命試驗方法，所述橡膠材料為三元乙丙，其特征在于：該方法的步驟如下：

步驟一、對橡膠制O型密封圈進行失效判據試驗，試驗的步驟如下：

1.1選取3個密封圈樣件放在法蘭盤(1)的密封槽(2)內，將法蘭盤(1)與法蘭盤蓋板(3)通過螺栓裝配在一起；

1.2將步驟1.1裝配好的試驗件放入高溫老化箱升溫至130℃，保溫24h，將試驗件從高溫老化箱中取出后，再將3個密封圈樣件取出后在常溫下靜置24h；

1.3用橡膠測厚儀測量3個密封圈樣件的厚度，計算3個密封圈樣件的壓縮永久變形值；

1.4重復步驟1.1、1.2、1.3，直至3個密封圈樣件的壓縮永久變形分別達到50％、60％、70％；

1.5將3個密封圈樣件按步驟1.1的方式重新裝配好，并進行氦檢漏，選取檢漏合格的產品中壓縮永久變形最小值作為失效標準；

若3個密封圈樣件的檢漏結果均不合格，則降低步驟1.4中的壓縮永久變形值后，重復步驟1.1、1.2、1.3、1.4，直至3個密封圈樣件中至少有1個檢漏合格；

步驟二、對橡膠制O型密封圈進行加速壽命試驗，試驗的步驟如下：

2.1選取四組密封圈樣件，每組的個數相同，用橡膠測厚儀測量密封圈樣件的厚度，作為每個密封圈樣件的試驗初始值；

2.2采用與步驟1.1相同的方式裝配每一個密封圈樣件；

2.3將四組密封圈樣件分別放入高溫老化箱，四個高溫老化箱分別升溫到125℃、130℃、135℃、140℃，保溫時間均為24h，將試驗件從高溫老化箱中取出后，再將每一個密封圈樣件取出后在常溫下靜置24h；

2.4用橡膠測厚儀測量每一個密封圈樣件的厚度并記錄其壓縮永久變形值，試驗中，當4組密封圈樣件中，有50％以上個數的密封圈樣件的壓縮永久變達到失效標準的組時，停止該組試驗，否則重復步驟2.1、2.2、2.3；

2.5計算每組密封圈樣件的壓縮永久變形值的平均值，通過每組密封圈樣件的保溫溫度、保溫時間以及壓縮永久變形的平均值，代入橡膠材料性能退化模型公式(1)：

1 - ϵ = Be - Kt α - - - ( 1 ) ]]>

式中：t為橡膠材料的老化時間；ε為經老化時間t后橡膠密封圈的壓縮永久變形；1-ε為經t時間退化后橡膠密封圈的壓縮永久變形保留率；B為試驗常數；K為與溫度有關的老化速度常數，常數B和K可用最小二乘法擬合試驗退化參數求得，α為老化常數，且0<α<1；

與加速模型公式(2)：

K = Ae - E R T - - - ( 2 ) ]]>

式中：K為與溫度有關的老化速度常數；

T為熱力學溫度；

E、A、R為試驗條件有關的常數，可通過試驗數據擬合得知。