某弹用O型橡胶密封圈加速退化试验研究

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橡胶密封件因具有良好的密封性能而得到广泛应用。但由于橡胶材料在分子结构上存在弱点,在加工、储存和使用过程中,橡胶密封件受到内外因素的综合作用会发生老化,最终失去密封性能。因橡胶密封件失效而造成巨大损失的事故不胜枚举,因此,研究橡胶密封件的使用可靠性与寿命具有重要的现实意义。然而,采用自然老化试验评估其可靠性与寿命所需时间长,费用高,不能满足现代对橡胶密封件的可靠性与寿命进行快速评估的要求。为了适应这一要求,本文以某弹用0型橡胶密封圈为对象,以加速退化试验为技术手段,以压缩永久变形率作为其性能退化参数,研究基于恒定温度应力与基于步进温度应力的O型橡胶密封圈加速退化试验方法。通过试验,给出了该O型橡胶密封圈在使用应力水平下的可靠度函数,其可靠寿命t0.99约两年。通过开展O型橡胶密封圈湿热老化试验,结果表明:在高温条件下,湿气对该材料的O型橡胶密封圈使用可靠性与寿命有益。与实验室模拟O型橡胶密封圈使用环境试验的对比结果表明:O型橡胶密封圈加速退化试验结果的误差在可接受的范围内,且偏保守。该结果偏保守的原因在于:一是在O型橡胶密封圈加速退化试验过程中,检测其压缩永久变形率前的弹性变形恢复时间短;二是试验过程中没有湿气的作用。总之,O型橡胶密封圈加速退化试验方法可行,结果可信,为工程应用提供了一定参考。
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