ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РЕЗИНА

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ГИСТЕРЕЗИСА
И ПОЛЕЗНОЙ УПРУГОСТИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ

ГОСТ 252-75

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

Москва

РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом шинной промышленности (НИИШП)

Зам. директора по научной работе Лыкин А.С.

Руководители темы: Хромов М.К., Лазарева К.Н.

Исполнитель темы Бродский Г.И.

ВНЕСЕН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР

Зам. Министра Соболев В.М.

ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследовательским институтом стандартизации (ВНИИС)

Директор Гличев А.В.

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 29 декабря 1975 г. № 4067

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РЕЗИНА

Метод определения относительного гистерезиса
и полезной упругости при растяжении

Rubber. Method of test the relative hysteresis
and useful elasticity by elongation

ГОСТ
252-75

Взамен
ГОСТ 252-53

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 29 декабря 1975 г. № 4067 срок действия установлен

с 01.01. 1977 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на резину и устанавливает метод определения относительного гистерезиса и полезной упругости при растяжении.

Сущность метода заключается в растяжении образца с постоянной скоростью до заданного удлинения или до заданной силы с последующим сокращением его до нулевого значения силы и измерении энергии деформации, возвращенной и рассеянной энергии за цикл.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. МЕТОД ОТБОРА ОБРАЗЦОВ

1.1. Образцы для испытания должны иметь форму полоски шириной 10 ± 0,5 мм, толщиной 2 ± 0,2 мм, длиной 115 ± 5 мм.

1.2. Поверхность образцов должна быть гладкой, без видимых дефектов и посторонних включений.

1.3. Ширину образца принимают равной ширине штанцевого ножа.

1.4. Образцы вырубают из вулканизованных пластин толщиной 2 ± 0,2 мм штанцевыми ножами. Рекомендуется перед вырубкой образца смачивать водой или мыльным раствором режущие кромки ножа или поверхность пластин.

1.5. Рабочий участок образца должен быть равным 60 ± 1,0 мм.

1.6. В пределах рабочего участка толщина образца не должна отличаться от заданной более чем на ± 0,2 мм.

1.7. Для лучшего закрепления образцов в захватах при испытаниях до высоких значений деформаций или напряжений применяют образцы с наплывами.

Образцы с наплывами вырубают штанцевыми ножами из вулканизованных в специальных формах пластин, форма и размеры, которых даны в ГОСТ 270-75. Расстояние между заплывами по внутренним кромкам должно быть 50 ± 1 мм.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.8. Число испытуемых образцов должно быть не менее трех.

2. АППАРАТУРА

2.1. Для определения относительного гистерезиса и полезной упругости применяют машину, которая должна обеспечивать:

падежное крепление образцов в захватах;

безынерционное силоизмерение;

измерение силы с допускаемой погрешностью не более ± 1 % от измеряемого значения;

скорость движения активного захвата в прямом (растяжение) и обратном (сокращение) направлениях 100 ± 10 и 500 ± 25 мм/мин;

ход активного захвата не менее 700 мм;

запись на диаграмме кривой «сила - удлинение»;

масштабы записи удлинений: 1 : 2, 1 : 1, 2 : 1, 5 : 1;

погрешность показаний на диаграмме силы не более ± 2 %;

погрешность показаний на диаграмме удлинения не более ± 3 %.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.2. Толщиномер по ГОСТ 11358-74 с нормированным измерительным усилием, ценой деления шкалы 0,01 мм и диаметром измерительной площадки не более 16 мм. Допускается применять другие типы толщиномеров, соответствующие указанным требованиям.

(Новая редакция, Изм. № 1).

2.3. Штанцевые ножи размерами, указанные в п. 1.1. Ширину штанцевого ножа измеряют с погрешностью не более 0,02 мм.

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

3.1. Образцы испытывают не ранее чем через 16 ч и не позднее чем через 28 суток после вулканизации. Перед испытанием образцы кондиционируют не менее 1 ч при температуре (23 ± 2) °С.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.2. Толщину образцов измеряют толщиномером не менее, чем в трех местах рабочего участка образца. За результат измерения принимают среднее арифметическое всех измерений.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.3. Метки, ограничивающие рабочий участок, наносят на образец краской симметрично относительно центра образца, перпендикулярно большой оси. Для образцов с наплывами метки не наносят.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

4.1. Испытания проводят при температуре 23 ± 2 °С и скорости перемещения активного захвата 100 ± 10 или 500 ± 25 мм/мин. Испытания при малых деформациях, не превышающих 50 %, рекомендуют проводить со скоростью перемещения активного зажима 100 ± 10 мм/мин.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.2. Образцы закрепляют в зажимах машины по меткам рабочего участка так, чтобы ось образца совпадала с направлением растяжения.

(Новая редакция, Изм. № 1).

4.3. Проверяют нулевые установки приборов, измеряющих силу и удлинение.

4.4. Производят растяжение образца до заданного удлинения L или заданной силы F.

4.5. По достижении заданных значений L или F меняют направление перемещения активного захвата; образец при этом сокращается при постепенном уменьшении силы. Сокращение образца доводят до момента полной его разгрузки (до F = 0).

4.6. Самопишущее устройство машины вычерчивает непрерывную кривую «сила - удлинение» в период растяжения и сокращения образца.

Пример диаграмм показан на черт. 1 - 2.

Черт. 1

Черт. 2

4.7. Испытания по п. 4.5 повторяют еще четыре раза и фиксируют диаграмму пятого цикла растяжения. При испытании второго, третьего и четвертого циклов растяжения диаграммный аппарат отключают.

4.8. Диапазон измерителя силы машины и масштаб записи удлинений выбирают так, чтобы площади кривых диаграмм были не менее 10 см².

4.9. Площади записанных диаграмм АВСМА и ЕДСМЕ измеряют при помощи планиметра с погрешностью не более ± 0,1 см².

Допускается применять другие методы определения площадей, например взвешиванием вырезанных по очерченной площади диаграмм с погрешностью не более 1 мг.

4.10. Результаты сопоставимы для образцов с наплывами и без них испытанных при одинаковых условиях.

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. Относительный гистерезис (Г_к) в процентах характеризуют отношением рассеянной энергии к энергии деформации, пятого цикла и вычисляют по формуле

где: S_B - площадь диаграммы ЕДСМЕ пятого цикла, пропорциональная энергии, возвращенной при сокращении образца, измеренная по п. 4.9, см²;

S - площадь диаграммы АВСМА пятого цикла, пропорциональная энергии деформации, измеренная по п. 4.9, см².

Индекс «к» означает заданную величину удлинения или силы.

5.2. Полезную упругость (эластичность) резины при растяжении (ПУ_К) пятого цикла в процентах характеризуют отношением возвращенной энергии к энергии деформации пятого цикла и вычисляют по формуле

где S_B - площадь диаграммы ЕДСМЕ пятого цикла, пропорциональная энергии, возвращенной при сокращении образца, измеренная по п. 4.9, см²;

S - площадь диаграммы АВСМА пятого цикла, пропорциональная энергии деформации, измеренная по п. 4.9, см².

(Измененная редакция, Изм. № 1).

5.3. В качестве дополнительных показателей можно определять коэффициенты повторности нагружения, характеризующие влияние повторных деформаций на относительный гистерезис (j₁) и на полезную упругость (j₂), рассчитываемые по формулам

Индекс «1» у показателей Г_к и ПУ_К означает, что они рассчитаны по диаграмме первого цикла растяжения.

5.4. За результат испытаний принимают среднее арифметическое показателей не менее трех образцов, отличающихся от среднего значения не более чем на 10 %. Если значение показателя хотя бы одного из трех образцов отличается от среднего значения более чем на 10 %, испытания повторяют и за результат испытаний принимают среднее арифметическое показателей удвоенного количества образцов.

(Новая редакция, Изм. № 1).

5.5. Результаты испытаний записывают в протокол, который должен содержать следующие данные:

а) шифр резины;

б) тип образца;

в) величину заданной силы или удлинения;

г) предел шкалы силоизмерителя;

д) масштаб записи удлинений;

е) скорость перемещения зажима;

ж) цикл растяжения;

з) диаграмму растяжения;

и) показатели испытания;

к) дату испытания;