模具对橡胶衬套疲劳寿命的影响

<正>橡胶制品的疲劳破坏是指在受到某频率和周期应力的作用下橡胶材料的分子结构发生改变而出现破坏的现象。国内外橡胶制品生产企业一直非常重视对橡胶抗疲劳性能的改进和提高,橡胶的抗疲劳性能是反复受应力作用的减震弹性元件一项极为重要的性能,直接关系到减震功能失效和机车、车辆安全运行。     

热处理对环氧化天然橡胶性能的影响

研究了热处理对环氧化天然橡胶 (ENR)和NR物理性能的影响。结果表明 ,随加热时间的延长 ,ENR生胶门尼粘度、硫化胶定伸应力增大 ,拉伸强度和扯断伸长率下降 ;NR硫化胶拉伸强度稍有下降 ,生胶门尼粘度、硫化胶定伸应力和扯断伸长率基本保持不变     

TPI的门尼粘度对NR/TPI减震制品性能的影响

研究反式异戊橡胶（TPI）的门尼粘度对天然橡胶（NR）/TPI减震性能的影响。结果表明：与NR硫化胶相比,NR/TPI硫化胶的硬度增大,拉伸性能和抗撕裂性能降低,压缩永久变形减小,在－30,23和70 ℃下的耐屈挠龟裂性能提高,但在100 ℃×48 h热老化后23 ℃下的耐屈挠龟裂性能降低;随着TPI门尼粘度的提高,NR/TPI硫化胶的拉伸性能、撕裂强度和回弹值提高,静态压缩永久变形、动静刚度比和损耗因子减小,耐压缩疲劳性能以及在－30,23和70 ℃下的耐屈挠龟裂性能提高;高门尼粘度TPI在橡胶减震制品中的应用性能更优异。     

硅烷偶联剂对橡胶弹簧衬套胶料疲劳寿命的影响

长期以来，白炭黑／硅烷补强体系在汽车轮胎胶料中使用来降低滚动阻力和改善湿路面牵引力。本文的重点是关于橡胶衬套材料的疲劳龟裂和循环次数寿命。橡胶衬套在钢芯型上模制，模型连接在或后连接在一个外壳上。衬套插入橡胶弹簧或轮幅后，可以吸收道路和车体产生的能量。噪声、振动和颠簸（NVH）是影响车主满意程度的重要因素，而橡胶衬套在确定NVH中起重要作用。[第一段]     

溴化丁基橡胶对天然橡胶基并用胶性能的影响

以溴化丁基橡胶（BIIR）等量替代天然橡胶（NR）和顺丁橡胶（BR）,分别制备NR/BIIR和NR/BR/BIIR并用胶,研究并用胶的物理性能、耐热空气老化性能和动态力学性能的变化。结果表明：与NR胶料和NR/BR并用胶分别相比,NR/BIIR和NR/BR/BIIR并用胶的物理性能略有下降,耐热空气老化性能大幅度提升,抗湿滑性能提高、滚动阻力变化不大;当BIIR用量分别为10和15份时,NR/BIIR和NR/BR/BIIR并用胶的耐热空气老化性能较好。     

恒粘天然橡胶在橡胶轨枕垫中的应用研究

研究国产恒粘天然橡胶（NR）在橡胶轨枕垫（简称轨枕垫）中的应用,并与进口同类产品进行对比。结果表明：国产恒粘NR和进口恒粘NR的生胶门尼粘度均符合指标要求;国产恒粘NR的基本性能均略优于进口恒粘NR;国产恒粘NR轨枕垫胶料与进口恒粘NR轨枕垫胶料的性能均达到指标要求,其中国产恒粘NR轨枕垫胶料的性能均优于进口恒粘NR轨枕垫胶料,采用国产CV-7恒粘NR的轨枕垫胶料的性能最优。     

新型防老剂RT-1对天然橡胶性能的影响

研究新型防老剂RT-1对天然橡胶(NR)性能的影响。结果表明:加入防老剂RT-1,NR胶料的ML增大,MH减小,t90和ts1延长,老化后NR硫化胶的拉伸性能较好,热氧化活化能增大;防老剂RT-1对NR硫化胶热氧老化的防护效果优于防老剂BHT和4010NA。     

炭黑对乙烯丙烯酸酯橡胶硫化胶性能的影响

研究炭黑品种和用量对乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)硫化特性、物理性能、耐热老化性能和耐油性能的影响。结果表明:随着炭黑粒径的增大,AEM胶料的焦烧时间延长,物理性能和耐热老化性能降低,耐油性能提高,炭黑N660/AEM胶料的综合性能最好;随着炭黑N660用量的增大,AEM胶料的焦烧时间缩短,物理性能先升高后降低,耐油性能提高,耐热老化性能降低,炭黑N660用量为60份时AEM胶料的综合性能较好;炭黑N550/N774并用比为40/40时,AEM胶料的综合性能较好。     

共混橡胶门尼粘度均一化对橡胶共混物性能的影响

研究共混橡胶门尼粘度均一化对橡胶共混物性能的影响。结果表明,在不改变配方的前提下,通过对橡胶分别进行塑炼,减小了各橡胶的门尼粘度差异,改善了共混物中橡胶相的相容性,从而提高了共混物的综合性能：胶料的门尼粘度降低,加工性能提高;胶料的Payne效应减弱,填料分散性显著提高;硫化胶的损耗因子峰峰值增大,拉伸性能显著提升。     

不同产地天然橡胶性能的研究

以马来西亚和泰国产的20^#标准天然橡胶(分别记为1^#和2^#NR)为例,对其理化性能与加工性能之间的关系进行研究。结果表明：1^#和2^#NR生胶的挥发分含量和灰分含量基本一致;1^#NR混炼胶的门尼粘度明显低于2^#NR混炼胶,而1^#NR生胶的门尼粘度高于2^#NR生胶,表明NR的门尼粘度不能准确反映NR在混炼过程中的加工性能,还必须结合塑性保持率分析;1^#和2^#NR的混炼胶的佩恩效应相差不大,表明填料在2种NR中分散性一致,且添加塑解剂有利于填料在橡胶基体中的分散;在胎面胶门尼粘度相近的情况下,1^#NR混炼胶的包辊性能明显优于2^#NR混炼胶,但1^#NR混炼胶的挤出后收缩性略差;两种胎面胶挤出质量均较好。     

预压量对橡胶球铰综合性能的影响

用实验与分析相结合的方法，对圆筒型橡胶球铰预压量与产品各向刚度的关系进行了对比研究，并分析了预压量对产品疲劳寿命的影响。结果表明，适量的周向预压量既能有效满足球铰各向刚度的匹配关系．又能显著提高球铰的疲劳性能，是产品设计的关键要素。     

生胶摩擦性能对密炼机工作的影响

由微观和唯象分析建立了橡胶粘附摩擦的理论模型。通过对模型的分析和试验验证,提出了提高密炼机混炼效果的新途径;（１）密炼机温度控制采用温水冷却,使密炼机处于最佳工作状态;（２）通过合理选择密炼室和转子表面材料以改变材料表面能来增大胶料与它们之间的摩擦力;（３）在压砣压力较大的条件下,在密炼室内壁沿与转子轴线同方向加工浅的光滑槽,可明显改善混炼效果。     

配方和结构对履带销胶环疲劳寿命的影响研究

设计2种配方（炭黑用量为50份和40份）和3种结构（矩形、梯形和圆弧形）的履带销胶环,研究配方和结构对其疲劳寿命的影响。结果表明：炭黑用量小的配方履带销胶环的疲劳寿命比炭黑用量大的配方履带销胶环长;圆弧形结构履带销胶环的两侧应力小于矩形结构履带销胶环,且圆弧形结构履带销胶环的应力分布相对均匀,根部应力小于梯形结构履带销胶环。配方炭黑用量小和圆弧形结构履带销胶环的疲劳寿命长。     

汽车用天然橡胶衬套开裂的失效分析

通过表观形貌观察、表面元素分析、热重分析、密度测定以及裂解气相色谱-质谱的有机成分检测,分析汽车用天然橡胶(NR)衬套开裂失效的原因。结果表明:汽车用NR衬套发生开裂的原因是热氧老化;与未发生开裂样品相比,开裂样品的表面氧元素含量增大,热分解温度升高,密度增大,酚类抗氧剂消失。     

橡胶球铰应力作用下的刚度变化研究

通过测试预压缩、多次刚度试验后的橡胶物理性能、动态机械性能和核磁共振交联密度等,分析了橡胶球铰在不同应力作用下的刚度变化。结果表明,应力作用可使橡胶球铰的刚度下降。预压缩过程中的剪切力可使橡胶分子链发生滑移,并有部分分子链发生断裂。在刚度测试过程中主要发生了交联网络内部重排现象,但没有分子链断裂现象发生。炭黑聚集体的破碎效应也是导致球铰产品刚度下降的因素之一。     

基于参数化有限元的橡胶衬套结构优化设计

利用刚度叠加原理和参数有限元分析,建立了橡胶衬套几何参数与其六向刚度的非线性关系式;针对刚度匹配的设计要求,通过设定不同的目标函数,得到了橡胶衬套结构的最优解。优化结果表明,橡胶衬套结构参数的优化设计是可行的。     

丁腈橡胶衬套产品的寿命预测方法探讨

以常规型号的油田钻井用螺杆钻具的发动机定子为例,结合丁腈橡胶（NBR）胶料的物理性能检测,初步建立定子NBR衬套的配合尺寸在时间效应下的变化模型,探讨在定转子的设计配合尺寸下发动机的寿命预测方法。结果表明：发动机定转子出厂前的配合尺寸直接影响其寿命;发动机定子NBR衬套的配合尺寸的主要影响因素有物理力、温升、介质、压变和磨耗;通过测定NBR胶料的物理物性,结合油田实际打井数据,可以预测在定转子的设计配合尺寸下发动机的寿命。     

橡胶衬套电镀锌镍合金层与橡胶粘接工艺改进

对橡胶衬套中钢铁件电镀锌镍合金层与橡胶的粘接工艺进行改进,包括对电镀锌镍合金工艺进行优化、喷涂或刷涂较薄的底涂胶粘剂并预固化、喷涂或刷涂较厚的面涂胶粘剂。结果表明：与传统粘接工艺相比,采用改进粘接工艺的电镀锌镍合金层与橡胶的粘接力明显提高,钢铁件表面附胶率达到90%以上,粘接性能大幅提高。     

橡胶切向销钉冷喂料挤出机挤出性能研究

基于自行研发的新型切向销钉冷喂料挤出机,在不同胶料配方和不同螺杆转速的情况下进行挤出试验研究。结果表明,与传统径向销钉冷喂料挤出机相比,切向销钉冷喂料挤出机挤出温度降低约10%,挤出产量提高约9%,功率消耗减小15%以上,挤出胶料的物理性能和加工性能得到一定的改善,对于减少能耗、提高挤出产量和质量具有重要意义。     

基于虚拟仪器的减振器橡胶衬套试验系统研究

基于减振器橡胶衬套实车使用工况,利用NI公司数据采集硬件设备和LabVIEW软件,开发出基于虚拟仪器的橡胶衬套试验系统。该系统由变频电机驱动曲柄连杆滑块机构获得简谐激励,滑块通过双弹簧加载机构将简谐激励柔性施加到橡胶衬套上。橡胶衬套实例试验表明,试验系统性能稳定、使用方便、人机操作友好,能满足橡胶衬套动态性能测试和疲劳试验要求。