ГОСТ 9.704—80
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ЕДИНАЯ СИСТЕМА ЗАЩИТЫ
ОТ КОРРОЗИИ И СТАРЕНИЯ
РЕЗИНЫ
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ
УПЛОТНИТЕЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ НЕПОДВИЖНЫХ
СОЕДИНЕНИЙ ПРИ РАДИАЦИОННО-ТЕРМИЧЕСКОМ
И ТЕРМИЧЕСКОМ СТАРЕНИИ
Издание официальное
БЗ 4-2000
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва
М Е ЖГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ СТАНДАРТ
Единая система защиты от коррозии и старения
Р
ГОСТ
9.704-80
Методы определения работоспособности уплотнительных
деталей неподвижных соединений при радиационно-термическом
и термическом старении
Unified system of corrosion and ageing protection. Vulcanized rubbers.
Methods of determination of the packing parts for the fixed joints working
capacity during the radiation-thermal ageing
Дата введения 01.07.81
Настоящий стандарт распространяется на резиновые уплотнительные детали неподвижных неразъемных соединений сборочных единиц, машин, агрегатов, запасных частей и принадлежностей и устанавливает два метода определения работоспособности:
А — при радиационно-термическом старении;
Б — при термическом старении.
Показателем работоспособности является максимальная поглощенная доза ионизирующего излучения или продолжительность облучения при заданной мощности поглощенной дозы излучения (по методу А) и продолжительность воздействия температуры и кислорода воздуха (по методу Б), при которых уплотнительные детали обеспечивают герметичность системы в месте уплотнения.
Герметичность системы определяют по заданному значению остаточного давления воздуха в вакуумной системе.
Методы применяют для сравнительной оценки работоспособности резиновых уплотнительных деталей в условиях радиационно-термического и термического старения.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
МЕТОД А
ОТБОР ОБРАЗЦОВ
Образцы для испытаний изготовляют в соответствии с требованиями ГОСТ 269 и пи. 1.2—1.4.
Образцы в виде колец вулканизуют в пресс-форме или вырезают из готовых изделий. Шероховатость рабочих поверхностей пресс-форм Ra по ГОСТ 2789 должна быть от 0,63 до 0,32 мкм.
Размеры образцов должны соответствовать следующим:
наружный диаметр — (15,0±0,5) мм;
внутренний диаметр — (5,0±0,5) мм;
высота — (8,0+2,5) мм.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Условия вулканизации образцов устанавливают в стандартах или технических условиях на резиновые изделия.
Количество образцов для испытаний должно быть не менее трех.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Издание официальное Перепечатка воспрещена
© Издательство стандартов, 1980
© И П К Издательство стандартов, 200
2
АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ
Источник излучения в соответствии с требованиями ГОСТ 9.706.
Установка для испытаний, схема которой приведена на чертеже, должна включать:
1 — вакуумный насос; 2, 4, 7, 12— резиновые вакуумные трубки; 3 — металлическая труба; 5 — трехходовой кран; 6 — ловушка; 8 — вакуумметр; 9 — манометрический преобразователь; 10 — тройник; 11 — двухходовой кран; 13— струбцина
насос вакуумный типа НВР, двухступенчатый по НТД с быстротой действия 1,0 дм3/с и предельным парциальным остаточным давлением 6,7- 10 s кПа;
вакуумметр с пределом измерения (100—10”1) Па, класса точности 2, с манометрическим термопарным преобразователем типа ПМТ-2 по НТД;
ловушку стеклянную вакуумную разъемную по НТД;
струбцину, обеспечивающую деформацию сжатия образцов 25—30 %. Нижняя плита струбцины должна быть снабжена тремя отверстиями, соединенными с боковых сторон металлическими трубками для откачки воздуха. Плиты струбцины должны быть изготовлены из стали марок 12Х18Н9Т, 12X18H9 или 40X13 по ГОСТ 5632. Схема струбцины приведена в приложении 1. Шероховатость поверхности плит, контактирующей с образцами, Ra по ГОСТ 2789 должна быть от 1,25 до 0,63 мкм;
трубки стеклянные с наружным диаметром (10±2) или (12±2) мм по НТД;
трубу стальную бесшовную по ГОСТ 8734 длиной (100±10) мм, наружным диаметром 14 мм, толщиной стенки 1,8 или 2,0 мм;
трубки резиновые вакуумные по НТД. Размеры резиновых трубок приведены в табл. 1.T
а б л и ц а 1
Размеры в мм
|
Номер трубки по схеме установки |
Длина, не более |
Внутренний диаметр |
Толщина стенки |
|
2 |
200 |
12 |
12 |
|
4 |
1500 |
10 |
/у |
|
|
100 |
8 |
|
|
12 |
100 |
2 или 3 |
4 |
кран стеклянный вакуумный двухходовой по ГОСТ 7995;
кран стеклянный вакуумный трехходовой по ГОСТ 7995;
тройник стеклянный наружным диаметром 10 или 12 мм по НТД.
. Профилограф-профилометр по ГОСТ 19300.
2.2а. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Термостат в соответствии с требованиями ГОСТ 9.024.
Толщиномер индикаторный по ГОСТ 11358 с ценой деления 0,01 мм.
Сосуд Дьюара стеклянный по техническим условиям.
Шнур резиновый мягкий с диаметром или длиной стороны (2,0±0,2) мм и относительным удлинением не менее 350 % по ГОСТ 6467 или пластина резиновая с относительным удлинением не менее 350 % и толщиной (0,20±0,05) мм по техническим условиям.
Перкаль хлопчатобумажный технический по ГОСТ 12125.
Бензин-растворитель по НТД.
Ацетон по ГОСТ 2768 или ГОСТ 2603.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 59621.
Азот жидкий по ГОСТ 9293.
Часы электрические вторичные показывающие по НТД с погрешностью хода ±60 с за 24 ч.
Термометр стеклянный по ГОСТ 28498 с диапазоном измерений от 0 до 100 °С с допускаемой погрешностью ±1 °С.
Примечание. Допускается применять другие средства измерений с соответствующими диапазонами измерений и погрешностями не более указанных.
2.13. (Введены дополнительно, Изм. № 2).
ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ
Образцы подвергают испытаниям не ранее, чем через 16 ч после вулканизации.
Образцы до и после радиационно-термического и термического старения хранят в условиях, исключающих воздействие прямых солнечных лучей, при температуре (23±2) °С и относительной влажности (50±5) %.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Внутренние поверхности струбцины протирают перкалем, смоченным бензином, затем этиловым спиртом или ацетоном.
Образцы маркируют порядковым номером на боковой поверхности. Поверхности образцов, контактирующие с металлом, протирают перкалем, смоченным этиловым спиртом или ацетоном. Измеряют толщиномером высоту каждого образца.
Образцы и ограничители помещают между плитами струбцины, отполированными перед каждым испытанием, при этом отверстия в нижней плите струбцины должны совпадать с отверстиями в образцах. Заданную шероховатость поверхности струбцин определяют профилографом-профилометром.
В одну струбцину помещают образцы, отличающиеся по высоте не более, чем на 0,05 мм.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Образцы подвергают деформации сжатия, затягивая болты струбцины до тех пор, пока верхняя плита струбцины не придет в соприкосновение с ограничителями.
Образцы выдерживают в деформированном состоянии не менее 24 ч и не более 7 сут.ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ
Включают насос установки для испытаний, закрывают кран 77, поворачивают кран 5 в такое положение, чтобы установка была отсоединена от атмосферы, и погружают ловушку в сосуд Дьюара с жидким азотом.
Производят настройку вакуумметра в соответствии с инструкцией по его эксплуатации и откачивают воздух из системы установки до остаточного давления 5,3 Па.
Установку считают герметичной, если при закрытом кране 77 остаточное давление в системе не превышает 5,3 Па в течение (10±1) мин.
Присоединяют одну из отводных трубок струбцины 13 к резиновой трубке 72, как пока-
зано на чертеже. Герметичность соединения обеспечивают обжатием трубки резиновым шнуром или лентой, вырезанной из пластины.
Открывают кран 77 и откачивают воздух из системы до остаточного давления 5,3 Па.
Если остаточное давление равно или менее 5,3 Па в течение (10±1) мин, считают, что образец обеспечивает герметичность системы установки в месте уплотнения.
Если остаточное давление в системе превышает указанное значение, считают, что образец не обеспечивает герметичность системы в месте уплотнения и его следует заменить.
Закрывают кран 77, снимают резиновую трубку с отводной трубки струбцины. Присоединяют последовательно две другие отводные трубки струбцины к вакуумной системе установки, определяя, как указано в пп. 4.1—4.4, герметичность системы.
Отключают насос и поворачивают кран 5 в положение, при котором насос соединяется с атмосферой.
Струбцины с образцами, обеспечивающими герметичность системы, помещают в поле источника излучения и подвергают воздействию ионизирующего излучения в соответствии с требованиями ГОСТ 9.701. Мощность поглощенной дозы определяют в местах размещения образцов в струбцине.
В случае облучения при температуре от 50 до 100 °С струбцину с образцами помещают в термостат, нагретый до заданной температуры, и вводят (включают) источник в рабочее положение.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
В процессе облучения образцов источник излучения периодически выводят (выключают) из рабочего положения, струбцины с образцами извлекают из поля источника в соответствии с требованиями ГОСТ 9.701 и определяют герметизирующую способность образцов после облучения в соответствии с требованиями пп. 4.1—4.5.
Интервалы поглощенных доз, через которые повторяют определение герметизирующей способности образцов в зависимости от типа полимера и температуры испытаний, указаны в приложении 2.
Испытания заканчивают после облучения до поглощенной дозы, при которой два из трех образцов не обеспечивают герметичность системы в заданном месте уплотнения.
Форма записи результатов испытаний образцов после облучения приведена в табл. 2.
Мощность
поглощенной дозы,
Гр/с
Поглощенная доза
излучения, Гр
Результаты испытания образцов
Dj D2
А
П ри м еч а ни я:
Р— мощность поглощенной дозы излучения, определяемая в соответствии с требованиями
Dy D2, Dy . . . , Dn— поглощенные дозы излучения, при которых все образцы обеспечивают герметичность системы;
Dn+i — поглощенная доза излучения, при которой один образец не обеспечивает герметичность системы;Dn+1— поглощенная доза излучения, при которой два образца не обеспечивают герметичность системы.
При этом < I>2 < < . . . < Dn< Dn+i< Dn l-
Знак «+» означает, что образец обеспечивает герметичность системы; знак «—» — не обеспечивает герметичность системы.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Разность Dn+1 и Dn+i не должна превышать 10 % при значениях поглощенных доз, не превышающих 3000-104 Гр, и 5 % — при значениях поглощенных доз свыше 3000-104 Гр.
Если разность Dn+2 и Dn+i превышает указанные значения, испытания повторяют.
Результаты испытаний записывают в протокол по форме, приведенной в приложении 3.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
За результат испытаний принимают максимальное значение поглощенной дозы излучения Dn в Гр, при котором все испытуемые образцы обеспечивают герметичность системы установки или продолжительность облучения тп в часах, определяемую по формуле
п 3600 • Р ’
где Р — мощность поглощенной дозы излучения, Гр/с.
Сопоставимыми считают результаты испытаний, полученные на образцах, изготовленных одним способом при одинаковых условиях и продолжительности хранения, облучение которых проводилось при одних и тех же значениях температуры и мощности поглощенной дозы излучения.
МЕТОД Б
5аЛ. Отбор образцов
Отбор образцов — по пп. 1.1—1.4.
5а.2. Аппаратура и материалы
Аппаратура и материалы — по пп. 2.1—2.11.
5а.З. Подготовка к испытаниям
Подготовка к испытаниям — по пп. 3.1—3.7.
5а.4. Проведение испытаний
5а.4.1. Испытания на герметичность — по п. 4.1—4.6.
5а.4.2. Струбцины с образцами, обеспечивающими герметичность системы по п. 4.5, помещают в термостат, нагретый до заданной температуры. Температуру старения устанавливают по ГОСТ 9.029 в зависимости от типа полимера, на основе которого изготовлен образец.
Ориентировочную продолжительность старения (т) при различных температурах в зависимости от типа полимера и вулканизующей группы устанавливают по приложению 2а.
