航空液壓系統(tǒng) 彈性橡膠材料-征求意見稿

1T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024航空液壓系統(tǒng)彈性橡膠密封材料本文件規(guī)定了航空液壓系統(tǒng)彈性橡膠密封材料的要求和試驗(yàn)方法，試樣的制備和調(diào)節(jié)，檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存。本文件適用于使用溫度為-54℃~135℃、使用介質(zhì)為15號(hào)航空液壓油或RP4350液壓油的液壓系統(tǒng)用O形橡膠密封圈（以下簡(jiǎn)稱O形圈），也適用于同等工況下其它形狀的彈性橡膠密封件。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，標(biāo)注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不標(biāo)注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T531.1硫化橡膠或熱塑性橡膠壓入硬度試驗(yàn)方法第1部分：邵氏硬度計(jì)法（邵氏硬度）GB/T533硫化橡膠或熱塑性橡膠密度的測(cè)定GB/T2941橡膠物理試驗(yàn)方法試樣制備和調(diào)節(jié)通用程序GB/T3452.2液壓氣動(dòng)用O形橡膠密封圈第2部分：外觀質(zhì)量檢驗(yàn)規(guī)范GB/T3452.3液壓氣動(dòng)用O形橡膠密封圈第3部分：溝槽尺寸GB/T3880一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材GB/T5720O形橡膠密封圈試驗(yàn)方法GB/T9881橡膠術(shù)語GB/T14834硫化橡膠或熱塑性橡膠與金屬粘附性及對(duì)金屬腐蝕作用的測(cè)定GB/T17446流體傳動(dòng)系統(tǒng)及元件GB/T29611生橡膠玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測(cè)定差示掃描量熱法（DSC）GJB1177A15號(hào)航空液壓油GJB5311A合成烴類耐燃航空液壓油3術(shù)語、定義和字母符號(hào)GB/T9881和GB/T17446界定的術(shù)語和定義適用于本文件，GB/T3452.3-2005定義的字母符合適用于本文件。4要求4.1物理性能要求彈性橡膠材料的主材為丁二烯/丙烯腈共聚的丁腈橡膠，性能要求和試驗(yàn)方法對(duì)應(yīng)的章條號(hào)見表2T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024表1彈性橡膠材料的性能要求和試驗(yàn)方法對(duì)應(yīng)的章條號(hào)1—23%45%%6 %%%%℃7%8—%%%%℃9℃℃——%%4.2性能波動(dòng)變化要求3T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024相對(duì)于鑒定試驗(yàn)或型式試驗(yàn)中的試驗(yàn)結(jié)果，實(shí)際生產(chǎn)中材料物理性能波動(dòng)變化應(yīng)滿足表2的要求，同時(shí)所測(cè)試的所有物理性能應(yīng)滿足表1規(guī)定的要求。表2實(shí)際生產(chǎn)中材料物理性能波動(dòng)變化要求1±0.022%±203%±204.3動(dòng)態(tài)循環(huán)要求以該橡膠材料制成的O形圈進(jìn)行動(dòng)態(tài)循環(huán)試驗(yàn)，每次測(cè)試由2個(gè)測(cè)試單元組成，每個(gè)測(cè)試單元包含2個(gè)測(cè)試O形圈，至少要進(jìn)行3次測(cè)試，總共要測(cè)試6個(gè)測(cè)試單元。O形圈應(yīng)能承受至少110000次循環(huán)而不出現(xiàn)故障。故障指的是兩個(gè)測(cè)試單元中任一O形圈泄漏70毫升液壓油時(shí)的累計(jì)循環(huán)次數(shù)。應(yīng)記錄故障前的循環(huán)次數(shù)，丟棄最高的循環(huán)次數(shù)和最低的循環(huán)次數(shù)。其余4個(gè)值應(yīng)取平均值，該值必須至少為110000，O形圈才能通過測(cè)試。試驗(yàn)方法見5.2.7。5試驗(yàn)方法5.1試樣的制備和調(diào)節(jié)試樣應(yīng)采用GB/T2941規(guī)定的模壓法進(jìn)行制備。除硬度試樣外，所有試樣均采用內(nèi)徑為25±0.24mm、截面直徑為3.55±0.10mm的O形圈，O形圈的外觀質(zhì)量應(yīng)滿足GB/T3452.2-2007中的S級(jí)要求。硬度試樣采用厚度6.3mm以上的橡膠板。所有試樣應(yīng)按GB/T2941進(jìn)行調(diào)節(jié)。5.2性能檢驗(yàn)5.2.1硬度應(yīng)按GB/T531.1-2008的規(guī)定測(cè)試。5.2.2表1中序號(hào)第2到9項(xiàng)應(yīng)按GB/T5720的規(guī)定測(cè)試，第6到7項(xiàng)測(cè)試用15號(hào)液壓油應(yīng)符合GJB1177A要求，第8項(xiàng)測(cè)試用RP4350液壓油應(yīng)符合GJB5311A要求，第9項(xiàng)中的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度應(yīng)按GB/T29611的規(guī)定測(cè)試。5.2.3金屬腐蝕應(yīng)按GB/T14834-2009的規(guī)定測(cè)試，在濕潤(rùn)大氣環(huán)境中試驗(yàn)，試驗(yàn)溫度為24℃±5℃,試驗(yàn)時(shí)間不少于70h；試驗(yàn)用金屬試板的長(zhǎng)度不低于100mm，寬度50±1mm，推薦試驗(yàn)用金屬材質(zhì)為鋁合金2024、6061、7075以及440C不銹鋼、304不銹鋼和4130結(jié)構(gòu)鋼，鋁合金2024、6061、7075應(yīng)符合GB/T3880要求，440C不銹鋼牌號(hào)為9Cr18Mo，304不銹鋼牌號(hào)為06Cr19Ni10，4130結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)為30CrMo，也可根據(jù)用戶方的實(shí)際工況條件雙方協(xié)商。5.2.4表1中序號(hào)11應(yīng)按GB/T5720的規(guī)定測(cè)試。5.2.5表2中密度應(yīng)按GB/T533的規(guī)定測(cè)試。5.2.6表2中序號(hào)2到3項(xiàng)應(yīng)按GB/T5720的規(guī)定測(cè)試。5.2.7動(dòng)態(tài)循環(huán)應(yīng)按附錄A的規(guī)定測(cè)試。4T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—20246檢驗(yàn)規(guī)則6.1.1同班同機(jī)臺(tái)連續(xù)開煉或密煉的橡膠材料以不超過100Kg為一批。6.1.2對(duì)于每批橡膠材料，在滿足表3中出廠檢驗(yàn)要求的同時(shí)，應(yīng)滿足第4.2章表2的全部要求。表3檢驗(yàn)項(xiàng)目1√√2√√3√√4√√5√√√--6√√√--√--√√√√√√7√--8√--√--√--√--√--√--9√√√--√--√√√--5T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—20246.1.3當(dāng)材料性能檢驗(yàn)不符合時(shí)，應(yīng)取雙倍試樣，對(duì)不符合項(xiàng)目進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，雙倍檢驗(yàn)仍有不符合，則該批材料不合格。6.2型式檢驗(yàn)6.2.1當(dāng)有下列情況之一時(shí)，應(yīng)按表3的要求進(jìn)行全項(xiàng)性能檢驗(yàn)：a)定型鑒定或轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)時(shí)；b）正式生產(chǎn)后，如材料、工藝有較大改變可能影響產(chǎn)品性能時(shí)；c）出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)有較大差異時(shí)；d)使用方提出明確要求時(shí)。6.2.2當(dāng)型式檢驗(yàn)中有不符合時(shí)，應(yīng)取雙倍試樣，對(duì)不符合項(xiàng)目進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，雙倍檢驗(yàn)仍有不符合，則判定型式檢驗(yàn)不合格。7標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存7.1每批彈性體材料應(yīng)附有合格證書，表明：本文件編號(hào)、材料代號(hào)、批號(hào)、數(shù)量、生產(chǎn)單位、制造日期，檢驗(yàn)部門合格印章。7.2應(yīng)采用不損害、不污染橡膠材料的材料包裝，每箱毛重不超過25kg，或按供需雙方商討決定。7.3材料應(yīng)貯存在涼爽通風(fēng)環(huán)境中，不應(yīng)與酸、堿、油類及各種溶劑接觸，應(yīng)避免日光及其它含較強(qiáng)紫外線光源的直接照射，貯存溫度不超過30℃,相對(duì)濕度不大于80%，距熱源1m以外。7.4在符合上述條件下，自制造日期起，橡膠材料的貯存期為12個(gè)月，超過貯存期的材料，應(yīng)進(jìn)行全項(xiàng)性能檢驗(yàn)，合格后方可使用。6T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024O形圈動(dòng)態(tài)循環(huán)試驗(yàn)方法A.1原理將O形圈安裝在活塞桿動(dòng)態(tài)密封測(cè)試裝置上，在規(guī)定的溫度、壓力、往復(fù)頻率條件下，觀察規(guī)定泄漏量下O形圈的累計(jì)循環(huán)次數(shù)。A.2試樣至少12個(gè)O形圈試樣，內(nèi)徑為25±0.24mm,截面直徑為3.55±0.10mm。A.3試驗(yàn)設(shè)備推薦使用的試驗(yàn)裝置如圖1所示。該裝置能夠在高壓、高溫、往復(fù)循環(huán)環(huán)境下對(duì)O形圈進(jìn)行評(píng)估。該裝置有兩個(gè)測(cè)試單元，可同時(shí)運(yùn)行，每個(gè)單元中安裝兩個(gè)測(cè)試O形圈，能夠同時(shí)測(cè)試4個(gè)，圖2為一個(gè)測(cè)試單元的示意圖。圖1試驗(yàn)裝置布局示意圖T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024圖2一個(gè)測(cè)試單元的示意圖圖3活塞桿密封的溝槽尺寸及公差8T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024A.4試驗(yàn)條件試驗(yàn)條件如下：a.測(cè)試溫度—（135℃±5℃);b.壓力—10.3MPa；c.往復(fù)行程長(zhǎng)度—不小于101.6mm；d.往復(fù)循環(huán)速率—30循環(huán)/分鐘，其中一個(gè)循環(huán)周期包含向前和返回的過程；e.交替施加壓力，在一個(gè)完整的循環(huán)中施加壓力，在另一個(gè)循環(huán)中將壓力降為零；f.試驗(yàn)介質(zhì)—15號(hào)航空液壓油，符合GJB1177A；g.試驗(yàn)時(shí)無密封圈無保護(hù)圈，推薦采用金屬墊片作為支撐環(huán)，以確保活塞桿和活塞桿配合孔的h.活塞桿與活塞桿配合孔徑向間隙應(yīng)保持在0.1mm以內(nèi)；i.活塞桿的表面粗糙度Ra不大于0.4，溝槽尺寸及公差見圖3。A.5試驗(yàn)程序選擇4個(gè)全新的O形圈試樣，如圖4所示，將密封圈裝配到測(cè)試液壓缸中，然后注入全新的15號(hào)液壓油，排除液壓缸和管路中的空氣。檢查液壓缸的安裝狀態(tài)，確?；钊麠U平移時(shí)的軸向跳動(dòng)量不超過0.127mm，設(shè)置動(dòng)態(tài)循環(huán)試驗(yàn)條件如下：圖4液壓缸示意圖a.行程—101.6mm；b.速率—30循環(huán)/分鐘；c.壓力—10.3MPa；d.溫度—135℃;e.通過打開加熱元件開始測(cè)試；T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024f.啟動(dòng)測(cè)試單元溫度記錄器，記錄整個(gè)測(cè)試過程中每個(gè)單元的溫度；g.溫度達(dá)到預(yù)定設(shè)定點(diǎn)后，開始循環(huán)測(cè)試；h.在開始循環(huán)的同時(shí)啟動(dòng)泄漏量記錄器。按照上述條件測(cè)試，直至兩個(gè)測(cè)試單元中任一測(cè)試O形圈泄漏的液壓油達(dá)到70毫升，記錄此時(shí)的循環(huán)次數(shù)，其余單元繼續(xù)運(yùn)行，直到剩余兩個(gè)測(cè)試O形圈中的一個(gè)或兩個(gè)因泄漏超過70毫升液壓油而失效為止。每次試驗(yàn)用2個(gè)試驗(yàn)單元，至少進(jìn)行3次重復(fù)測(cè)試。A.6試驗(yàn)記錄和數(shù)據(jù)處理試驗(yàn)結(jié)束后，盡可能分析每個(gè)測(cè)試圈，以確定泄漏原因，檢查方法如下：a.仔細(xì)的拆卸每個(gè)測(cè)試單元；b.拆卸前注意每個(gè)測(cè)試O形圈的位置和狀態(tài)；c.檢查并記錄活塞桿的磨損