加载载荷对橡胶邵尔A型硬度测试的影响

1、    加载载荷对橡胶邵尔a型硬度测试的影响    张晓峰 李咏摘要：在8种不同加载载荷下对6块橡胶硬度块进行橡胶邵尔a硬度示值比较试验。试验发现，低硬度值的橡胶材料对加载载荷的变化更加敏感，加载载荷的控制对橡胶材料的硬度值示值有重要影响，需严格控制。关键词：加载载荷；邵尔a型硬度；测试；影响keywords：load；shore a hardness；test；effect0 引言1 试验与验证1.1 主要原料、设备及试验参数标准硬度块1组（6块），硬度值和均匀度分别为：43.2/0.5 shore a、53.0/0.5 shore a、62.4/0.

2、3 shore a、76.9/0.2 shore a、82.7/0.5 shore a和 94.4/0.4 shore a。试验设备为th200橡胶邵尔a型硬度计、pl403-ic电子天平。试验温度为23±2，湿度为50±5%，试验力保持时间为3s。1.2 试验原理邵氏硬度的测量原理是在特定的条件下把特定形状的压针压入橡胶试样而形成压入深度，将压入深度转换即可得到橡胶邵尔硬度值。试验时，使用直径为18mm±0.5mm并带3mm±0.1mm中孔的压足压于待测橡胶试样表面，位于其孔中的直径为1.25mm±0.15mm、材质为硬质钢棒的压针在给定弹簧

3、试验力的作用下压入橡胶试样，根据压入深度即可得出硬度值。圆形截面的压足在不同加载载荷下压入橡胶试样表面，压足下的橡胶材料会发生不同程度的变形，对压针产生不同程度的反作用力，最终得到不同的硬度值。1.3 试验验证2 结果与讨论2.1 加载试验结果通过加载载荷试验方案进行邵尔a型硬度测试，每种加载载荷下对测试硬度块均匀分布的五点进行邵尔a硬度测试，取五点测试的中值作为硬度值示值，记录邵尔硬度计硬度值读数见表1。在超过1100g加載载荷，实际加载载荷为符合gb/t531.1-2008相关规定的上限1.1kg时，硬度值试块的硬度示值与原始载荷时示值相比出现不同程度的示值偏差，其中试块硬度值越低，偏差越

4、大。并且，各标准硬度块示值均随着加载载荷的增加而增大，如图1所示。2.2 讨论从上述试验结果可以看出，随着加载载荷的增加，标准硬度块的示值也随之增加。当加载载荷为1050g时，标准邵尔硬度值分别为43.6/0.5 shore a和52.7/0.5 shore a的两个硬度块，示值分别为43.8shorea和53.3shorea，与在标准加载载荷下测出的邵尔a硬度值的偏差分别为0.2和0.5，在硬度块均匀度范围内。当加载载荷增加到1100g时，上述两块硬度块的硬度示值分别为44.2 shore a和53.7 shore a，与标准加载载荷下测出的邵尔a硬度值的偏差分别为0.6和1.0，超出其均匀

5、度范围。对于较高硬度值的另外4块硬度块，当加载载荷增加到1100g时，标准邵尔硬度值62.0/0.3 shore a、75.4/0.4 shore a、81.7/0.5 shore a和92.4/0.4 shore a对应的示值分别为62.0 shore a、75.2 shore a、81.4 shore a和92.4 shore a，与在1000g加载载荷下测出的邵尔a硬度值的偏差分别为0.2、0.0、0.2和0.4，在对应的均匀度范围内。3 结论通过对6种不同硬度值标准硬度块进行8种不同加载载荷的邵尔硬度值示值对比分析，得出以下结论：2）橡胶材料的邵尔a硬度测试中必须严格控制加载载荷这一试验条件。对于某些便携手持式邵尔硬度计，由于测试时难以加载标准载荷，其读出的邵尔a硬度值仅能参考使用，不能作为试样的真实硬度值。参考文献1 e. l.托马斯，主编.聚合物的结构与性能m.北京：科学出版社， 1999.2 王卫忠.橡胶压入硬度试验方法（邵尔