航空液压系统 弹性橡胶材料-征求意见稿

1T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024航空液压系统弹性橡胶密封材料本文件规定了航空液压系统弹性橡胶密封材料的要求和试验方法，试样的制备和调节，检验规则、标志、包装、运输和贮存。本文件适用于使用温度为-54℃~135℃、使用介质为15号航空液压油或RP4350液压油的液压系统用O形橡胶密封圈（以下简称O形圈），也适用于同等工况下其它形状的弹性橡胶密封件。2规范性引用文件下列文件中的条款通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，标注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不标注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T531.1硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法第1部分：邵氏硬度计法（邵氏硬度）GB/T533硫化橡胶或热塑性橡胶密度的测定GB/T2941橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序GB/T3452.2液压气动用O形橡胶密封圈第2部分：外观质量检验规范GB/T3452.3液压气动用O形橡胶密封圈第3部分：沟槽尺寸GB/T3880一般工业用铝及铝合金板、带材GB/T5720O形橡胶密封圈试验方法GB/T9881橡胶术语GB/T14834硫化橡胶或热塑性橡胶与金属粘附性及对金属腐蚀作用的测定GB/T17446流体传动系统及元件GB/T29611生橡胶玻璃化转变温度的测定差示扫描量热法（DSC）GJB1177A15号航空液压油GJB5311A合成烃类耐燃航空液压油3术语、定义和字母符号GB/T9881和GB/T17446界定的术语和定义适用于本文件，GB/T3452.3-2005定义的字母符合适用于本文件。4要求4.1物理性能要求弹性橡胶材料的主材为丁二烯/丙烯腈共聚的丁腈橡胶，性能要求和试验方法对应的章条号见表2T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024表1弹性橡胶材料的性能要求和试验方法对应的章条号1—23%45%%6 %%%%℃7%8—%%%%℃9℃℃——%%4.2性能波动变化要求3T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024相对于鉴定试验或型式试验中的试验结果，实际生产中材料物理性能波动变化应满足表2的要求，同时所测试的所有物理性能应满足表1规定的要求。表2实际生产中材料物理性能波动变化要求1±0.022%±203%±204.3动态循环要求以该橡胶材料制成的O形圈进行动态循环试验，每次测试由2个测试单元组成，每个测试单元包含2个测试O形圈，至少要进行3次测试，总共要测试6个测试单元。O形圈应能承受至少110000次循环而不出现故障。故障指的是两个测试单元中任一O形圈泄漏70毫升液压油时的累计循环次数。应记录故障前的循环次数，丢弃最高的循环次数和最低的循环次数。其余4个值应取平均值，该值必须至少为110000，O形圈才能通过测试。试验方法见5.2.7。5试验方法5.1试样的制备和调节试样应采用GB/T2941规定的模压法进行制备。除硬度试样外，所有试样均采用内径为25±0.24mm、截面直径为3.55±0.10mm的O形圈，O形圈的外观质量应满足GB/T3452.2-2007中的S级要求。硬度试样采用厚度6.3mm以上的橡胶板。所有试样应按GB/T2941进行调节。5.2性能检验5.2.1硬度应按GB/T531.1-2008的规定测试。5.2.2表1中序号第2到9项应按GB/T5720的规定测试，第6到7项测试用15号液压油应符合GJB1177A要求，第8项测试用RP4350液压油应符合GJB5311A要求，第9项中的玻璃化转变温度应按GB/T29611的规定测试。5.2.3金属腐蚀应按GB/T14834-2009的规定测试，在湿润大气环境中试验，试验温度为24℃±5℃,试验时间不少于70h；试验用金属试板的长度不低于100mm，宽度50±1mm，推荐试验用金属材质为铝合金2024、6061、7075以及440C不锈钢、304不锈钢和4130结构钢，铝合金2024、6061、7075应符合GB/T3880要求，440C不锈钢牌号为9Cr18Mo，304不锈钢牌号为06Cr19Ni10，4130结构钢牌号为30CrMo，也可根据用户方的实际工况条件双方协商。5.2.4表1中序号11应按GB/T5720的规定测试。5.2.5表2中密度应按GB/T533的规定测试。5.2.6表2中序号2到3项应按GB/T5720的规定测试。5.2.7动态循环应按附录A的规定测试。4T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—20246检验规则6.1.1同班同机台连续开炼或密炼的橡胶材料以不超过100Kg为一批。6.1.2对于每批橡胶材料，在满足表3中出厂检验要求的同时，应满足第4.2章表2的全部要求。表3检验项目1√√2√√3√√4√√5√√√--6√√√--√--√√√√√√7√--8√--√--√--√--√--√--9√√√--√--√√√--5T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—20246.1.3当材料性能检验不符合时，应取双倍试样，对不符合项目进行复验，双倍检验仍有不符合，则该批材料不合格。6.2型式检验6.2.1当有下列情况之一时，应按表3的要求进行全项性能检验：a)定型鉴定或转厂生产时；b）正式生产后，如材料、工艺有较大改变可能影响产品性能时；c）出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；d)使用方提出明确要求时。6.2.2当型式检验中有不符合时，应取双倍试样，对不符合项目进行复验，双倍检验仍有不符合，则判定型式检验不合格。7标志、包装、运输和贮存7.1每批弹性体材料应附有合格证书，表明：本文件编号、材料代号、批号、数量、生产单位、制造日期，检验部门合格印章。7.2应采用不损害、不污染橡胶材料的材料包装，每箱毛重不超过25kg，或按供需双方商讨决定。7.3材料应贮存在凉爽通风环境中，不应与酸、碱、油类及各种溶剂接触，应避免日光及其它含较强紫外线光源的直接照射，贮存温度不超过30℃,相对湿度不大于80%，距热源1m以外。7.4在符合上述条件下，自制造日期起，橡胶材料的贮存期为12个月，超过贮存期的材料，应进行全项性能检验，合格后方可使用。6T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024O形圈动态循环试验方法A.1原理将O形圈安装在活塞杆动态密封测试装置上，在规定的温度、压力、往复频率条件下，观察规定泄漏量下O形圈的累计循环次数。A.2试样至少12个O形圈试样，内径为25±0.24mm,截面直径为3.55±0.10mm。A.3试验设备推荐使用的试验装置如图1所示。该装置能够在高压、高温、往复循环环境下对O形圈进行评估。该装置有两个测试单元，可同时运行，每个单元中安装两个测试O形圈，能够同时测试4个，图2为一个测试单元的示意图。图1试验装置布局示意图T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024图2一个测试单元的示意图图3活塞杆密封的沟槽尺寸及公差8T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024A.4试验条件试验条件如下：a.测试温度—（135℃±5℃);b.压力—10.3MPa；c.往复行程长度—不小于101.6mm；d.往复循环速率—30循环/分钟，其中一个循环周期包含向前和返回的过程；e.交替施加压力，在一个完整的循环中施加压力，在另一个循环中将压力降为零；f.试验介质—15号航空液压油，符合GJB1177A；g.试验时无密封圈无保护圈，推荐采用金属垫片作为支撑环，以确保活塞杆和活塞杆配合孔的h.活塞杆与活塞杆配合孔径向间隙应保持在0.1mm以内；i.活塞杆的表面粗糙度Ra不大于0.4，沟槽尺寸及公差见图3。A.5试验程序选择4个全新的O形圈试样，如图4所示，将密封圈装配到测试液压缸中，然后注入全新的15号液压油，排除液压缸和管路中的空气。检查液压缸的安装状态，确保活塞杆平移时的轴向跳动量不超过0.127mm，设置动态循环试验条件如下：图4液压缸示意图a.行程—101.6mm；b.速率—30循环/分钟；c.压力—10.3MPa；d.温度—135℃;e.通过打开加热元件开始测试；T/CHPSAMF007—2024/T/CMES24023—2024f.启动测试单元温度记录器，记录整个测试过程中每个单元的温度；g.温度达到预定设定点后，开始循环测试；h.在开始循环的同时启动泄漏量记录器。按照上述条件测试，直至两个测试单元中任一测试O形圈泄漏的液压油达到70毫升，记录此时的循环次数，其余单元继续运行，直到剩余两个测试O形圈中的一个或两个因泄漏超过70毫升液压油而失效为止。每次试验用2个试验单元，至少进行3次重复测试。A.6试验记录和数据处理试验结束后，尽可能分析每个测试圈，以确定泄漏原因，检查方法如下：a.仔细的拆卸每个测试单元；b.拆卸前注意每个测试O形圈的位置和状态；c.检查并记录活塞杆的磨损