Область применения
ГОСТ 11053-75 распространяется на резины и устанавливает метод определения условно-равновесного модуля по величине силы в растянутых образцах.
Сущность метода заключается в том, что образцы подвергают статической деформации растяжения, выдерживают в деформированном состоянии при заданных температуре и времени, после чего измеряют напряжение в образце. Метод применяется для оценки поведения вулканизованных резин при длительном воздействии фиксированной деформации.
Сущность метода
Испытание выполняют на полосовых образцах, вырубленных из вулканизованных пластин. Образец растягивают до нормированной длины рабочего участка, затем помещают в термокамеру при 70,0 ± 1,5 °C и выдерживают 60 ± 3 мин. По окончании выдержки измеряют силу в растянутом образце и рассчитывают условно-равновесный модуль.
В изменении № 1 дополнительно допущено проведение испытаний при деформации растяжения 25 %, 10 % и 5 %, если это предусмотрено нормативно-технической документацией на конкретную резину.
Образцы для испытаний
Форма и размеры образцов
Образцы должны быть вырублены из вулканизованных пластин и иметь форму полос. Базовые размеры установлены следующим образом:
| Параметр | Норма |
|---|---|
| Длина образца | 70,0 ± 0,5 мм |
| Ширина образца | 5,0 ± 0,2 мм или 10,0 ± 0,2 мм |
| Толщина образца | 1,0 ± 0,2 мм или 2,0 ± 0,2 мм |
Размеры конкретных образцов устанавливают в нормативно-технической документации на резины.
Требования к образцам
- образцы должны соответствовать требованиям ГОСТ 269-66;
- в пределах рабочего участка разница по толщине не должна превышать 0,1 мм;
- число испытуемых образцов — не менее трёх.
Образцы с расширенными концами
По изменению № 1 допускается применение образцов с расширенными концами. Для таких образцов предусмотрено обязательное приложение со схемой закрепления в зажимах.
| Параметр | Размер |
|---|---|
| Длина рабочего участка A | 50,0 ± 0,5 мм; 57,5 ± 0,5 мм; 59,5 ± 0,5 мм |
| Ширина рабочей части Б | 5,0 ± 0,2 мм или 10,0 ± 0,2 мм |
Значение длины рабочего участка выбирают в зависимости от номинальной деформации растяжения.
Аппаратура и приспособления
Прибор для испытания должен обеспечивать точное измерение силы и стабильное поддержание условий испытания.
| Оборудование | Требование |
|---|---|
| Испытательный прибор | Измерение силы с погрешностью не более 1 % от измеряемого значения |
| Растяжение образца | Возможность растяжения на 25 %, а по изменению № 1 также на 10 % и 5 % |
| Дополнительное удлинение при измерении силы | Не более 0,2 мм |
| Зажимы | Надёжное закрепление образца |
| Термокамера | Поддержание температуры 70,0 ± 1,5 °C |
| Восстановление температуры в камере | Не более 10 мин после помещения образца |
| Толщиномер | По ГОСТ 11358, цена деления 0,01 мм |
| Штангенциркуль | По ГОСТ 166, цена деления 0,05 мм |
| Вырубной нож | Ширина 5,0 ± 0,2 мм или 10,0 ± 0,2 мм, длина 70,0 ± 0,5 мм |
Ширину вырубного ножа измеряют с погрешностью не более 0,02 мм, а разность между максимальной и минимальной шириной в пределах рабочего участка не должна превышать 0,03 мм.
Подготовка к испытанию
- Образцы испытывают не ранее чем через 16 ч после вулканизации и по изменению № 1 не позднее 28 сут.
- Перед испытанием образцы выдерживают не менее 1 ч при температуре 23 ± 2 °C. В ранней редакции допускалась также температура 20 ± 2 °C.
- На образец наносят метки, ограничивающие рабочий участок.
- Измеряют толщину рабочего участка в трёх точках и принимают среднее арифметическое значение.
Длина рабочего участка по деформации растяжения
| Номинальная деформация | Длина рабочего участка |
|---|---|
| 25 % | 50,0 ± 0,5 мм |
| 10 % | 57,5 ± 0,5 мм |
| 5 % | 59,5 ± 0,5 мм |
Проведение испытания
Закрепление образца
Образец закрепляют в зажимах по меткам, ограничивающим рабочий участок, после чего измеряют расстояние между зажимами штангенциркулем.
Растяжение образца
Закреплённый образец растягивают вручную или механическим способом при температуре 23 ± 2 °C за время не более 30 с. Основной режим — растяжение на 25 % от первоначальной длины рабочего участка.
По изменению № 1 допускается проводить испытания также при растяжении на 10 % и 5 %.
Выдержка в термокамере
Растянутый образец не позднее чем через 5 мин после растяжения помещают в термокамеру. После восстановления температуры в камере до 70,0 ± 1,5 °C образец выдерживают 60 ± 3 мин при этой температуре.
По истечении выдержки измеряют силу в образце, находящемся в термокамере.
Расчёт условно-равновесного модуля
Условно-равновесный модуль рассчитывают по силе в растянутом образце, площади поперечного сечения нерастянутого образца и отношению начальной и фактической длины рабочего участка после растяжения.
В стандарте показатель выражали в МПа, а по изменению № 1 единицу записи привели к Па с сохранением возможности использования МПа на практике для удобства представления результатов.
Какие данные используют в расчёте
- сила в растянутом образце;
- площадь поперечного сечения нерастянутого образца;
- фактическая длина рабочего участка нерастянутого образца;
- фактическая длина рабочего участка растянутого образца.
Оценка результата
За результат испытания принимают среднее арифметическое значений не менее трёх образцов, отличающихся от среднего не более чем на ±10 %.
Сравнимыми считают результаты, полученные на образцах:
- одинаковой толщины;
- одинаковой ширины;
- при одинаковом номинальном значении деформации растяжения.
Протокол испытаний
Результаты испытаний заносят в протокол. В протокол включают:
- марку резины;
- толщину, ширину и площадь поперечного сечения нерастянутого образца;
- силу в каждом образце;
- условно-равновесный модуль каждого образца;
- среднее арифметическое значение условно-равновесного модуля;
- номинальное значение деформации растяжения;
- обозначение настоящего стандарта;
- дату проведения испытания;
- подпись лица, проводившего испытание.
Указание типа прибора присутствовало в ранней редакции стандарта, однако по изменению № 2 соответствующий абзац был исключён.
Технические требования к точности метода
| Параметр | Требование стандарта |
|---|---|
| Погрешность измерения силы | Не более 1 % от измеряемого значения |
| Погрешность дополнительного удлинения | Не более 0,2 мм |
| Температура в рабочей зоне термокамеры | 70,0 ± 1,5 °C |
| Время восстановления температуры | Не более 10 мин |
| Выдержка в термокамере | 60 ± 3 мин |
| Неоднородность толщины рабочего участка | Не более 0,1 мм |
Условные обозначения и практическое применение
Стандарт не вводит маркировку изделий, а описывает именно метод испытания резины. При заказе лабораторных испытаний обычно указывают:
- обозначение стандарта — ГОСТ 11053-75;
- тип и марку резины;
- толщину и ширину образца;
- номинальную деформацию растяжения — 25 %, 10 % или 5 %;
- температуру испытания и режим выдержки, если требуется ссылка на стандартный метод.
Маркировка, упаковка и хранение образцов
Специальных требований к упаковке и транспортированию изделий стандарт не устанавливает, так как документ регламентирует лабораторный метод испытания, а не поставку резиновой продукции.
Для корректного испытания важно соблюдать требования к подготовке образцов:
- использовать образцы, вырубленные из вулканизованных пластин;
- испытывать их в установленный срок после вулканизации;
- перед испытанием выдерживать при нормированной температуре;
- не допускать повреждений рабочего участка и отклонений по толщине.
Гарантии изготовителя
ГОСТ 11053-75 не содержит раздела о гарантиях изготовителя, поскольку устанавливает метод испытания, а не технические условия на конкретную продукцию. Практически это означает, что документ используют как нормативную основу для лабораторной оценки свойств резины, а гарантийные обязательства должны определяться стандартом или ТУ на конкретный материал или изделие.
Ссылочные нормативные документы
| Обозначение | Назначение |
|---|---|
| ГОСТ 269-66 | Требования к образцам для испытаний резины |
| ГОСТ 11358-74 | Толщиномер с ценой деления 0,01 мм |
| ГОСТ 166-80 | Штангенциркуль с ценой деления 0,05 мм |
Примечание по актуальности документа
ГОСТ 11053-75 введён взамен ГОСТ 11053-64 и позднее был скорректирован изменениями № 1 и № 2. В документ были внесены уточнения по размерам образцов, условиям кондиционирования, дополнительным уровням деформации и составу протокола испытаний. При использовании метода в действующей лабораторной практике рекомендуется проверять актуальную замену стандарта и применимость требований к конкретной резине.