汽车热塑性橡胶可靠性试验验证方案

目 次1 目的和范围12 规范性引用文件13 参考资料14 试验项目24.1 一般要求34.2 外观34.3 规格尺寸34.4 材料44.5 胶料性能44.6 成品性能51 目的和范围本标准规定了汽车用热塑性橡胶件的标注、技术要求、试验方法、检验规则具体要求，标准适用于汽车用密封条。提供设计人员参考选用新物料选用要求，指导相关人员进行汽车连接器的基本性能测试及可靠性研究。2 规范性引用文件规范性引用文件见Error! Reference source not found.。表1 规范性引用文件序号标准/文件号标准/文件名称备注1QC/T 1090-2017汽车发动机用密封垫片技术条件2QC/T 638-2000密封垫圈8QC/T 716-2004(2010)汽车密封条保持力和插入力试验方法9QC/T 711-2004(2010)汽车密封条植绒耐磨性试验方法10QC/T 710-2004(2010)汽车密封条压缩负荷试验方法11QC/T 709-2004(2010)汽车密封条压缩永久变形试验方法12QC/T 641-2005(2012)汽车用塑料密封条13QC/T 639-2004(2010)汽车用橡胶密封条14QC/T 797-2008汽车塑料件、橡胶件和热塑性弹性体件的材料标识和标记15QC/T 638-2000(2009)密封垫圈3 参考资料参考资料见Error! Reference source not found.。表2 参考资料序号文件编号文件名称备注1GB/T 7759-1996硫化橡胶、热塑性橡胶 常温、高温和低温下压缩永久变形测定2GB/T3512-2001硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验3GB/T 531.1-2008硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法第一部分：邵氏硬度计法(邵尔硬度)4GB/T10707-2008橡胶燃烧性能的测定5GB/T 17604-1998橡胶 管道接口用密封圈制造质量的建议 疵点的分类与类别6SAEJ80-2004汽车用橡胶垫7SAE J 200-2001橡胶材料分类体系4 试验项目试验及测试项目见Error! Reference source not found.。表3 试验及测试项目序号试验类别试验项目条款要求1外观4.2符合HG/T 3091-1987(1997)的有关规定2尺寸4.3产品长度尺寸及公差应符合产品图样的有关规定。未注公差可按表3胶料性能硬度4.5.1按图样要求4拉伸强度4.5.2按图样要求5拉伸伸长率4.5.3按图样要求6压缩永久变形4.5.6按图样要求7热空气老化4.5.4具体橡胶材料决定8耐水性4.5.5具体橡胶材料决定9脆性温度4.5.7具体橡胶材料决定10耐臭氧老化4.5.8未出现龟裂则判定耐臭氧老化合格11污染性4.5.9无污染12耐腐蚀性4.5.10电解铜上不允许变黑，允许轻微的热变色13燃烧性4.5.1114成品性能压缩永久变形4.6.1按图样要求15压缩负荷4.6.2按图样要求16插入力4.6.3按图样要求17拔出力4.6.4按图样要求18低温性能4.6.5仍有弹性、无裂纹19接头和接角结合力4.6.6120按图样要求20植绒耐磨性4.6.74级21涂层低温性能4.6.81级22耐光照老化4.6.9按图样要求4.1 一般要求密封条应按规定程序批准的技术文件制造。用户如有其他特殊要求，由供需双方协商确定。4.2 外观4.2.1密封条密实胶部分外观应符合HG/T 3091-1987(1997)的有关规定。海绵胶部分外观应无气泡、表皮龟裂、破皮、缺胶等影响产品外观和使用性能的缺陷。4.2.2植绒面植绒均匀，表面清洁，无污迹，不允许基材裸露。4.2.3特殊要求应符合供需双方协商确定的批准封样件或样板要求。4.3 规格尺寸4.3.1产品断面形状及尺寸应在其放大倍率为的控制图公差范围内。如图样无明确要求，可按GB/T 3672.1-2002执行。4.3.2产品长度尺寸及公差应符合产品图样的有关规定。未注公差可按表（只针对密实胶、复合组分）执行。表4尺寸公差尺寸公差0401.04016304.041631.363110005.0641001.6100116006.31011602.01601250010.01612502.52501400012.52514003.2大于40000.32%4.4 材料4.4.1密封条的材料应采用以对应原料的混炼胶，胶料测试方法及要求见表24.4.2密封条辅助材料（如绒毛、骨架材料等）应符合产品图样的有关规定。4.5 胶料性能4.5.1 硬度试验按GB/T531.1-2009，规定的方法进行。试样的厚度至少6 mm ，对于厚度小于6 mm和1.5 mm的薄片，为得到足够的厚度，试样可以由不多于3层叠加而成。对叠加后试样总厚度至少6 mm 。试样尺寸的另一要求是具有足够的面积，使邵氏A型硬度计的测量位置距离任一边缘分别至少12 mm。试样的表面在一定范围内应平整，上下平行，以使压足能和试样在足够面积内进行接触。邵氏A型硬度计接触面半径至少6 mm。4.5.1.1程序将试样放在平整、坚硬的表面上，尽可能快速地将压足压到试样上或反之把试样压到压足上。应没有震动，保持压足和试样表面平行以使压针垂直于橡胶表面，当使用支架操作时，最大速度为3.2 mm/s。4.5.1.2弹簧试验力保持时间 按照4.3.3的规定加弹簧试验力使压足和试样表面紧密接触，当压足和试样紧密接触后，在规定的时刻读数。对于硫化橡胶标准弹簧试验力保持时间为3s，热塑性橡胶则为15 s。如果采用其他的试验时间，应在试验报告中说明。未知类型橡胶当作硫化橡胶处理。4.5.2 拉伸强度、拉断伸长率试验按GB/T528-2009规定的方法进行。其中海绵胶试片在计算面积时，蜂窝状忽略不计，测量试片厚度和宽度时，试样应不受压。4.5.3 热空气老化试验按 GB/T3512-2001规定的方法进行。试样按要求放置结束后，在（232）环境温度下调节2后，再进行相应的性能试验。4.5.4耐水性试验将试样置于试验规定温度的去离子水中，按试验规定时间要求放置。当试验温度高于实验室标准环境温度（232）时，应将试样充分浸没在恒温水浴槽中，并按试验规定时间要求放置。放置结束后，从去离子水中取出试样，先用具有较好吸水性能的干净织物或纸擦干，然后在（232）环境温度下调节2h后再进行相应的试验。4.5.5 压缩永久变形试验按GB/T 7759，制作直径为29mm0.5mm，高为12.5mm0.5mm 的试样，压缩率选用25%，进行压缩永久变形试验。首先测量试样压缩前的高度（h0），然后把试样和限制器放于专用夹具中，均匀地压缩到规定的高度（hs），压缩时，试样、限制器不能相互接触。将放好试样的夹具放入老化试验箱中， 保持温度在701下停放24h 后（对于风挡胶条的胶料在701的老化箱中放置100h），取出专用夹具，在室温下冷却2 小时；取出试样，在自由状态下停放1 小时，测量试样压缩后的恢复高度（h1）。按下式计算压缩永久变形率： 压缩永久变形率c（%）计算公式c(%)=h0-h1h0-hs100% 式中：h0试样的原来高度，mm；hs限位器的高度，mm； h1试样恢复后的高度，mm。 4.5.6 脆性温度脆性温度试验按GB/T 1682规定进行，试样规格为（25.00.5）mm（6.00.5）mm（2.00.3） mm。建议数据积累向GB/T15256硫化橡胶低温脆性的测定（多试样法）转化。4.5.7 耐臭氧老化性按GB/T 7762标准，制作长度70mm100mm（有效长度应大于40mm），宽度10mm0.5mm，厚度2.0mm 0.3mm的矩形试样，或者选用符合GB/T 528中规定的2型哑铃形试样（图1），然后用夹具将其拉伸20， 放入温度为401，臭氧浓度为200pphm的环境中放置72h，若未出现龟裂则判定耐臭氧老化合格。4.5.8污染性试验按QC/T 643进行污染性试验及进行评定。不允许在试板上出现棕色污染轮廓。当有要求时对此项进行测定。成品件与车身油漆接触的建议进行油漆惰性的检验，油漆惰性的检测可按照以下方法进行：将适当大小的样片夹持在二块车身白色漆或其它浅色漆油漆板（油漆板按照车身涂装技术条件手工喷涂或者挂板在涂装线上制备，油漆板在制作完成后24h至四周内使用）上，并给于10N/cm2的加载，经过80 循环空气作48h存放后，油漆板表面不得出现任何超越敷漆试样外形的变更，在接触点，只许上漆表面少有光亮或膨胀。4.5.9腐蚀性电解铜上不允许变黑，允许轻微的热变色。试验方法见附录A4.5.10燃烧性能 按照GB 8410，可从成品件上截取或者制成标准试样。此项在零件有要求时测定。4.6 成品性能成品性能试验用试样应从挤出半成品或成品上截取。试样应符合下列要求:a) 试验与硫化(指下挤出线时)之间的时间间隔以及试样在试验前的调节，应按GB/T2 941-1991规 定的方法进行 。b) 试样在试验前，应在温度为(232) 、相对湿度为(505)%的环境下至少调节3h，试样在调节 期间不得受压 。c) 除特殊要求外，试样应分别从不同的成品上截取符合试验要求长度的3个试样。4.6.1压缩永久变形测量试样压缩前高度h0和限位套筒高度h1，安装上压板，拧紧固定螺母。将已安装完试样的夹具放入符合试验规定的环境中，按要求时间存放。如无特殊规定，试验环境温度为(70士2)C，存放时间为96h。存放结束后，立即松开紧固件，卸下上压板将其置于(232)的标准环境中，自由状态下调节(303)m in后，测量试样恢复后的高度h2。压缩永久变形C按式（1）计算：C(%)=h0-h1h0-hs100%式中：C压缩永久变形，以%表示；h0试样压缩前高度，mmh1试样压缩式高度（即限位套管高度），mmhs试样压缩后规定时间内回复的高度，mm4.6.2压缩负荷试验将一定长度的密封条，以规定的速度压缩至一定高度(或一定的压缩量)时的力值。根据产品试验要求，选择测试工作模式、设定试验速度和压缩高度等参数。除产品有特殊规定外，试验速度设定为30 mm/min。可将密封部位高度的30%作为参考压缩位移高度。将上、下工装安装到拉力试验机上，安装时应使压板与密封条平行，并使试验中所施加的负荷作用线与试样的中心线一致。测定时，通常将测试下工装的上平面或凸缘上端面作为压缩位移基准。安装试样，开动试验机。使压板以规定的速度压缩试样至规定的高度，记录其压缩负荷与形变的关系。4.6.3插入力和拔出力（按照应用要求）4.6.3.1 插人力试验根据产品结构选取插人力试验夹具。将试样安装在试验机下夹具上，插人用涂漆板安装在试验机上夹具上。安装时应使涂漆板与试样插人中心对齐。根据产品试验要求设定插人深度和插人速度。插人深度应使插板通过最后一组内齿，但不接触夹持沟槽底部。如无特殊规定，插入速度为50 nun/min.开动试验机，使涂漆板以规定的速度插人试样，记录最大力值。4.6.3.2拔出力试验根据产品结构选取拔出力试验夹具。先将涂漆板缓慢插至密封条夹持沟槽底部，然后将其安装到机上。安装时应使试验中所施加的负荷作用线与试样的中心线一致。根据产品试验要求设定拔出速度。如无特殊规定，拔出速度为50 m/min.开动试验机，使涂漆板以规定的速度从试样中拔出，记录最大力值。4.6.4低温性能按附录B的规定进行。4.6.5 接头和接角结合力按附录C的规定进行。4.6.6植绒耐磨试验按QC/T 711-2004的规定进行。其中热空气老化试验按4.3.3的要求进行。耐水性试验按4.3.4的要求进行。4.6.7耐光照老化试验按GB/T 12831-1991规定的方法进行。试验条件见表4表5 耐光照老化试验条件类别照射强度黑板标准温度相对湿度照射剂量内饰件1.2W/m（420nm）（1002）（2010）%560KJ/m外饰件湿态（干态：湿态=102min:18min）0.5W/m（340nm）(652)（6080）%1900 KJ/m干态0.6W/m（340nm）（902）（2010）%2100 KJ/m4.6.8 低温性能试验按附录B的规定进行4.6.9耐天候老化试验按GB/T 3511-2001规定的方法进行。5 验收规则 5.1 出厂检验5.1.1 产品必须经质检部门检验合格并签发合格证后方准出厂。5.1.2 检验项目由需求方和供应商商定。 5.2 型式检验 5.2.1 有下列情况之一时，应进行型式检验： a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定； b) 原材料、工艺有重大改变，可能影响产品性能时； c) 正常生产，每年进行一次； d) 停产6个月以上重新恢复生产时； e) 国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。 5.2.2 型式检验的样品是从出厂检验合格的产品中随机抽取5件作为试样。5.2.3 型式检验项目为本标准技术要求中规定的全部项目。 5.3 判定规则 如果任意一项性能没有达到该产品性能指标，则此产品为不合格品，则可重抽样一次对不合格项目进行复检，如仍不合格，则可判定该批产品不合格。附 录A橡胶对电解铜的腐蚀作用的测试B.1 目的 检验硫化橡胶中是否含有过多的硫。 B.2 试验样条 橡胶试样应在硫化后16h后进行测定，但是不得超过6个月。试验样条尺寸为（201.0）mm（101.0）mm（20.2）mm，若是采用成品件截面进行试验，则需双方协定。 B.3 试验仪器及试剂 电解铜板材尺寸：30mm20mm0.5mm； 底板：玻璃板大约（7050）mm2，负载（45010）g； 加热源：恒温老化箱； 洗涤剂： 酒精 B.4 试验条件 温度（1002），试验时间24h。 B.5 实验步骤 用酒精清洗电解铜板并干燥，将试样放在玻璃底板上，负载重量（包含玻璃底板在内），在试样上施加的负荷大为2.210-2N/mm2。在试验时间到达以后取出试样进行评定。 B.6 评价 通过肉眼观察得出以下等级： a) 没有黑的着色； b) 有着色，较轻； c) 有着色，较重； d) 没有黑色。 附 录 B(规范性附录 )橡胶密封条低温性能试验方法B.1 仪器与设备B.1.， 低温控制箱低温 控 制 箱应符合GB/T9 868-1988有关要求。推荐选用具有机械冷冻装置类的低温控制箱。B.1.2 芯棒芯棒 材 料 宜选用玻璃和陶瓷等种类的惰性材料。芯棒直径应根据产品要求进行选用。推荐选用直径为50mm,100mm的芯棒。B.2 试样B.2.1 试样应符合4.4.1要求。B.2.2 试样应从挤出半成品或成品上截取。B.2.3 试样长度应以试样能环绕芯棒并能满足操作要求确定。B.3 测试步骤B.3.1 将试样和芯棒置于规定温度试验箱中放置一定的时