一、概述

疲勞性能，是硫化膠一項重要的物理性能。硫化橡膠在周期性應(yīng)力或應(yīng)變的作用下，其結(jié)構(gòu)和性能的任何變化就叫做疲勞現(xiàn)象。硫化橡膠疲勞現(xiàn)象的主要表現(xiàn)是硬度或彈性模量等逐漸降低，所謂膠料的疲勞壽命，就是造周期性應(yīng)力或應(yīng)變作用下，膠料達(dá)到斷裂所經(jīng)歷的時間。而橡膠制品的使用壽命，是橡膠制品從開始使用到喪失使用功能所經(jīng)歷的時間。

二、實驗?zāi)康?/span>

許多橡膠制品，如輪胎、運輸帶和膠鞋等都是在承受一定的壓力和反復(fù)變形的情況下使用的，在交變負(fù)荷作用下，橡膠分子間摩擦（或橡膠分子與配合劑分子間發(fā)生摩擦）而產(chǎn)生熱能，導(dǎo)致制品受機械應(yīng)力和熱老化的雙重破壞作用。這種破壞作用，使制品表面逐漸產(chǎn)生裂口，并因繼續(xù)疲勞而逐漸擴大（包括裂口深度）和增多，最后影響制品的使用壽命。例如人造絲簾布輪胎由于胎面裂口，水可從裂口處浸入胎體，降低人造絲簾布的強度，造成輪胎早期破壞。運輸帶、覆蓋膠在使用中也會因疲勞而裂口，降低其使用質(zhì)量，因此對橡膠耐疲勞性能的測定十分必要。

三、實驗儀器和測試原理

1 實驗儀器 

實驗儀器采用EKT-2000GF壓縮生熱試驗機。結(jié)構(gòu)如圖3-16所示。

2、測試原理

本實驗是將規(guī)定的壓縮負(fù)荷施加到試樣上，以一定的振幅和頻率對試樣進(jìn)行周期性壓縮，然后測定試樣在一定時間內(nèi)的壓縮疲勞溫升、靜壓縮變形率、動壓縮變形率、永久變形和疲勞壽命。

四、試樣制備和實驗條件

橡膠壓縮疲勞和試樣形狀為圓柱體，直徑是17.8±0.2mm，高是25±0.25mm。試樣應(yīng)有光滑的表面，不應(yīng)有缺陷、氣泡、缺膠和有雜質(zhì)等現(xiàn)象。試樣用模型按GB6038硫化。試樣應(yīng)在測試溫度下調(diào)節(jié)至與測試溫度相同。

試驗條件：試樣壓縮室的溫度為55±1攝氏度。

沖程可選用4.45±0.03mm；5.71±0.03mm；6.35±0.03mm；

負(fù)荷可選用1.00±0.03MPa；2.00±0.06MPa。

五、操作步驟

1 、接通控制箱與點選，使恒溫室內(nèi)溫度達(dá)到平衡并始終保持在55±1攝氏度，檢查沖程和負(fù)荷是否符合本實驗條件要求。

2 、將偏心輪跳到最高點，再把25mm高的金屬標(biāo)準(zhǔn)塊置于下壓縮器的中心位置上，調(diào)整下壓板高度至標(biāo)準(zhǔn)塊上與下壓板接觸，拔下鎖針，再繼續(xù)調(diào)整下壓板高度使杠桿呈水平狀態(tài)，此時通過控制箱的調(diào)整裝置把記錄的指針條至零點。

3、 插上鎖針，調(diào)整下壓板取出標(biāo)準(zhǔn)塊。

4 、用厚度計測量試樣的高度，準(zhǔn)確到0.01mm。

5、 試樣在恒溫室內(nèi)預(yù)熱30min，置于下壓板的中心位置上，調(diào)整下壓板至試樣上端與上壓板接觸，拔下鎖針。

6、 調(diào)整下壓板的高度，使其退回約2mm后開動電機，此時由于自動平衡裝置的作用，在記錄紙上繪出初動壓縮高度并繼續(xù)繪出各瞬時的壓縮高度。

7 、由于自動計時裝置的作用，試驗進(jìn)行到25min時自動報警鈴響，插上鎖針，關(guān)閉點擊，試驗終結(jié)。

8 、取出試樣在恒溫室中停放1小時測量試樣的高度精確到0.01mm。

9、 疲勞壽命的測定：為確保疲勞壽命要進(jìn)行實驗直至出現(xiàn)破壞為止。破壞開始表現(xiàn)為溫度曲線的不規(guī)則性，壓縮變形的顯著增加和內(nèi)部出現(xiàn)空隙。