非金属密封填料试验方法

非金属密封填料试验方法

国家标准 GB/T23262一2009 非金属密封填料试验方法 Testmethodifornommetallicsealingpackings 2009-03-09发布 2009-11-05实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/T23262一2009 前 言 本标准由建筑材料联合会提出 本标准由全国非金属矿产品及制品标准化技术委员会(SAC/TC406)归口 本标准起草单位;浙江国泰密封材料股份有限公司、咸阳非金属矿研究设计院 本标准主要起草人:沈小萍,吴益民、尚兴春、侯立兵 本标准为首次发布
GB/T23262一2009 非金属密封填料试验方法 警告;含石棉成分的材料在处理时应采取防范措施,确保它们对人体健康不构成危害 范围 本标准规定了非金属封填料烧失量、体积密度、耐温失量灰分,浸溃润滑油含量、酸失量、碱失 量、压缩率、回弹率、摩擦系数、磨耗量、腐蚀性的试验方法 本标准适用于编织型、绞合(扭制)型非金属封填料 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 试样制备 3.1在外观检验合格的同一批非金属密封填料产品中,随机抽取三个独立包装,根据试验的需要,分别 截取一定长度的试样一段 3.2根据每个试验的需要,在每段试样上,垂直试样的长度,全截面截取一定长度的单项试验用样品 烧失量的测定 仪器设备 电热恒温箱:(0~250)C; 4.1.2高温炉:(01000>C 天平;感量为0.001g; 干燥器 4.2试验步骤 42.1截取(3一5)g试样,放在已知质量的堆蜗中,置于电热恒温箱内,在(I05士5)C下干燥1h 4.2.2将试样和堆蜗移人干燥器内冷却至室温，一起称量,精确至0.001g 4.2.3将称量后盛试样的绀蜗放人已升温到(800士20)C的高温炉内,灼烧1h 4.2.4将堆塌和试样从高温炉中取出,待红色消退,移人干燥器中冷却至室温，一起称量,精确至 0.001 4.3结果计算 试样烧失量按公式(l)计算: m m ×100 w 7mm， 式中: 试样烧失量,%; 7 干燥后的试样和堆蜗的质量,单位为克(g), 7m7 灼烧后的试样和堆蜗的质量,单位为克(g). 1
GB/T23262一2009 -堆蜗的质量,单位为克(g). mn 取三个试样测定值的算术平均值作为试验结果,按GB/T8170修约至小数点后一位 体积密度的测定 5.1仪器设备 5. 1.1 天平;感量0.001g 5 .1.2游标卡尺;精度为0.02 mm 55 1. 3电热恒温箱;(0~250)C; 5.1.4干燥器 5.2试验步骤 5.2.1 截取100mm试样,放在平台上,使其成平直状态 在不加外力的情况下,用游标卡尺测量试样 的长度(准确至0.1mm) 然后用游标卡尺沿长度方向等距离测量试样的高度和宽度各3点准确至 0.1mm),取其平均值为高度和宽度的计算值 5.2.2将测量尺寸后的试样置于电热恒温箱中,在(105士5)C下干燥1h 5.2.3取出试样,移人干燥器内,冷却至室温,称量,精确至0.001g 5.3结果计算 试样体积密度按公式(2)计算 2 7×1000 0一 L.B丽 式中: 试样密度,单位为克每立方厘米g/cm); 试样质量,单位为克(g); m 试样长度,单位为毫米(mm); 试样宽度,单位为毫米(mm) B 试样高度,单位为毫米(mm). H 取三个试样测定值的算术平均值作为试验结果,按GB/T8170修约至小数点后两位 耐温失量的测定 6.1仪器 6.1.1电热恒温箱:(0一250)C; 6.1.2高温炉;O~1000)C; 1.3天平:感量为0.001g 6 6 干燥器 试验步骤 6. 2 6. .2.1截取(3一5)g试样,放在已知质量的堪蜗中,置于电热恒温箱内,在(105士5)C下干燥1h 6.2.2将试样和堪蜗移人干燥器内,冷却至室温，一起称量,精确至0.0ol 白 将称量后盛试样的培蜗放人已升温到规定温度的高温炉内,在规定温度下灼烧2h 6.2.4将堆蜗和试样从高温炉中取出,移人干燥器中冷却至室温，一起称量,精确至0.001g 6. 3 结果计算 试样耐温失量按公式(3)计算 7 77 3 w 1 mn
GB/T23262一2009 式中: -耐温失量,% we 干燥后的试样和堆蜗的质量,单位为克(g); m 高温处理后试样和堆蜗的质量,单位为克(g); m 堆蜗的质量,单位为克(g) m. 取三个试样测定值的算术平均值作为试验结果,按GB/T8170修约至小数点后一位 灰分的测定 仪器设备 7.1.1电热恒温箱:(0250)c; 7.1.2高温炉.(0~1000)C; 7.1.3天平:感量为0.000lg 7.1.4干燥器 7.2试验步骤 7.2.1截取约2默试样,松散并除去灰化温度高于900C的增强材料 7.2.2将7.2.1处理好的试样放人称量瓶,置于电热恒温箱内,在(105士5)C下干燥1h取出,移人干 燥器中冷却至室温 7.2.3把称量瓶中的试样倒人预先在(800~850)C下灼烧至恒重的瓷方舟中,立即称量准确至 0.0001g>).然后将瓷方舟和试样放人温度为(950士20)C的高温炉中灼烧至无黑色斑点为止 7.2.4取出瓷方舟,待红色消退,放人干燥器中冷却至室温,称量,精确至0.0001g 7.2.5将瓷方舟再次放回温度为(950士20)C的高温炉中,继续灼烧30min,按7.2.4步骤冷却称量 如此重复直至两次称量之差小于0.5mg为止,以最后一次称量结果为准 7.3结果计算 试样灰分按公式(4)计算 n m ×100 e mr 式中: 灰分,%; 灼烧前试样质量和瓷舟质量,单位为克(g); m -灼烧后试样质量和瓷舟质量,单位为克(g) m 瓷方舟质量,单位为克(g) mp 取三个试样测定值的算术平均值作为试验结果,按GB/T8170修约至小数点后两位 浸凑润滑油含量的测定 8.1试剂和仪器设备 8.1.1丙酮;分析纯 1.2电热恒温箱:(0250)C; 8. 1. 3 天平;感量为0.001g; .1.4玻璃皿 8. 8.1.5 三角烧瓶; 冷凝回流器(蛇形或球形); 8.1.7电热恒温水浴锅
GB/T23262一2009 8.1.8干燥器 8.2试验步骤 8.2.1截取试样(3一5)g,拆开成线段,放在已知质量的玻璃皿上,置于电热恒温箱内,在(105士5)C 下干燥1h 8.2.2将试样和玻璃皿移人干燥器内,冷却至室温，一起称量,精确至0.001g 8.2.3将干燥称量后的试样放人三角烧瓶内注人丙酮(50100)n 8 .2.4将三角烧瓶连接在冷凝回流器上,通冷却水,水浴锅加热回流,使其沸腾3h. 8 .2.5取出试样,使溶剂自然挥发后,置于(105士5)C电热恒温干燥箱内干燥2h 8.2.6干燥后取出,移人干燥器内.冷却至室温称重 8.3结果计算 试样浸溃剂含量按公式(5)计算: mn6 m zw ×100 5) n m 式中: 浸润滑剂含量质量分数),%; w 试样和玻璃皿质量,单位为克(g) m 滤渣和玻璃皿质量,单位为克(g). m1s 玻璃皿质量,单位为克(g. m 取三个试样测定值的算术平均值作为试验结果,按GB/T8170修约至小数点后一位 酸失量的测定 9 试剂和仪器设备 HSGO溶液:浓度为5%体积比) 9 9 1.2电热恒温箱:(0250)C; 9 天平:感量为0.001g" 9 冷凝回流器(蛇形或球形); 1.5三角烧瓶 9 过滤装置;漏斗为石英质; 9.1.7 电炉 试验步骤 9.2.1截取约501 mm 长的试样,放在已知质量的玻璃皿中,置于电热恒温箱内,在(105士5)C下干燥 1h 9. .2.2将试样和玻璃皿移人干燥器内,冷却至室温,一起称量,精确至0.001g 9.2.3将称量后的试样整体放人三角烧瓶内注人适量的H.sO溶液,使其将试样完全浸没 9.2.4将三角烧瓶连接在冷凝回流器上,通冷却水,并用电炉加热三角烧瓶,使其沸腾4h 待冷却后,将试样和酸液移人石英漏斗中,抽滤,用蒸憎水反复洗涤滤液呈现中性为止(pH=7) 将滤渣放在前次称样时的玻璃皿上,放人电热恒温箱中,在(105士5)C下干燥1h,移人干燥器 冷却至室温，一起称量,精确至0.001g 反复以上操作直至恒重,以最后一次称量结果为准 9.3结果计算 试样酸失量按公式(6)计算 m7 ma 1×100 6 ws 7 771
GB/T23262一2009 式中: 酸失量,% ws 试样和玻璃皿质量,单位为克(g). 滤渣和玻璃皿质量,单位为克(g) m 玻璃皿质量,单位为克(g) 7 取三个试样测定值的算术平均值作为试验结果,按GB/T8170修约至小数点后两位 碱失量的测定 l 10.1试剂和仪器设备 10.1.1NaOH溶液;浓度为25%质量分数); 10.1.2电热恒温箱:(0250)C 10.1.3天平感量为0.001g 10.1.4冷凝回流器(蛇形或球形); 10.1.5 三 三角烧瓶; 10.1.6过滤装置;漏斗为石英质; 10.1.7电炉 10.2试验步骤 10.2.1截取约50mm长的试样,放在已知质量的玻璃皿中,置于电热恒温箱内,在(105士5)C下干燥 10.2.2将试样和玻璃皿移人干燥器内,冷却至室温，一起称量,精确至0.001g 10.2.3将干燥称量后的试样整体放人三角烧瓶内,注人适量的NaOH溶液,使其将试样完全浸没 10.2.4将三角烧瓶连接在冷凝回流器上,通冷却水,并用电炉加热三角烧瓶,使其沸腾4h 待冷却后将试样和喊液移人石英漏斗中,抽滤,用蒸溜水反复洗涤滤液呈现中性为止(pH=7. 0.2.5 10.2.6将滤渣放在前次称样时的玻璃皿上,放人电热恒温箱中,在(105士5)C下干燥1h,移人干燥 器冷却至室温，一起称量,精确至0.001g 反复以上操作直至恒重,以最后一次称量结果为准 10.3结果计算 试样碱失量按公式(7)计算: mn一mn ×100 mn 川 式中: 7a 碱失量,%r 试样和玻璃皿质量,单位为克(g) m 滤渣和玻璃皿质量,单位为克(g). 7s 玻璃皿质量,单位为克(g) m 取三个试样测定值的算术平均值作为试验结果,按GB/T8170修约至小数点后两位 压缩率、,回弹率的测定 11 11.1仪器设备 11.1.1材料试验机;能够匀速施加载荷,最大载荷不小于15t,负荷测量精度不大于士1% 11.1.2测试装置 1.1.2.1测试装置示意图如图1所示
GB/T23262一2009 活寒杆 干分表 压 虚 试件楼 底座 图1压缩率回弹率测试装置示意图 压套 模芯 外套 压面 试件 底面 图2试件模结构示意图 11.1.2.2压头直径为80mm,端面淬火硬度40HRC50HRC,表面粗糙度Ra3.2,活塞杆上端面和 压头下端面与活塞杆轴线垂直度为6级,与底座上端面平行度为2级 1.1.2.3千分表:精度为0.001 mm 11.1.3试件模(见图2):上、下垫圈两端面平行度为2级,压套上、下两端面平行度为2级 11.1.4游标卡尺:精度为0.02mm. 11.2试验步骤 选择模芯直径为6倍于试样规格的试件模,将试样紧密环绕模芯一周,交接处用刀片切成45" 角迭接,吻合 11.2.2取下试样,平摊于台面,以任意一面为基准面,用游标卡尺沿长度方向等距离测量基准面与其 平行面间的厚度3处,以3个测定值的算术平均值,作为试样原厚度 11.2.3将试样基准面朝上装人试件模中,如图2所示 将试件模放在测试装置中,如图1所示 将测 试装置放于材料试验机压头与底座之间 11.2.4开动材料试验机,缓慢匀速加初载至0.35MPa,保持15后,记录初载下的厚度;然后在45s 内匀速加终载至35MPa,保持60后,记录终载下的厚度;随即卸载至初载0.35MPa,保持60、后,记 录卸载至初载后的厚度 11. 3 结果计算 试样压缩率,回弹率分别按公式(8)和公式(9)计算 二 二上×100 8 一y R= ×100 t，一t， 式中: 压缩率,% 回弹率,% 试样原厚度,单位为毫米(mm); 初载下的厚度,单位为毫米(mm). 终载下的厚度,单位为毫米(mm).
GB/T23262一2009 -卸至初载时的厚度,单位为毫米(mm) 以三个试样测定值的算术平均值作为试验结果,按GB/T8170修约至三位有效数字 12 摩擦系数、磨耗量的测定 12.1仪器设备 摩擦磨损试验机,其性能和精度应符合下列要求 12.1.1 传动系统;能带动对磨环以给定的速度(精确到5%以内)旋转,并要求对磨环安装部位轴的径 a) 向跳动小于0.01mm D) 加载系统:能对试样和对磨环施加法向力,精确到5%以内; c)测试系统:能测试和记录摩擦力矩,精确到5%以内; 对磨环:外形尺寸见图3,材质为45号钢(热处理40HRC45HIRC)或马氏体不锈锅,摩擦面 d 粗糙度为Ral.6 对磨环可以重复使用,每次试验后需要重新磨削但外径削减量不得大于 0.5mm; 试样夹具:其尺寸见图4,应保证试样安装后无轴向窜动和径向跳动 e 12.1.2天平:感量为0.001g 单位为毫米 .02 1x45" 0B 0.02 图3对磨环外形尺寸 单位为毫米 86 e" 品 o4.5 86 图4试样夹具尺寸
GB/T23262一2009 12.2试样 试样规格为6mm×6mm~10mm×10mm的方形,长度为30mm 试样表面应平整,无油污及明 显杂质等缺陷,每组试样不少于3个 12.3试验条件 试验中,试样保持静止,对磨环以200r/min匀速旋转1h,负荷200N 12.4试验步骤 12.4.1称量试样,精确至0.001g 12.4.2先将试样牢固地固定于试样夹具上,安装于试验机上轴,并使试样摩擦面与对磨环的交线处于 试样正中 12.4.3用脱脂棉沾丙酮轻轻擦去对磨环与试样摩擦面上的油污和杂质 12.4.4调节摩擦力矩范围(0Nm~10N m),装好摩擦力矩记录纸,开机校好零点 12.4.5平稳地加负荷至规定值,记录时间及摩擦力矩,然后每隔15min记录一次摩擦力矩 1h后停 机,以各次记录值的算术平均值为摩擦力矩值 12.4.6取出试样,用脱脂棉沾丙酮擦净试样对磨面,过15min后称量,精确至0.001g 12.5结果计算 试样摩擦系数按公式(10)计算 12.5.1 M 10 rF 式中: -摩擦系数; 4 摩擦力矩,单位为牛米(Nm); M -对磨环半径,单位为米(m); -试验负荷,单位为牛(N). 12.5.2试样磨耗量按公式(11)计算 (11) Am=m一m0 式中 -磨耗量,单位为克(g); A -磨损前试样质量,单位为克(g); n -磨损后试样质量,单位为克(g). m0 12.5.3试验结果以一组试样的算术平均值表示,按GB/T8170修约至二位有效数字 13 腐蚀性的测定 13.1试验装置 试验装置是模拟阀门填料函的形式,如图5所示 阀杆材质为35钢(或按填料的不同规格更换阀 杆),表面粗糙度为Ral.6
GB/T23262一2009 阀杆 六角螺钉(6孔均布). 压盖 填料 外模; 下模 图5腐烛性试验装置 13.2试样 13.2.1试样规格按编织填料截面规格,试样长度按试验装置中填料函的规格截取三圈 13.2.2每套试验装置中的三圈填料为一组 13.2.3每次试验不少于三组试样 13.3试验步骤 13.3.1将试样放人试验装置中,拧紧螺钉,使轴向紧固力达到1.5MPa,使填料与阀杆紧密贴合 13.3.2将试验装置放人温度(55土2)C、相对湿度(95土3)%的调温调湿箱内保持120h 13.3.3试验结束后,打开试验装置,使填料与阀杆分离 13.3.4将阀杆放人20%质量分数)氢氧化钠及5%质量分数)锌粉的除锈溶液中加热,清洗阀杆表 面并干燥 13.4结果评定 用目视检查35钢阀杆,按四级评定 一级;保持原有光亮;二级;填料接触部位小于1/3面积失去 光泽;三级:填料接触部位有点蚀现象;四级:填料接触部位有腐蚀 其中一、二级为合格,三、四级为不 合格