检测范围
橡胶应力松弛测试将试样压缩或拉伸至规定变形并长期保持，在恒定温度或介质环境中测量反作用力随时间的衰减。测试获得初始应力、各时间点应力、松弛率和应力保持率，适用于密封圈、垫片、膜片及减振材料的长期夹紧力、密封力和材料耐久性评价。
初始反作用力
试样达到规定变形后记录初始载荷，作为后续应力保持计算的基准。
对象与条件
硫化橡胶、热塑性弹性体和密封复合材料 O形圈、垫片、膜片、胶条和减振元件 压缩应力松弛与拉伸应力松弛评价 常温、高温及油液或冷却液介质环境 配方、硫化、老化和生产批次长期性能比较
需要注意的限制
加速温度或短期数据外推长期保持力需要材料模型和多温度验证，不能简单线性换算 密封圈、垫片、胶块、橡胶片和热塑性弹性体的数据比较采用一致的试样尺寸、制样方向、环境程序、载荷和仪器参数 不同配方、硫化、老化、温度和介质状态的对照试样整批评价按照约定抽样方案和判定依据实施，并保留样品追溯记录 ISO 3384-1:2019用于认证、监管、司法或招投标资料时，项目文件列明资质范围、抽样方式、签章和报告形式
检测时需要注意什么
实施流程
1. 登记材料、硬度、试样尺寸、变形方式和目标压缩率；2. 完成状态调节，测量初始厚度或标距并安装夹具；3. 施加规定变形，读取稳定后的初始反作用力；4. 在设定温度和介质中保持，并按时间表测量残余载荷；5. 计算应力保持率、松弛率和时间曲线，汇总组间差异
变形量稳定
夹具刚度、间隔块厚度和试样尺寸相互匹配，使长期暴露期间压缩率或拉伸率保持恒定。
初始读数时点固定
弹性体加载后存在快速调整过程，各组按相同等待时间读取初始载荷，统一计算基准。
热态测量方式一致
热态直接读取或冷却后读取会得到不同响应，整组试验采用同一测量程序并记录转移时间。
介质体积充足
浸泡试验保持样品充分接触介质，记录介质种类、温度、补充或更换过程及样品外观变化。
适用产品与样品
橡胶应力松弛测试适用于以下产品、样品及技术问题。
适用产品和常见问题
- 硫化橡胶、热塑性弹性体和密封复合材料
- O形圈、垫片、膜片、胶条和减振元件
- 压缩应力松弛与拉伸应力松弛评价
- 常温、高温及油液或冷却液介质环境
- 配方、硫化、老化和生产批次长期性能比较
送样前需要准备什么
送样信息包括材质、形态、批次、保存条件、目标参数及制样要求。
- 01
尺寸稳定、表面平整的圆柱、环形或条形试样
- 02
保留实际截面和成型状态的密封制品
- 03
标明胶种、硬度、硫化条件和取样位置的样品
- 04
目标压缩率或拉伸率及服役温度资料
- 05
介质暴露组与空气环境参照组
尺寸稳定、表面平整的圆柱、环形或条形试样 保留实际截面和成型状态的密封制品 标明胶种、硬度、硫化条件和取样位置的样品 目标压缩率或拉伸率及服役温度资料 介质暴露组与空气环境参照组
初始载荷与各时点残余载荷表 应力保持率和应力松弛率 载荷或保持率—时间曲线 温度、介质和变形水平对比结果 试样尺寸、夹具和暴露过程记录
检测项目
初始反作用力
试样达到规定变形后记录初始载荷，作为后续应力保持计算的基准。
分时点残余应力
在规定小时或天数读取反作用力，形成应力随暴露时间变化的数据序列。
应力保持率
计算各时间点载荷相对初始载荷的比例，直观表示密封力或夹紧力的保留程度。
应力松弛率
由初始载荷与残余载荷差值计算衰减比例，比较不同材料的松弛速度。
温度与介质影响
比较空气、油液或其他介质及不同温度下的松弛曲线，分析环境耦合作用。
长期趋势拟合
依据多个测量时点分析早期快速衰减和后期稳定阶段，形成材料寿命比较数据。
检测方法和流程
步骤1
登记材料、硬度、试样尺寸、变形方式和目标压缩率
步骤2
完成状态调节，测量初始厚度或标距并安装夹具
步骤3
施加规定变形，读取稳定后的初始反作用力
步骤4
在设定温度和介质中保持，并按时间表测量残余载荷
步骤5
计算应力保持率、松弛率和时间曲线，汇总组间差异
检测标准和方法
以下是本页引用的标准与方法资料。具体项目是否适用、采用哪个版本及如何判定，需结合对象、条件和委托要求确认。
共 1 项
ISO 815-1规定橡胶在常温或高温下压缩永久变形的测定方法
ISO 815-1:2019通过规定压缩率、温度、时间、释放与恢复条件评价橡胶保持弹性的能力。
ISO 815-1:2019报告和检测数据
加速温度或短期数据外推长期保持力需要材料模型和多温度验证，不能简单线性换算
密封圈、垫片、胶块、橡胶片和热塑性弹性体的数据比较采用一致的试样尺寸、制样方向、环境程序、载荷和仪器参数
不同配方、硫化、老化、温度和介质状态的对照试样整批评价按照约定抽样方案和判定依据实施，并保留样品追溯记录
ISO 3384-1:2019用于认证、监管、司法或招投标资料时，项目文件列明资质范围、抽样方式、签章和报告形式
常见问题
01橡胶应力松弛反映密封件服役中的哪类变化？
密封件在固定压缩量下，初始反作用力会随时间和温度逐步衰减。应力保持率显示剩余夹紧力水平，可用于比较材料维持接触压力和密封作用的长期能力。
02应力松弛与压缩永久变形数据有什么差别？
应力松弛测量固定变形下反作用力随时间的衰减，压缩永久变形测量解除载荷后试样厚度恢复。前者直接描述力的保持，后者描述几何恢复，两项可组合评价密封耐久性。
03为什么初始载荷的读取时间需要统一？
橡胶达到规定变形后会发生快速黏弹调整，载荷在最初阶段变化较快。各组从加载完成到读取初值采用相同时间间隔，可建立统一的保持率计算起点。
04高温会怎样改变橡胶应力松弛曲线？
温度升高会加快分子链重排、交联变化和老化反应，早期衰减及长期载荷损失通常更加明显。多温度曲线能够显示材料对热环境的敏感程度和稳定阶段。
05油液中的应力松弛试验需要同时记录哪些介质变化？
除载荷外，记录油液类型、批次、温度、浸泡体积和外观，并观察试样质量、尺寸、溶胀或表面变化。力学衰减与介质吸收数据相互对应，可说明环境作用过程。
06O形圈可以保留实际截面直接测量应力松弛吗？
O形圈可在适配夹具中按实际截面和目标压缩率安装，测量规定方向的反作用力。沟槽模拟尺寸、压缩量、润滑状态和温度随试样编号记录，使结果贴近装配工况。
07怎样从多个时间点判断材料进入稳定松弛阶段？
在加载初期设置较密集测点，后期逐步延长间隔，将残余载荷或保持率按时间绘图。当相邻阶段斜率明显降低时，曲线可显示由快速调整向缓慢衰减的转变。
08应力松弛报告怎样支持不同密封材料选型？
报告按材料和温度列出初始力、各时点残余力、保持率、松弛率及曲线，同时呈现硬度、压缩率和介质条件。相同服役时长下的剩余接触力可用于直接排序。