烧付铁板配套硅胶垫的疲劳破坏:成因与温度的影响

烧付铁板在压合中周期性受压,与它配合的硅橡胶垫也在反复形变,这时需要关注的失效形式是疲劳破坏。
疲劳是什么
材料在反复交变的应力或应变下,结构或性能逐渐改变,叫做疲劳;继续下去直至失效,就是疲劳破坏。它的机理并不单一,可能同时包括热降解、氧化、臭氧侵蚀,以及裂纹的扩展。
为什么会破坏
- 应力来不及松弛:周期性往复形变中,材料内部的应力松弛往往来不及在一个周期内完成,应力便集中到裂纹、弱键等缺陷处,引起断裂。
- 滞后生热:硅橡胶是黏弹体,形变中既有可恢复的弹性部分,也有不可恢复的部分。后者产生的滞后损失转化为热,使内部升温,而高分子材料的强度一般随温度升高而下降,所以疲劳寿命缩短。
- 高温加速老化:温度高也会促进老化,进一步加快疲劳过程。
使用建议
垫材的更换周期应结合压合次数与工作温度来定:温度高、频次多时,更要早检查表面裂纹、变硬或弹性下降的迹象。选购可见烧付铁板产品页。
