高压水射流破碎胎面胶的脆化效应与胶粉形成

来源期刊：材料科学与工程学报2017年第3期

论文作者：宋守许 唐强 余德桥

文章页码：427 - 431

关键词：高压水射流;胎面胶;Hopkinson压杆;脆化效应;胶粉形成;

摘    要：采用霍布金森压杆试验模拟子午线轮胎胎面胶的破碎回收过程,分析高压水射流冲击下胎面胶材料受力及响应状态,试验表明材料存在韧脆转变现象,进而发生脆性断裂。橡胶断口与胶粉微观形貌表明,裂纹扩展区呈现典型的放射状脆性断面形貌,并形成大量与胶粉尺寸匹配的平整光滑区域,直接验证了脆性断裂的存在并阐述其发生过程。然后利用应力波传播判据和脆断力学分析解释了胎面胶材料出现脆化效应的原因。对材料韧脆转变的影响因素进行分析后可知,高压水射流冲击过程中,材料质点变形速度远大于韧脆转变临界速度,在力学性能上表现为断裂应力小于屈服应力,致使材料发生脆性断裂并形成精细胶粉。