JIS K 6270:2018 加硫ゴム及び熱可塑性ゴム―引張疲労特性の求め方（定ひずみ方法）

                                                                                   K 6270 : 2018

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 用語及び定義・・・・[2]
•  4 概要・・・・[2]
•  5 試験装置・・・・[3]
•  6 試験装置の校正・・・・[4]
•  7 試験片・・・・[4]
•  8 試験条件・・・・[6]
•  9 試験手順・・・・[7]
•  10 結果の表し方・・・・[9]
•  11 試験報告書・・・・[10]
•  附属書A(参考)疲労寿命に影響する要因及び試験結果の解釈・・・・[12]
•  附属書B(規定)試験装置の校正・・・・[14]
•  附属書JA(参考)JISと対応国際規格との対比表・・・・[16]

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――――― [JIS K 6270 pdf 1] ―――――

K 6270 : 2018

まえがき

  この規格は,工業標準化法第14条によって準用する第12条第1項の規定に基づき,一般社団法人日本
ゴム工業会(JRMA)及び一般財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を
改正すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工業規格(日本産業規格)で
ある。
  これによって,JIS K 6270:2001は改正され,この規格に置き換えられた。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。

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――――― [JIS K 6270 pdf 2] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                              K 6270 : 2018

加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張疲労特性の求め方(定ひずみ方法)

Rubber, vulcanized or thermoplastics- Determination of tension fatigue (Constant strain method)

序文

  この規格は,2017年に第4版として発行されたISO 6943を基とし,技術的内容を変更して作成した日
本工業規格である。
  なお,この規格で側線又は点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。
変更の一覧表にその説明を付けて,附属書JAに示す。

1 適用範囲

  この規格は,加硫ゴム及び熱可塑性ゴムの試験片に,発熱がほとんど生じない範囲の周波数で,ゼロか
ら所定ひずみまでの一定振幅の引張変形を与える疲労試験を行ったときの疲労寿命及び関連する諸特性の
求め方について規定する。このような条件下では,試験片に亀裂が発生し,成長して試験片が最終的に破
壊に至る。この試験は,適度な応力−ひずみ特性をもつゴムに適しており,一般的には,残留ひずみが10 %
以内のゴムを対象とする。
  引張変形の与え方は,一定ひずみ振幅及び一定荷重振幅を与える方法があり,更に,1サイクル中にひ
ずみ又は荷重がゼロ点を通る方法,若しくは通らない方法と様々な方法がある。
    注記 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
          ISO 6943:2017,Rubber, vulcanized−Determination of tension fatigue(MOD)
            なお,対応の程度を表す記号“MOD”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“修正している”
          ことを示す。
    警告1 この規格の利用者は,通常の実験室での作業に精通していることを前提とする。この規格は,
            その使用に関連して起こる全ての安全性の問題を取り扱おうとするものではない。この規格
            の利用者は,各自の責任において安全及び健康に対する適切な措置をとらなければならない。
    警告2 この規格で規定している試験を行う上で,使用する物質,生成する物質及び廃棄物が,環境
            に及ぼす有害性を考慮し,取扱い及び廃棄を含む全ての行為に関しては,これらの関連する
            法令・規制要求事項に従う。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS K 6200 ゴム−用語

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2
K 6270 : 2018
    JIS K 6250 ゴム−物理試験方法通則
      注記 対応国際規格 : ISO 23529,Rubber−General procedures for preparing and conditioning test pieces
             for physical test methods
    JIS K 6251 加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方
    JIS Z 8401 数値の丸め方
    ISO 18899,Rubber−Guide to the calibration of test equipment

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS K 6200によるほか,次による。
3.1
引張疲労(tension fatigue)
  試験片に繰り返し一定振幅の引張変形を与えることによって,亀裂が発生・成長して破壊する現象。
3.2
疲労寿命(fatigue life)
  試験片に繰り返し一定振幅の引張変形を与えて,試験片が破断するまでに要した繰返し回数。
3.3
残留ひずみ(set)
  引張疲労によって,試験片の標線間距離が元の標線間距離に対して伸びた割合。
3.4
最大ひずみ(maximum strain)
  引張変形1サイクル中で,最大振幅時に試験片に掛かる実際のひずみ。
3.5
試験ひずみ(test strain)
  試験開始時に,試験片に与える最大ひずみ。
3.6
最大応力(maximum stress)
  試験片に最大ひずみまでの変形を与えたときの応力。
3.7
みかけの最大ひずみエネルギー密度(maximum strain energy density)
  試験片に最大ひずみまでの変形を与えたときのエネルギーを試験片の体積で除した値。

4 概要

  この試験は,ダンベル状又はリング状試験片に,1サイクル中にゼロ点を通る引張変形を繰り返し与え
る。試験片は,疲労によって亀裂を発生し,亀裂が成長して破断に至るがこのときの寿命(疲労寿命)を
求める。疲労寿命は,最大ひずみの関数として表され,必要に応じて,最大応力及びみかけの最大ひずみ
エネルギー密度の関数として表すこともできる。
  この試験は,一定振幅で引張変形を与えているため,試験中に疲労によって生じる残留ひずみの影響で,
試験片の実際のひずみが次第に低下するので,厳密には定ひずみ引張疲労試験ではないが,広義の意味で
定ひずみ引張疲労試験と呼称する。このため,粘性挙動の大きいゴム,残留ひずみの大きいゴムには適さ
ない。

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                                                                                              3
                                                                                   K 6270 : 2018
  この疲労試験とJIS K 6265 [3]に規定するフレクソメータによる疲労試験とを明確に区別することが望
ましい。フレクソメータによる疲労破壊は,応力及び熱の同時作用によって発生する。この疲労試験は,
JIS K 6260 [4]に規定する屈曲亀裂試験に比べて試験結果が使用者の主観に頼らず定量的に得られ,自動記
録することができ,また,初期変形を明確に規定したり,用途ごとの異なる試験条件に対応できるなどの
利点をもつ。

5 試験装置

5.1   試験装置の構成
  試験装置は,通常,1 Hz5 Hzの周波数の範囲で稼働できるものとし,試験片の一端を保持する固定側
のつかみ具,試験片の他端を保持し往復運動するつかみ具,つかみ具を一定の周波数で一定の振幅を往復
させる駆動装置,つかみ具の往復運動回数を表示するカウンタなどによって構成される。また,最大応力,
みかけの最大ひずみエネルギー密度などの測定のため,力測定装置,力−伸び測定装置などが必要となる
が,力測定装置及び力−伸び測定装置は,疲労試験装置自体に備えているか,又は,JIS K 6251に規定す
る引張試験機を用いてもよい。
5.1.1  つかみ具 ダンベル状試験片のつかみ具は,試験片の滑りがなく十分に保持できるものとする。リ
ング状試験片のつかみ具は,摩擦を最小にするために自由回転する2組の円筒ローラ(図1参照)とし,
試験片の接触面が滑らかで,試験中ローラの定まった場所に試験片を保持できるものとする。
                                                                1   リング状試験片
                                                                2   円筒ローラ
                              図1−リング状試験片のつかみ具の一例
5.1.2  駆動装置 駆動装置は,移動側のつかみ具を1回ごとにひずみがゼロと試験ひずみとの間を1 Hz
5 Hzの周波数で往復運動できるもので,モータなどはオゾンを発生しないものでなければならない。
5.1.3  カウンタ カウンタは,任意に設定した回数でつかみ具の往復運動を停止させる機能及び各試験片
が破断したときの往復運動回数を表示する機能をもつものが望ましい。
5.2   試験片作製装置
  試験片作製装置は,JIS K 6250の8.3(試験片打抜き刃)に規定する装置を用いる。疲労寿命は,きずに
敏感であるため打抜き刃及び回転刃は,刃が鋭敏で欠け及びきずがないものを使用する。素性の分かって
いるゴムを用いて,刃先のチェックを行う。研磨後の刃先は,油分を除去しなければならない。

――――― [JIS K 6270 pdf 5] ―――――

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