Показано, що промислові контрольні матеріали можуть служити ефективним засобом контролю і забезпечення необхідної якості синтетичних каучуків, за умови забезпечення відповідної якості контрольних матеріалів і стабільності їх характеристик. У проведених міжлабораторних атестаційних випробуваннях були визначені пружно-міцнісні показники характеристики гумових сумішей на основі каучуку СКС-30АРК з використанням першої партії вітчизняних контрольних матеріалів. Впровадження в практику контрольних матеріалів сприятиме розвитку інноваційної інфраструктури галузі, усунення технічних бар'єрів при взаємодії між виробниками і споживачами синтетичних каучуків, скоротить терміни впровадження нових видів каучуку.

Анотація наукової статті за технологіями матеріалів, автор наукової роботи - Єфремова Марія Олександрівна, Ткаченко Георгій Трохимович, Борейко Наталія Павлівна, Сулаберідзе Володимир Шалвович


ANALYSIS OF THE IMPLEMENTATION OF INDUSTRIAL REFERENTS MATERIALS IN THE INDUSTRY INTER-LABORATORY ATTESTATION TESTS

The article shows that industrial referents materials can serve as an effective means of control and ensuring the required quality of synthetic rubbers, provided that the appropriate quality of control materials and the stability of their characteristics. In the conducted inter-laboratory attestation tests was determined by elastic-strength characteristics the characteristics of the rubber mixtures on the basis of rubber SKS-30ARK using the first batch of domestic referents materials. The introduction of referents materials into practice will contribute to the development of innovative infrastructure of the industry, the elimination of technical barriers in the interaction between producers and consumers of synthetic rubbers, reduce the time of introduction of new types of rubbers.


Область наук:
  • технології матеріалів
  • Рік видавництва: 2019
    Журнал: Известия Тульського державного університету. Технічні науки

    Наукова стаття на тему 'АНАЛІЗ ВПРОВАДЖЕННЯ ПРОМИСЛОВИХ КОНТРОЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ПРИ ГАЛУЗЕВИХ міжлабораторних атестаційні іспити'

    Текст наукової роботи на тему «АНАЛІЗ ВПРОВАДЖЕННЯ ПРОМИСЛОВИХ КОНТРОЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ПРИ ГАЛУЗЕВИХ міжлабораторних атестаційні іспити»

    ?Zareckiy Maksim Vladimirovich, candidate of engineering sciences, leading expert, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її., Russia, Izhevsk, JSC "Izhevsk Electromechanical plant" KUPOL ",

    Sidorenko Aleksandr Sergeevich, doctor of technical sciences, professor, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її., Russia, Moscow, Moscow Aviation Institute (National Research University)

    УДК 006.05

    АНАЛІЗ ВПРОВАДЖЕННЯ ПРОМИСЛОВИХ КОНТРОЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ПРИ ГАЛУЗЕВИХ міжлабораторних атестаційні іспити

    М.А. Єфремова, Г.Т. Ткаченко, Н.П. Борейко, В.Ш. Сулаберідзе

    Показано, що промислові контрольні матеріали можуть служити ефективним засобом контролю і забезпечення необхідної якості синтетичних каучуків, за умови забезпечення відповідної якості контрольних матеріалів і стабільності їх характеристик. У проведених міжлабораторних атестаційних випробуваннях були визначені пружно-міцнісні показники характеристики гумових сумішей на основі каучуку СКС-30АРК з використанням першої партії вітчизняних контрольних матеріалів. Впровадження в практику контрольних матеріалів сприятиме розвитку інноваційної інфраструктури галузі, усунення технічних бар'єрів при взаємодії між виробниками і споживачами синтетичних каучуків, скоротить терміни впровадження нових видів каучуку.

    Ключові слова: промислові контрольні матеріали, синтетичні ка-СМХ, міжлабораторні атестаційні іспити.

    Розробка вітчизняних стандартів, що регламентують виробництво, атестацію та застосування промислових контрольних матеріалів (ПКМ), дозволила сформувати і впровадити сучасний комплексний підхід контролю якості синтетичних каучуків [1]. З урахуванням міжнародної практики і відповідно до вимог знову розроблених документів, були заплановані, організовані і проведені міжлабораторні атестаційні іспити (МАІ) з використанням пакета контрольних матеріалів при порівнянні імпортних і вітчизняних ПКМ.

    У МАІ взяли участь 13 лабораторій різних державних і приватних підприємств, виробників та споживачів синтетичних каучуків (СК), при координуючої ролі ФГУП «НДІБК»: ВАТ «Белшина», ТОВ «НІІЕМ» (2 лабораторії), ВАТ «СНХЗ», НП ІЦ «Яреластест», АТ «Тульський завод ГТВ», ТОВ «СИБУР Тольятті», ПАТ «Омський каучук», ВАТ «Курскрезинотехника», АТ «Воронежсін-тезкаучук», Воронезький філія ФГУП «НДІБК», ПАТ «Балаковорезі-нотехніка», ПАТ «Нижнекамскнефтехим» і сам ФГУП «НДІБК» [1].

    389

    Основна мета випробувань - порівняння якості імпортних і вітчизняних контрольних промислових матеріалів і встановлення базових пружно-міцних показників гум з використанням контрольного пакета інгредієнтів, а також допустимі відхилення для них.

    Імпортні матеріали були представлені технічним вуглецем (ШВ-9), оксидом цинку (ШМ 91), сіркою (ШМ 31), стеаринової кислотою (ШМ 21) і сульфенамід Т (ЬЛКХБ88 Є.С.). Вітчизняні матеріали: ПКТУ - промисловий контрольний технічний вуглець (ВАТ «Омсктехуглерод»), оксид цинку (ТОВ «Челябінський хімічний завод« Оксид »), сірка (ТОВ« Каспійгаз »). Матеріали вітчизняного виробництва були виготовлені за технічними завданнями.

    В якості базового каучуку був використаний бутадієн-стірольний марки СКС-30АРК.

    Відповідно до російської [2] і міжнародною практикою [3] для визначення якості каучуку, взятого в якості основи, необхідно провести приготування гумової суміші (рецептура якого вказана в нормативно-технічної документації) і виконати фізико-механічні випробування з встановленням пружно-міцних показників властивостей отриманих гум.

    Для отримання більш об'єктивних даних, гумові суміші вулканізованої по 2 пластини при температурі 145 ° С протягом 35 і 50 хвилин. Надалі з отриманих пластин вирубували по 5 лопаток (загальна кількість зразків 10 штук) і відчували на розрив [4]. На основі проведених випробувань було взято середнє арифметичне показників всіх зразків від кожної бере участь лабораторії. Результати випробувань наведені в табл.1 і 2.

    Таблиця 1

    Результати випробувань з російськими контрольними матеріалами *

    № лаб-рії В земя вулканізації: 35 хв Час вулканізації: 50 хв

    Т300,%, МПа Г5, МПа Е,% Хар-р розриву Т300%, МПа Г5, МПа Е,% Хар-р розриву

    1 2 3 4 5 6 7 8 9

    1 14,0 24,3 520 - 17,6 25,9 400 -

    2 15,3 26,7 389 1зм + 1нм 17,0 25,2 386 1зм + 1нм

    3 15,0 26,3 473 3зм 15,7 26,3 440 2зм

    4 13,1 25,4 511 2зм + 4нм 16,5 27,4 453 -

    5 13,8 26,0 520 1зм 18,8 28,5 441 -

    6 18,0 27,2 420 - 19,8 27,2 386 3зм

    7 16,6 26,1 437 1зм + 7нм 18,3 26,9 400 3зм + 2нм

    8 13,4 25,6 540 1 зм + 2нм 19,3 28,4 450 3зм + 1нм

    9 16,8 26,8 450 - 19,6 26,1 380 -

    10 15,3 26,6 480 - 17,4 26,0 440 -

    11 15,1 25,5 470 1зм 19,0 27,3 414 3зм

    12 14,3 27,0 502 3зм 16,0 26,9 454 1зм

    13 17,3 24,7 390 - 20,1 26,4 360 -

    Середнє 14,3 25,8 500 18,8 26,8 420

    * - в таблиці номера лабораторій не відповідають перерахованим в списку (відповідно до ГОСТ ISO / IEC 17025)

    Таблиця 2

    Результати випробувань з імпортними контрольними матеріалами *

    № лаб-рії Час вулканізації: 35 хв Час вулканізації: 50 хв

    Т300,%, МПа Г5, МПа Е,% Хар-р розриву Т300%, МПа Г5, МПа Е,% Хар-р розриву

    1 2 3 4 5 6 7 8 9

    1 13,3 24,7 550 - 16,5 25,4 430 1зм

    2 15,1 26,6 463 1зм + 1нм 16,8 26,5 436 3зм + 2нм

    3 12,0 22,5 505 - 14,2 23,0 424 -

    4 9,8 21,1 567 2зм + 4нм 14,8 26,2 470 1 зм + 4нм

    5 12,3 23,0 505 6зм 14,6 25,5 490 1зм

    6 14,7 24,6 462 2зм 17,5 26,0 413 3зм

    7 14,9 25,4 450 1зм + 5нм 17,5 26,3 420 1зм

    8 17,7 25,9 440 1 зм + 2нм 21,1 25,9 370 1 зм + 2нм

    9 13,3 24,0 480 - 17,1 25,8 420 -

    10 12,6 24,8 520 - 15,8 25,7 450 -

    11 12,6 22,8 521 1зм 17,5 25,6 416 2зм

    12 15,1 25,3 462 - 16,4 27,2 450 2зм

    13 15,4 25,0 453 - 18,6 26,1 380 -

    Середнє 13,8 24,4 490 17,0 26,0 430

    Примітки:

    1. Під таблицями наведені середні значення по кожному показнику з виключенням випадають зна-

    ченіі.

    2. У стовпці «Характер розриву» наведені параметри розриву зразків:

    - зн - за міткою;

    - нм - на мітці.

    Кількість розривів як за міткою, так і на мітці, може бути пов'язано зі станом (якістю) різальних крайок ножів, якими вирубуються зразки для випробувань. Ще однією причиною може служити змішання інгредієнтів з каучуком, яке призводить до нерівномірного розподілу всередині суміші і утворення агломератів, на яких і відбувається розрив.

    Вулканізація пластин при двох значеннях часу витримки дало додаткову інформацію про технологічні порушення при вулканізації. Першим порушенням було використання іншої температури преса при вулканізації 135 ° С замість 145 ° С. Проведена повторна вулканізація і випробування підтвердили дане порушення. Другим виявленим порушенням стала вулканізація обох пластин протягом одного проміжку часу: обидві пластини при 35 хвилин, замість 35 і 50 хвилин, або обидві пластини при 50 хвилинах. Це підтверджують отримані показники модуля і відносне подовження при розриві (Е,%).

    У табл. 3 наведені середньостатистичні значення пружно-міцності отриманих гум на основі каучуку СКС-30АРК.

    Отримані дані показують високу повторюваність результатів і міжлабораторних відтворюваність, як для імпортних, так і для російських ПКМ, а також відповідають значенням ГОСТ 15627.

    Таблиця 3

    Зведена таблиця результатів іспитаній_

    Показники Значення по ГОСТ 15627 Отримані значення

    з імпортними інгредієнтами з російськими інгредієнтами

    35 хв 50 хв 35 хв 50 хв

    Умовне напруга при 300% подовження, МПа, не менше 13,0 13,8 17,0 14,3 18,8

    Умовна міцність при розтягуванні, МПа, не менше 22,5 24,4 26,0 25,8 26,8

    Відносне подовження при розриві,%, не менше 420 490 430 500 420

    Більш високі середні значення, отримані на вітчизняних матеріалах, пов'язані з більшою активністю ПКТУ в порівнянні з ШВ. При проведенні випробувань всередині країни це не буде мати істотного впливу при взаємодії споживачів і виробників. При відвантаженнях за кордон, необхідно враховувати не більшу різницю одержуваних значень.

    У міжнародній практиці для присвоєння статусу контрольних необхідне проведення випробувань в не менше 10 лабораторіях виробників і споживачів СК [5]. У даній роботі виявилося достатня кількість результатів (лабораторій) для визнання отриманих даних базовими, і включення їх до Свідоцтва, відповідно до розроблених НТД.

    Ці показники в подальшому будуть використані для подальшого прийому чергових партій ПКМ, при атестації нових партій вітчизняних контрольних матеріалів, а також будуть орієнтиром споживачам і виробникам в ході вхідного і вихідного контролю [6, 7].

    Досвід МАІ показав важливість і необхідність їх проведення, для виявлення і своєчасного усунення проблем лабораторій. Дані види робіт є інструментом оцінки якості проведених випробувань, рівня підготовки та кваліфікації персоналу, контроль роботи випробувального устаткування [8].

    Необхідно продовжувати роботи зі створення повного комплекту ПКМ і проведення міжлабораторних випробувань. Це буде сприяти підвищенню конкурентоспроможності галузі, спрощувати взаємодію виробників і споживачів СК, ліквідувати «залежність» нашої країни від імпортних поставок контрольних матеріалів.

    Список літератури

    1. Синтетичні каучуки: До якості через стандартизацію / М.А. Єфремова, Н.П. Борейко, Р.С. Хартюнова, В.Ш. Сулаберідзе // Стандарти і якість. 2019.№7. С. 56.

    2. ГОСТ 15627. Каучуки синтетичні бутадієн-метілстірольний СКМС-30АРК і бутадієн-стірольний СКС-30АРК.

    392

    3. астми Д 4678 - 15. Стандартна практика для гуми. Приготування, випробування, приймання, документування і застосування засобів моніторингу матеріалів.

    4. ГОСТ 270-75 Резина. Метод визначення упругопрочностних властивостей при розтягуванні.

    5. астми Д5900-17. Стандартна специфікація для фізичних і хімічних властивостей промислових контрольних матеріалів.

    6. Координація зусиль виробників і споживачів СК - запорука високої якості продукції. Про діяльність технічних комітетів / Р.С. Хартюнова, Н.П. Борейко, І.Л. Герасимова, І.М. Ципкіна // Каучук і гума. 2016. №6. С. 44 - 45.

    7. Вітчизняні контрольні матеріали для підприємств - виробників і споживачів СК / Н.П. Борейко, Г.Т. Ткаченко, І.Л. Герасимова, М.А. Єфремова, І.М. Ципкіна, Р.С. Хартюнова // Каучук і гума. 2017.№2. С. 96 - 97.

    8. Борейко Н.П., Ткаченко Г.Т., Єфремова М.А // Матеріали IX Всеукраїнської конф. «Каучук і гума - 2019: традиції та новації». 24-25 квітня 2019 / під ред. Т.Б. Конікова, І.Б. Соколової, М.Ф. Кузнєцової. М .: ТОВ «Видавництво« Кір », 2019. С. 38.

    9. ГОСТ ISO / IEC 17025-2017. Загальні вимоги до компетентності випробувальних та калібрувальних лабораторій.

    Єфремова Марія Олександрівна, керівник дослідницької групи лаб. 7, заступник керівник групи «« Контрольні матеріали »m. efremova @ fgupniisk. ru, Росія, Санкт-Петербург, Ордена Леніна і Ордена Трудового Червоного Прапора Науково-дослідний інститут синтетичного каучуку,

    Ткаченко Георгій Трохимович, канд. техн. наук, керівник групи «« Контрольні матеріали »радник директора, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її., Росія, Санкт-Петербург, Ордена Леніна і Ордена Трудового Червоного Прапора Науково-дослідний інститут синтетичного каучуку,

    Борейко Наталія Павлівна, д-р техн. наук, радник директора, голова ПК 5, boreicko. natalya @ yandex. ru, Росія, Санкт-Петербург, Ордена Леніна і Ордена Трудового Червоного Прапора Науково-дослідний інститут синтетичного каучуку,

    Сулаберідзе Володимир Шалвович, д-р техн. наук, старший науковий співробітник, професор, sula vladamail. ru, Росія, Санкт-Петербург, Державний університет аерокосмічного приладобудування

    ANALYSIS OF THE IMPLEMENTATION OF INDUSTRIAL REFERENTS MATERIALS IN THE INDUSTRY INTER-LABORATORY ATTESTATION TESTS

    M.A. Efremova, G. T. Tkachenko, N.P. Boreiko, R.S, V.Sh. Sulaberidze 393

    The article shows that industrial referents materials can serve as an effective means of control and ensuring the required quality of synthetic rubbers, provided that the appropriate quality of control materials and the stability of their characteristics. In the conducted inter-laboratory attestation tests was determined by elastic-strength characteristics the characteristics of the rubber mixtures on the basis of rubber SKS-30ARK using the first batch of domestic referents materials. The introduction of referents materials into practice will contribute to the development of innovative infrastructure of the industry, the elimination of technical barriers in the interaction between producers and consumers of synthetic rubbers, reduce the time of introduction of new types of rubbers.

    Key words: industrial referents materials, synthetic rubbers, inter-laboratory attestation tests.

    Efremova Maria Aleksandrovna, head of the research group of laboratory 7, deputy head of the group "Referents materials", Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її., Russia, St. Petersburg, The award of the Lenin and the Award Labour Red Pennant Research Institute Synthetic Rubber name of academician S. V. Lebedev,

    Tkachenko Georgiy Kuznetsov, candidate of technical sciences, hands. group "Referents materials", Advisor to the Director, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її., Russia, St. Petersburg, The award of the Lenin and the Award Labour Red Pennant Research Institute Synthetic Rubber name of academician S. V.Lebedev,

    Boreyko Natalya Pavlovna, doctor of technical sciences, Advisor to the Director, Chairman of SC 5, boreicko. natalya @ yandex. ru, Russia, St. Petersburg, The award of the Lenin and the Award Labour Red Pennant Research Institute Synthetic Rubber name of academician S. V. Lebedev,

    Sulaberidze Vladimir Shalvovich, doctor of technical sciences, senior researcher, professor, sula vladamail. ru, Russia, St. Petersburg, Saint Petersburg State University of Aerospace Instrumentation


    Ключові слова: ПРОМИСЛОВІ Контрольні МАТЕРІАЛИ / синтетичного каучуку / Міжлабораторних атестаційні іспити / INDUSTRIAL REFERENTS MATERIALS / SYNTHETIC RUBBERS / INTER-LABORATORY ATTESTATION TESTS

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити