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高溫壓力試驗(yàn)
1 適用范圍
本試驗(yàn)適用于通用電纜、電線和軟線的最常用類型的絕緣和護(hù)套材料。
2 試驗(yàn)設(shè)備
2.1 熱老化箱
2.2 高溫壓力試驗(yàn)裝置
3 絕緣高溫壓力試驗(yàn)
3.1 取樣
對(duì)每個(gè)被試絕緣線芯,從每個(gè)長(zhǎng)度為250至
無(wú)護(hù)套的扁平軟線的絕緣線芯不應(yīng)分開(kāi)。
3.2 試樣制備
用機(jī)械方法除去試樣上的所有的護(hù)層,包括半導(dǎo)電層(若有的話)。根據(jù)電纜的類型,試樣可以是圓形或扇形截面。
3.3 試樣的放置
壓痕裝置由刀口厚度為(0.70±0.01)mm的矩形刀片組成,刀片可對(duì)試樣加壓。每個(gè)試樣放置在對(duì)應(yīng)的位置上。無(wú)護(hù)套扁平軟線應(yīng)以扁平邊放置。小直徑試樣在支撐板上的固定方式不應(yīng)使試樣在刀片壓力下發(fā)生彎曲。扇形試樣應(yīng)放置在帶扇形凹槽的支撐板上,沿垂直于試樣軸線的方向施加壓力,刀片也與試樣軸線垂直。
3.4 計(jì)算壓力
刀片作用于試樣(圓形和扇形絕緣線芯)上的壓力F,以N為單位,應(yīng)按下式計(jì)算:
式中:
k—有關(guān)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的系數(shù)。如沒(méi)有規(guī)定,則應(yīng)為:
軟線和軟電纜的絕緣線芯 k=0.6
D≤
D>
δ—絕緣試樣厚度的平均值
D—試樣外徑平均值
δ和D均以mm計(jì),到小數(shù)點(diǎn)后一位。按GB/T 2951.1規(guī)定的試驗(yàn)方法。在試樣端頭切取的薄片上測(cè)得。
對(duì)于扇形線芯,D為扇形“背部”或圓弧部分直徑的平均值,用測(cè)量帶在電纜線芯上測(cè)量三次后取平均值。以mm計(jì)。到小數(shù)點(diǎn)后一位。(測(cè)量應(yīng)在纜芯上三個(gè)不同地方進(jìn)行)。
作用于無(wú)護(hù)套扁平軟線試樣上的壓力應(yīng)是按上述公式計(jì)算所得的值的兩部,其中D為3.1條所述試樣短軸尺寸的平均值。
壓力F的計(jì)算值可以向較小值化整,但舍去的值應(yīng)不超過(guò)3%。
3.5試樣加熱
試驗(yàn)應(yīng)在空氣烘箱中進(jìn)行,試驗(yàn)設(shè)備和試樣放在烘箱中不應(yīng)振動(dòng);或者放在有防振支架的空氣烘箱中進(jìn)行。任何可能引起試樣振動(dòng)的設(shè)備諸如鼓風(fēng)機(jī)等,不允許直接與烘箱接觸。
烘箱中空氣溫度應(yīng)一直保持在有關(guān)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溫度。
未預(yù)熱的受壓試樣在烘箱中放置的時(shí)間按有關(guān)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,如電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定,則按如下規(guī)定:
--試樣外徑D≤
--試樣外徑D>
3.6 試樣冷卻
規(guī)定的加熱時(shí)間結(jié)束后(見(jiàn)3.5條),試樣在烘箱中在壓力作用下迅速冷卻,可用冷水噴射壓在刀口下的試樣來(lái)冷卻。
絕緣試樣冷卻至室溫并不再繼續(xù)變形后,從試驗(yàn)裝置中取出,然后浸入冷水中進(jìn)一步冷卻。
3.7 壓痕測(cè)量
試樣冷卻后立即測(cè)量壓痕深度。
抽出導(dǎo)體留下管狀絕緣試樣。
沿著試樣的軸線方向,垂直于壓痕從試樣上切取一窄條試片。
將窄條試片平放在讀數(shù)顯微鏡或測(cè)量投影儀下,并將十字線調(diào)到壓痕底部和試片外側(cè)。
外徑約
全部測(cè)量值均以mm計(jì)。到小數(shù)點(diǎn)后兩位。
3.8 試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定
從每個(gè)試樣上切取的三個(gè)試片上測(cè)得的壓痕中間值,應(yīng)不大于試樣絕緣厚度(按3.4條測(cè)量)平均值的50%。
注:所定的50%這個(gè)值與公式的基本原則有關(guān),并且對(duì)所有的材料都是一樣的。試驗(yàn)嚴(yán)格程度僅隨系數(shù)k的變化,但50%這個(gè)值不變。
4 護(hù)套高溫壓力試驗(yàn)
4.1 取樣
對(duì)每個(gè)被試護(hù)套,從除去外護(hù)層(若有的話)和所有內(nèi)部組件(線芯,填充物,內(nèi)護(hù)層,鎧裝等,若有的話)長(zhǎng)為
4.2 試樣制備
如果護(hù)套內(nèi)沒(méi)有凸脊,則沿著電纜軸線方向,從每個(gè)護(hù)套試樣上(見(jiàn)4.1條)切取寬約為圓周長(zhǎng)三分之一的窄條。
如果護(hù)套內(nèi)凸脊是由于5芯以上的絕緣線芯造成的,則應(yīng)按同樣的方法切取窄條并磨掉凸脊。
如果護(hù)套內(nèi)凸脊是由于5芯以下的絕緣線芯造成的,則應(yīng)沿著凸脊方向截取窄條,窄條上至少含有一個(gè)約處于中間部位的凹槽。
如果護(hù)套是直接包覆在同心導(dǎo)體,鎧裝或金屬屏蔽上,由此形成的凸脊不可能磨掉或削掉(大直徑的除外),則不必取下護(hù)套而將整個(gè)電纜段作為試樣。
4.3 試樣在試驗(yàn)裝置中的位置
壓痕裝置與3.3條的規(guī)定一樣。
窄條應(yīng)用一金屬桿或金屬管支撐,金屬桿或金屬管可沿其自身軸線方向?qū)Π敕珠_(kāi),以便更穩(wěn)定地支撐。
金屬管或金屬桿的半徑約等于試樣內(nèi)徑的一半。
試驗(yàn)設(shè)備、窄條和支撐桿(管)的放置應(yīng)使金屬桿支撐窄條,刀片對(duì)試樣外表面加壓。
沿著與金屬桿或金屬管(或當(dāng)用整段電纜時(shí))與電纜的軸線相垂直的方向施加壓力,并且使刀片也與試樣的軸線相垂直。
4.4 計(jì)算壓力
除非另有規(guī)定,刀片作用于每個(gè)護(hù)套試樣上的壓力F,以N為單位,應(yīng)按下式計(jì)算:
式中:
k—有關(guān)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的系數(shù)。如沒(méi)有規(guī)定,則應(yīng)為:
軟線和軟電纜 k=0.6
D≤
D>
δ—護(hù)套試樣厚度的平均值
D—護(hù)套試樣外徑平均值:對(duì)于扁平電纜或軟線,為護(hù)套試樣短軸尺寸的平均值。
δ和D均以mm計(jì),到一位小數(shù)。按GB/T 2951.1-1997第8章規(guī)定的試驗(yàn)方法測(cè)量(D為切取試樣的電纜的直徑)。壓力F的計(jì)算值可以向較小值化整,但舍去的值應(yīng)不超過(guò)3%。
4.5 試樣加熱
試樣應(yīng)按3.5條規(guī)定的方法加熱,時(shí)間按有關(guān)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,若沒(méi)有規(guī)定,則應(yīng)為:
--試樣外徑D≤
--試樣外徑D>
4.6 試樣冷卻
試樣應(yīng)按3.6條規(guī)定的方法進(jìn)行冷卻。
4.7 壓痕測(cè)量
壓痕應(yīng)在從試樣上截取的試片上按3.7條規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)量。
4.8 試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定
從被試護(hù)套試樣上切取的三個(gè)試片上測(cè)得的壓痕中間值,應(yīng)不大于按4.4條測(cè)得的護(hù)套試樣厚度平均值的50%。
注:所定的50%這個(gè)值與公式的基本原則有關(guān),并且對(duì)所有的材料都是一樣的。試驗(yàn)嚴(yán)格程度僅隨系數(shù)k的變化,但50%這個(gè)值不變。