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热变形温度、维卡软化点温度测定仪使用参数
来源:承德市万吉仪器仪表制造有限公司作者:冀柏宏18831479808网址:http://www.chengdeshiyanji.com
文章附图

概述

热变型、维卡软化点温度测定仪,是为适应塑料工业的高速发展和提高材料的研究和测试水平,采用最新的国际标准和国家标准设计而成。它采用了单片机技术,使产品性能稳定、操作方便、自动化程度高。用于非金属材料的热变形温度(HDT)和维卡软化点温度(VICAT)的测定。

本系列仪器均符合国家国际和国家标准:ISO75-1:《塑料-负荷变形温度的测定》,ISO306:《塑料-热塑性塑料维卡软化点温度的测定》,GB/T1633-2000《热塑性塑料维卡软化点温度的测定》,GB/T1634-2004《塑料-负荷变形温度的测定》

主要性能指标

1、 温度的控制和测量范围:室温-300℃

2、 升温速率:  热变形  120℃/h(12±1℃/6min)

维卡   50℃/h(5±0.5℃/6min)

3、 最大温度误差:1℃

4、 变形测量方式:传感器自动测量

5、 最大变形误差:0.01mm

6、 温度分辨率:0.1℃  

7、 变形分辨率:0.001mm

8、 试验架跨距:60-120mm连续可调(适于热变形试验)

9、 试样架数:3

10、 加热介质:甲基硅油(试验温度低于200℃可选用变压器油)

11、 加热功率:4KW

12、 显示打印功能: 可打印试验结果

10、搅拌方式:斜双搅拌

11、电源:220V±10%  20A   50HZ

12、主机外形:A型 台式    B型 落地式

13、 其它功能:

   a、具有上限温度设定,当温度到达上限温度值或300℃或试验结束时均自动关闭加热。

   b、具有声光报警功能,当试验结束、快要结束、处于调零状态和复位状态时,均发出声光报警。

   c、WJ-300B型主机试样架自动升降。

安装和调试

1仪器置放在平整、兼顾的地面或水泥平台上,要求环境干燥通风,电控箱放在临近的易于操作的水平台上,室内应有自来水源,以备冷却介质使用,周围环境应无强电磁场干扰。

2、拧紧主机后方的放油堵,将加热介质从油箱上方的长槽中注入油箱,油面距箱顶盖约40mm为止。

3、电源线及信号的连接

电源线接至额定电压为250V,额定电流为20A的刀开关或自动空气开关上(注:电源电缆线插头为三芯航空插头,标号1·2AC220V,将其对应的两根线接至刀开关或自动空气开关上。标号3为地线,将其对应的线牢固接地)。温度信号插座、1号变形输入信号插座、2号变形输入信号插座、3号变形输入信号插座。请对应将信号线一一对接。

4、压头的安装

   根据您所需要的试验类型(热变形或维卡)选择试验压头,热变形为圆角(R3.0±0.2)压头,维卡为针形压头。

               热变形压头                  维卡压头

                         ( 图一 )


试验步骤和试验方法说明:

1、试样的选择

  A)热变形试样的选择

    ①、所有试样都不应有因厚度不对称所造成的翘曲现象。由于诸如模塑试样时冷却条件不同或结构不对称,使试样在加热过程中可能变翘曲,即无负荷时已弯曲现象。应使用在试样两个相对表面施加负荷的方法进行校正。

         ②、试样应无扭曲,其相邻表面应互相垂直。所有表面和棱边均应无划痕,麻点、凹痕和飞边等。应确保试样所有切削面都尽可能平滑,并确保任何不可避免的机加工痕迹都顺着长轴方向。

③、为使试样符合这些要求,应把其紧贴在直尺、三角尺或平板上,用目视观测或用测微卡尺对试样进行测量检查。

④、如果测量或观察到试样存在一个或多个不符合上述要求的缺陷,则应弃之不用或在试验前将其机加工到适宜的尺寸和形状。

⑤、试样个数:至少试验两个试样,为降低翘曲变形的影响,应使试样不同面朝着加荷压头进行试验。

⑥、GB/T 1634.1-2004GB/T1634.2- 2004规定T使用不同试验负荷的三种试验方法(即方法A、方法B和方法C),并规定了两种试样放置方式(侧立式和平放式)。对于平放试验,试样尺寸为:长度l:(802.0)mm;宽度b:(100.2 )mm;厚度h:(4 0.2) mm,侧立式作为备选不推荐使用,参考GB/T 1634.1-2004GB/T1634.2- 2004标准

B)、维卡试样的选择:

①、每个受试样品使用至少两个试样,试样为厚3-6.5 mm,边长10 mm的正方形或直径10mm圆形,表面平整、平行、无飞边。试样应按照受试材料规定进行制备。如果没有规定,可以使用任何适当的方法制备试样。

②、如果受试样品是模塑材料(粉料或粒料),应按照受试材料的有关规定模塑成厚度为3^6.5 mm的试样。没有规定则按照GB/T 9352,GB/T 17037. 1GB/T 11997模塑试样。如果这些都不适用,可以遵照其他能使材料性能改变尽可能少的方法制备试样。

③、对于板材,试样厚度应等于原板材厚度,但下述除外:如果试样厚度超过6.5mm,应根据ISO 2818通过单面机械加工使试样厚度减小到3-6.5 mm,另一表面保留原样。试验表面应是原始表面。

④、如果板材厚度小于3m m,将至多三片试样直接叠合在一起,使其总厚度在3-6.5mm之间,上片厚度至少为1.5 mm.厚度较小的片材叠合不一定能测得相同的试验结果。

⑤、所获得的试验结果可能与制备试样所用的模塑条件有关,虽然此依从关系并不常见。当试验的结果依赖于模塑条件时,经有关方面商定后可在试验前采用特殊的退火或预处理步骤。

2、荷重的选取

A)热变形温度

G B/ T 1634所采用的三点加荷法中,施加到试样上的力F,以N为单位,作为弯曲应力a,的函数,由式(1)或式(2)计算:

             2 σ b h 2

       F = ----------------

         3 L

:

F 负荷,单位为牛顿(N);

σ 试样表面承受的弯曲应力,单位为兆帕(MPa);

b 试样宽度,单位为毫米(mm) 应精确到0.1mm;

h 试样厚度,单位为毫米(mm) 应精确到0.1mm;

L 试样与支座接触线间距离(跨度),单位为毫米(mm) 应精确到0.5mm.

( 平放 L=64mm     侧立 L=100mm )

σ弯曲应力:   A法= 1.80MPa;  B法= 0.45MPa   C法= 8.00MPa

施加试验力F时,应考虑加荷杆质量的影响,本仪器出厂时,负载杆、压头和托盘的质量为(   ),传感器若带有压簧,其负载力约70g左右.

砝码重量计算公式:

所需砝码重量g = F/9.8 *1000-负载杆、压头和托盘的质量

(本传感器压簧已去掉,无需减压簧负载力)

选取适当的砝码,一一对应地放置与试样架的砝码托盘上,需要盒装砝码时,要平衡地放与顶部,对与试验所需的砝码质量用户也可通过计算公式进行校验.

B 维卡试验

有两种规定的负荷,:

A法:9.81N(既选配1kg的砝码)

B法:49.05 N(既选配5kg的砝码)

3、试样的安装与操作

①、对于300A型直接将试样架取出,而对于300B型,按动主机操作面板上的上升键,使试样架自动升起,拉出试样架根据试样类型选取压头(热变形为R型,维卡试验为针形压头),(平放)放置方式试验时,其跨度(两试样支架图二中序号14)应为(641)m m按照GB1633-2000GB1634-2004有关条款放置试样,抬起负载杆,压好试样。按动下降按钮,落下试样架,将选好砝码平稳地放在相应试样架托盘上。

②、保持5min的等候时间,是用于部分补偿某些材料在室温下受到规定弯曲应力时所显示的蠕变。在开头5min内发生的蠕变 ,通常占最初30min内发生蠕变的绝大部分。如果受试材料在起始温度前5min内没有明显的蠕变 ,则可以省去5 m in的等候时间。


1 对应于不同试样高度的标准挠度

平放试验用的80mm X 10 mm X 4 mm 试样

试样高度( 试样厚度h)/mm

标准挠度/mm

3.8

0.36

3.9

0.35

4.0

0.34

4.1

0.33

4.2

0.32



4、位移传感器的调零

在完成以上工作,并对试样进行5分钟预压后,即可开始传感器调零工作。按下“调零”键,若位移传感器不在零点范围内,仪器将发出生光报警。调整位于试样架垂直导杆上的传感器座位置,观察变形量显示,当变形量显示在1mm以内,即可旋紧传感器座的固定螺丝,使其固定与试样架垂直导杆上。然后调节传感器座上的微调旋纽(图二序号7),观察变形量显示,使变形量显示从1mm以内的数值到达零点范围内。调整完全部的设定试样架后,仪器停止生光报警。注意做调零工作时,必须先调整出有数字量显示,不可以为零,(零点范围为0.01mm0.49mm)。

5、 试验运行

完成上述各项工作后,按下“启动”键,试验开始进行。油箱温度开始按照设定速率升温,温度显示单元将显示温度。试样开始变形,在相应的变形量显示单元将看到它的变化。当任意一个试样架的试样达到其设定变形量时,其变形量显示单元左边的指示灯点亮,并同时在这个试样架显示单元显示试样达到变形量时的温度。设定的试样架全部完成试验后,仪器停止升温。

6、关机

试验结束后,按下“复位”键,关闭主机和控制箱电源。

7、冷却

油箱温度在150℃以上时,有条件的单位可用压缩空气冷却,气压不能大于0.2Mpa。在150℃以下时,用普通水冷却即可。

注意事项:

1、试验进行中不能按复位键或关闭电源,如果这样的误操作应重新开始。

2、一定要在有加热介质的情况下启动加热,否则会因干烧过热,导致加热管爆裂。

3、在试验安装或取出时,注意不要将试样掉进油池内,若掉入,一定要取出后再进行试验,否则会损坏测温元件,造成损失。

4、使用冷却水降温后,一定要将冷却管内的水排尽或用高压空气吹尽,否则会影响温度变形曲线的平滑性(100℃时)甚至会影响实验数据。

5、要定期检查加热介质液面位置变化,保证油面到规定的位置。

6、在电压不稳或有强干扰的地区,建议使用不间断稳压电源。

7、仪器限定升温到300℃,应该注意,使用油的指标(闪点温度)。

8、负载杆和导管间要经常用酒精或其它溶剂清洗干净,但不能加润滑油类。

9、装卸砝码时,要将变形传感器探头移开,以免将探头碰回。

10、该仪器长时间不用时,也应定期(约10天左右)通电加热,以保持加热管内干燥,且避免使用中干烧过热,防止加热管爆裂。