热老化试验

热老化试验 1 概述 空气烘箱老化处理可以按有关电缆产品标准中的要求进行: A) 对制备好的试件 B)对成品电缆试样 C)对失重试验 老化试验a)和失重试验c)可结合起来在同一试件上进行 2 参考标准 2.1 GB/T2951.12-2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法 第12部分: 通用试验方法——热老化试验方法 3 试验设备 自然通风烘箱和压力通风烘箱。空气进入烘箱的方式使空气流过试件面，然后从烘箱顶部附近排出。在的老化温度下，烘箱内部空气更换次数每小时应不少于8次，也不多于20次。 测量通过烘箱的空气流量有两种方法， 除在产品标准中另有规定外，橡皮材料老化试验时允许使用带有旋转鼓风机的烘箱。对于其他材料，老化试验的烘箱不允许带有鼓风机。有疑问时，橡皮材料也应在鼓风机不工作的状态下进行试验。 4 试件制备 4.1 不带导体的绝缘材料试件和护套材料试件的老化 老化应在环境空气组分和压力的大气中进行。 按GB/T2951.11-2008第9章规定准备的试件应垂直悬挂在烘箱的中部，每一试件与其他任何试件之间的间距至少为20mm。 若有任何要用于失重试验的试件，则这些试件所占烘箱的容积应不大于0.5%。 试件在烘箱中的温度和时间按有关电缆产品标准的规定。 组分明显不同的材料不应同时在同一个烘箱中进行试验。 老化试验结束后，应从烘箱中取出试件，并在环境温度下放置至少16h，避免阳光直接照射。然后按GB/T2951.11-2008第9.1.7对绝缘和护套进行拉力试验。 4.2 带导体绝缘线芯试件的老化 4.2.1如果老化后导体和隔离层(若有)能从绝缘上取出而不损伤绝缘，则试验步骤规定为:将绝缘线芯试样切成段，其长度应该足够，尽可能在紧靠老化前拉力试验用试样处理取样(见GB/T2951.11-2008中9.1.3)。将这些样段按8.1.3.1规定进行老化，老化后取出导体，试件按照GB/T2951.11-2008中9.1.4的b)项测量其截面积。然后按照GB/T2951.11-2008中9.1.7进行拉力试验。 4.2.2 如果老化后在不损伤绝缘条件下导体和隔离层(若有)不能从绝缘上剥离，则应采用表1规定的适当的试件制备方法及试验方法。 注:目前这些试验方法只适用于低压电缆(即不带导体屏蔽的电缆)中90?EPR或90?XLPE绝缘线芯。 表1 由于老化后导体上绝缘或隔离层黏结使得制备试件有困难时，绝缘线芯的老化试验方法概述。 铜导体的种类和导体的形状 试验方法 第1种:无镀层铜导体 见4.3.1，如果这种方法也产生了黏结问 题，则见4.4。在有争议的情况下，老 化试验后应进行卷绕试验。 第1种:金属镀层导体或在导体外有隔见4.4 离层 第2种:由无镀层单线或金属镀层单线见4.4 绞合而成，导体外带有隔离层或没有隔2离层的16?及以下圆形铜导体 第2种:由无镀层单线或金属镀层单线见4.5 2绞合而成，16?以上圆形或成型导体 第5种和第6种:由无镀层单线或金属见4.3.2，如果这种方法也产生了黏结问镀层单线绞合而成，导体外带有隔离层题，则见4.4。在有争议的情况下，老2或没有隔离层的16?及以下铜导体 化试验后进行卷绕试验。 第5种和第6种:由无镀层单线或金属见4.5 2镀层单线绞合而成16?以上铜导体 注:在卷绕试验时(见4.4)，老化条件可以与测定拉伸性能要求的条件不一样(见4.2和4.3):应见有关电缆产品标准。 4.3 带缩减(小)导体的管状试件的老化 4.3.1 缩小直径的实心无镀层导体 按GB/T2951.11-2008中9.1.3的b)项制备5个试件后，在管状试件中重新插入一根直径比原导体小10%及以下的无镀层实心导体。该导体可以通过拉伸愿导体的方式获得或者直接用一跟满足上述小直径要求的导体。 将这些试件按4.1规定进行老化，然后按GB/T2951.11-2008中9.1.7进行拉力试验。 4.3.2 减少单丝数量的第5种和第6种导体 按GB/T2951.11-2008中9.1.3的b)项制备5个试件。将试件中的约30%的导体单丝抽出，或者将约70%的导体单丝重新插入管状试件中。 将这些试件按4.1规定进行老化，老化后将导体从管状试件中抽出。按GB/T2951.11-2008中9.1.4测量管状试件的截面积，然后按GB/T2951.11-2008中9.1.7进行拉力试验。 4.4 绝缘线芯试样的老化和卷绕试验 4.4.1取样和试件制备 从每一被试绝缘线芯上取两个适当长度的试件，试件尽可能靠近老化前拉力试验用试样处截取(见GB/T2951.11-2008)。 4.4.2老化步骤 试件应大致悬挂在烘箱的中部，使每个试件与相邻试样之间的间距至少为20mm，试件两端应撑住，并且其绝缘不应与其他物体接触。试件所占烘箱的容积应不大于2%，并按有关电缆产品标准标准规定的温度和时间在烘箱中进行老化。 4.4.3卷绕试验 1 老化试验结束后既从烘箱中取出试件，并置于环境温度下至少16h，避免日光直接照射。然后在环境温度下将每个试样大约以1圈/5s的速度均匀地卷绕在试棒上，形成紧密螺旋圈。试棒直径应是绝缘线芯直径的f倍，f值及卷绕圈数见表2。 表2 2 导体截面积/mm系数f 圈数 2.5及以下 1?0.1 7 4和6 2?0.1 6 10和16 4?0.1 5 4.4.4 要求 卷绕试验结束后，对仍保持在试棒上的试件进行检验，用正常视力或矫正视力而不用放大镜检查时，两个绝缘试件均应无任何裂纹。试棒上的第一圈和最后一圈试件上的任何裂纹应忽略不计。 4.5 特殊方法制备的绝缘线芯试件的老化 4.5.1 取样和试件制备 从每一被试绝缘线芯上取3个约200mm长的试样，应尽可能在靠近老化前拉力试验用试样处截取(见GB/T2951.11-2008)。 扇形导体绝缘线芯试样试件时，应沿导体轴线在扇形背部的绝缘上切取宽度不小于10mm的窄条，并将它与导体分开，接着将窄条绝缘重新安放在原来的位置，并在试件的中间和离端部约20mm处用合适的金属线绑扎，使窄条又重新与导体保持良好的接触。 圆形导体的绝缘线芯试样试验时应采用类似的方法，对较小尺寸(如导体截面积 225mm)的绝缘线芯可沿导体轴线将绝缘对半切开。 4.5.2 老化步骤 用特殊方法制备的试件应悬挂在烘箱中部，使得每个试件与其他任何试样之间的间距至少为20mm，并且不应与任何其他物体接触，金属绑扎线除外，试件所占烘箱的容积应不大于2%，老化温度和时间按有关电缆产品标准的规定。 老化试验结束后即从烘箱中取出试件，并置于环境温度下至少16h，避免阳光直接照射，然后剥开试样。按GB/T2951.11-2008中9.1.3在每个试样上制备两个哑铃试件。试件的截面积按GB/T2951.11-2008中9.1.4规定测量。 然后按GB/T2951.11-2008中9.1.7进行拉力试验。 5 成品电缆试样制备 从成品电缆上取三段各约200mm长样段，尽可能在靠近老化前拉力试验(见GB/T2951.11-2008)用试样处截取。 样段应垂直悬挂在烘箱中部，与其他样段之间间距至少为20mm，且样段所占烘箱的容积应不大于2%。老化温度和时间按有关电缆产品标准的规定。 老化结束后即从烘箱中取出样段，并置于环境温度下至少16h，避免阳光直接照射，然后剥开三个样段，按GB/T2951.11-2008第9章规定从每一绝缘线芯(最多三芯)的绝缘上以及每段电缆的护套上各切取两个试件，这样从每一线芯和护套上可制取6个试件。 若试件需削平或磨平。如果必须在面向不同材料这一边削去凸脊或磨平，则该边所除去的材料应尽可能少，以适度平整为限。 截面积测量及预处理完后，全部试件按GB/T2951.11-2008第9章进行拉力试验。 2