本標(biāo)準(zhǔn)等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 2507《硬聚氯乙烯(PVC)管材和管件——維卡軟化溫度的試驗(yàn)方法和技術(shù)條件》。
1、 主題內(nèi)容
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了硬聚氯乙烯(PVC-U)管材及管件維卡軟化溫度測(cè)定方法。
2、 原理
本方法是放試樣于液體介質(zhì)中,在等速升溫條件下規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)壓針在49.05N力的作用下,壓入從管件或管材上切取的試樣內(nèi)的1mm 時(shí)的溫度。
3、 試驗(yàn)裝置
本標(biāo)準(zhǔn)中的試驗(yàn)裝置如圖(略)。
3.1 試驗(yàn)支架、負(fù)載桿和壓針
試驗(yàn)支架用于放置試樣,并可方便地浸于保溫浴槽中,支架和施加負(fù)荷的負(fù)載桿應(yīng)選用熱膨脹系數(shù)小的材料組成,在測(cè)定溫度范圍內(nèi),由于熱膨脹而引起的變形測(cè)量裝置的讀數(shù)偏差不得超過0.02mm。負(fù)載桿能自由垂直移動(dòng),壓針固定于負(fù)載的末端(壓針應(yīng)經(jīng)硬化處理),其長(zhǎng)3-5mm,橫截圓面積為1.000±0.015mm2,壓針平端與負(fù)載桿成直角,并不允許帶有毛刺等缺陷。
3.2 保溫浴槽
為盛有液體傳熱介質(zhì)的浴槽,具有攪拌器、加熱器。加熱器應(yīng)能使液體按每小時(shí)50±5℃的傳熱介質(zhì)速度等速升溫。
3.3 傳熱介質(zhì)
傳熱介質(zhì)的選擇以對(duì)試樣無影響為原則,并應(yīng)具備室溫時(shí)粘度較低的特點(diǎn)。如硅油、變壓器油,液體石蠟等均可。
3.4 砝碼
因試樣承受的靜負(fù)載G=W+R+T=49.05N,則應(yīng)加砝碼的重量由下式計(jì)算:
W=49.05-R-T
式中:W——砝碼的重量,N;
R——壓針、負(fù)載桿和載荷盤的重量,N;
T——變形測(cè)量裝置附加力,N。
3.5 測(cè)溫裝置
經(jīng)校正的局部浸入式水銀溫度計(jì)或其他測(cè)溫儀表,其分度值為0.5℃。
3.6 變形測(cè)量裝置
百分表或其他測(cè)量,精度為0.01mm。
3.7 冷卻裝置
可將液體傳熱介質(zhì)迅速冷卻,以備再次試驗(yàn)。
4、 試樣及其制備
4.1 管材
4.1.1 試樣應(yīng)是從管材上沿軸向載下的弧形管段,其尺寸如下:
長(zhǎng)度 50mm
寬度 10-20mm
厚度 2.4-6.0mm
4.1.2 若管壁厚度大于6.0mm,則應(yīng)采用適宜的方法加工管材外表面,使管材壁厚減至4.0mm。
4.1.3 若管壁厚度小于2.4mm,則可用兩個(gè)弧形管段疊加組成,使其總厚度不小于2.4mm。作為墊層的下層管段試樣應(yīng)首先壓平。為此可將該試樣在140℃甘油浴中保持10min。取出冷卻后,就得到壓平試樣。上層管段仍保持原狀。
4.1.4 每次試驗(yàn)用兩個(gè)試樣,但在裁制試樣時(shí),應(yīng)多作若干個(gè),以供試驗(yàn)結(jié)果相差太大時(shí)作補(bǔ)充試驗(yàn)用。
4.2 管件
4.2.1 試樣是從被測(cè)的管件陰接頭上裁下的弧形管段,其尺寸如下:
對(duì)于直徑小于或等于90mm的管件,試樣長(zhǎng)度在與陰接頭長(zhǎng)度相等,對(duì)于直徑大于90mm的管件,試樣長(zhǎng)度為50mm。
寬度為10-20mm
厚度為2.4-6.0mm
試樣應(yīng)在沒有拼縫線處的部位切取。
4.2.2
若管件壁厚大于6.0mm,則按4.1.2方法進(jìn)行處理。主管件陰接頭帶有螺紋時(shí),螺紋部分應(yīng)車掉,使其表面光滑。
4.2.3
若管件壁厚小于2.4mm,則按4.1.3的方法進(jìn)行處理。
4.2.4
試樣數(shù)量應(yīng)符合4.1.4的規(guī)定。
5 、試驗(yàn)程序
5.1 將被測(cè)試樣在溫度低于預(yù)期軟化溫度50℃下預(yù)處理5min。
5.2 將加熱槽的溫度升至約低于試樣軟化溫度50℃保持恒定。
5.3 把試樣凹面上,其中心位置對(duì)準(zhǔn)壓針端部。管壁小于2.4mm的試樣,壓針端部應(yīng)置于未壓平的上層試樣的凹面向上,壓針端部應(yīng)位于試樣邊緣3mm以內(nèi)。
5.4 把組裝好的試樣架放進(jìn)已恒溫的加熱槽內(nèi),使試樣位于液面35mm以下。溫度計(jì)的水銀球應(yīng)與試樣相距3mm以內(nèi),并盡量靠近試樣,但不應(yīng)該接觸試樣。
5.5 5min后,在壓針端部仍保持原位的條件下記錄百分表的讀數(shù)或調(diào)至零點(diǎn)。然后將砝碼加在載荷盤上,使試樣承受的總軸向壓力為49.05N,(5.00kgf)、49.54N(5.05kgf)。
5.6 以每小時(shí)50±5℃的速度等速升溫,提高加熱槽的溫度,同時(shí)開動(dòng)攪拌器。
5.7 當(dāng)壓針入試樣內(nèi)1mm時(shí)迅速記錄此時(shí)溫度計(jì)讀數(shù),此溫度即為該試樣的維卡軟化溫度(VST)
6、 結(jié)果表示
以兩個(gè)試樣的維卡軟化溫度的算術(shù)平均值來表示所測(cè)管材、管件的維卡軟化溫度(VST),其單位以攝氏度表示。若兩個(gè)試樣結(jié)果相差大于2℃,則必須另取試樣做試驗(yàn)。
7 、試驗(yàn)報(bào)告
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容:
a. 本國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)代號(hào);
b. 試樣名稱、批號(hào)或其他說明;
c. 試樣的制備方法、尺寸和預(yù)處理?xiàng)l件;
d. 加熱槽使用的傳熱介質(zhì);
e. 起始溫度,升溫速率,所加負(fù)荷;
f. 每個(gè)試樣的維卡軟化溫度和兩個(gè)試樣的維卡軟化溫度的算術(shù)平均值;
g. 試驗(yàn)中及試驗(yàn)后試樣外觀的特殊變化;
h. 試驗(yàn)人員和日期。