1、試樣制備
本試驗是在高壓硅橡膠線未經老化處理時,測定其絕緣材料的最大抗拉力和斷裂伸長率。
試樣統一制備成長度為200mm的管狀試件,抽出導體,夾頭之間所測試的試樣長度為80mm,拉伸速度為50mm/min。依據BVERI制定的《硅橡膠線驗收辦法》,應同時滿足最大抗拉力超過30N、斷裂伸長率超過300%為合格。在夾頭處拉斷的任何試件的試驗結果均應作廢。
2、測試方法
使用拉力試驗機進行測試時, 拉力試驗機的試驗夾具為夾持式夾具,由于該夾具的使用局限性,需在測試前將管狀試件兩端打結,用游標卡尺分別測量每個試件的結間距,無法精確到80mm。試驗過程中打結處會有拉緊、甚至脫落的現象,所以實際所測試的試件長度會比之前所測量的結間距要長一些,致使斷裂伸長率的測試結果不準確。同時,夾具完全靠機械夾緊,夾得太緊,夾頭處應力集中,往往會出現在夾頭處斷裂的情況;夾得太松,在測試過程中試件會脫落,這均需要重新取樣測試。圖1為拉力試驗機夾持式夾具高壓硅橡膠線測試裝置圖。
電子拉力試驗機
綜合考慮以上因素,我們重新設計了試驗夾具,采用了氣動波紋型夾具,首先波紋型夾具可以很好的避免夾持管狀試件時夾頭應力集中的現象,不會使試件拉伸過程中在夾頭處斷裂;其次,氣動型夾具夾持試件時力度適中,避免了測試過程中試件脫落或夾斷。圖2為氣動波紋型夾具高壓硅橡膠線測試裝置圖。
氣動波紋型夾具高壓硅橡膠線測試裝置圖
3、結果與討論
本次試驗對同一批高壓硅橡膠線采用兩種不同夾具進行了比較測試,試驗溫度為23±5℃,拉伸速度為50mm/min。結果如表1所示。
從表1可以看出,本次所測試的Ф2.5mm規格的高壓硅橡膠線最大抗拉力和斷裂伸長率均達到了BVERI的測試標準。氣動波紋型夾具測試結果數據一致性比較好,同批次試樣所測得的最大抗拉力和斷裂伸長率也都略高些。另外,測試過程中發現,采用氣動波紋型夾具所測試試樣均為中間部位斷裂,而夾持式夾具所測試試樣兩端斷裂的現象比較多,因此導致測試結果偏低。
拉力試驗機測試高壓硅橡膠線的力學性能方法