UL水平垂直燃烧试验仪操作试验方法
HB试验
1) 样品准备
1.每一款样品应该准备三件试样,标准的条状试样应为125±5mm(长)×13.0±0.5mm(宽),并提供*小厚度和3.0(-0,+0.2)mm厚度。如果*小厚度大于3.0mm或*大厚度小于3.0mm,则不必采用3.0mm厚的试样。*大厚度不得超过13mm,*大宽度不得超过13.5mm,边缘应光滑,拐角半径不得超过1.3mm。(典型厚度是0.8, 1.6,3.2, 6.4)。
2.在每一件样品的一端,距端面画25±1mm和100±1mm的两条标志线。3.每一厚度有三件样品要进行测试,在试验之前,先把样品置于20℃,50%RH的条件下48小时。
2) 试验前的准备,火焰调整及火焰功率校验
1. 试验前,先接好甲烷气罐胶管及调压阀,接通控制箱的电源开关,检查连接正确无误,应注意有无漏气,如无漏气,方可将电源开关打到开的位置上。打开气瓶总阀,旋开调压阀开关,减压阀的高压表指示的压力应低于0.2Mpa。
2. 将喷灯移到水平位置,打开燃气阀,用随机附送的点火器点燃喷灯口火焰。此时调节燃气气压、流量以及喷灯进气口处的空气流量(具体参数设置请参考UL94测试说明),调节喷灯底部的针阀以及喷灯,使其产生20±1mm高的蓝色火焰,并用右图示火焰高度量规进行校准(注:火焰高度规相邻两个**之间相距10mm)。火焰调整好后,按“燃气开关”按钮,关掉火焰。按“风扇”按钮,将抽风机打开大约2~3分钟把箱内废气排出,然后关掉抽风机。
3. 在试样支架上吊下随机配的铜头热感温装置,铜头热电偶的另一端插入感温测量仪(即温控表)头部。将喷灯移到水平位置,并在喷灯口上插入随机配送的火焰高度量规,调节支架以及喷灯的位置,使得火焰高度量规刚好与铜头尖部相接触(如右图示)。
4. 取出量规,打开燃气,开始对火焰功率检测,检测前感应铜头温度不可超过50℃。将喷灯向前\后移动,让喷灯暂时远离铜头,点燃喷灯,使火焰燃烧5分钟稳定,然后再移动喷灯,使其位于铜头正下方,当铜块温度达到100+/-2℃时,按下摇控器上计时按钮不放,开始计时,当温度达到700+/-3℃时,松开按钮停止计时,并记录这个时间,移走燃烧器让铜块在空气中冷却至小于50℃。重复两次加热,并计算三次观测的平均值。温度从100+/-2℃上升到700+/-3℃的时间应为44+/-2秒。
5. 如果温度上升的时间不在指定的时间之内,需调节气体的流量并重复第4、5条所述的动作。
6. 备注:若3次的平均值不在要求范围内,需重新设置流量率,压力等参数,再重新进行校准至达到标准要求的范围内即可。每月应校准一次火焰,若更换气源、装置或对实验数据产生疑问的时候,请先重新校准火焰!。
3) 试验过程
1. 启动抽风机,将燃烧箱内的废气排出,时间约为2~3分钟,注意抽风过程中需把钢化玻璃门打开(往上拉)。
2. 如右图示,水平装好试样。在试样标记的另一端夹好试样,长度方向保持水平,宽度方向使其与水平成45±2°。3. 在试样的下方水平放置一铁网,铁网距试样下端10±1mm。试样的自由端与铁网的边缘平齐。
4. 将喷灯45°放置,调整试样与喷灯的相对位置,使得喷灯管的中心轴与试样水平的下缘在同一垂面上,并朝着试样自由端倾斜形成一个与水平成45±2°的倾角。如上页图示。
5. 试样与喷灯相对位置调整好后,将所有计时器清零。把喷灯移开远离试样的位置,并用随机配送的点火器点火(注:此前,火焰的高度以及功率已调整好,若更换气源、装置或对实验数据产生疑问的时候,请先重新校准火焰!),重新将喷灯移回原处并调整使得火焰侵入试样自由端6±1mm的深度,同时按下摇控器上的“燃烧时间计时启动按钮”,开始计时。试验火焰供火30±1s而不改变位置。
6. 当计时30±1秒后,或如果达不到30秒而试样的火焰前锋到达25mm标志线的时候,立即撤去喷灯。火焰前锋到达25mm标志线时,按下摇控上的“余焰定时器T1”不放,启动计时器T1并计时。当火焰在未燃烧到100mm刻度就熄灭时,放开按钮,停止计时。记下从25mm刻度到燃烧停止点之间的距离以及所用时间。‚若火焰燃烧超过100mm,在燃烧到100mm点处时,放开按钮,停止计时。记录从火焰**25mm燃烧到100mm时所用的时间。
7. 结果计算:
A.采用下列公式计算每个试样的线性燃烧速度V(mm/min)V=60L/t
公式中:V为线性燃烧速度(mm/min),L烧毁长度L(mm),T为时间s
注:如果火焰前锋越过100mm标志线,则L=75mm.
B.对于每个试样记录如下数据:
a.火焰前锋是否越过25mm标志线和100mm标志线。
b.如果火焰前锋越过25mm但在到达100mm标志线前停止,记录烧毁长度L和经过的时间t。
c.如果火焰前锋越过100mm标志线,记录从25mm标志线进到100mm标志线经过的时间t。d.求出的线性燃烧速度。
8. 结果要求
A. 对于厚度为3.0mm到13mm之间的样品,在75mm的一段距离上的燃烧速度不能超过40mm/每分钟, 或者
B. 对于厚度为小于3.0mm的样品,在75mm的一段距离上的燃烧速度不能超过75mm/每分钟, 或者
C. 在火焰没有碰到100mm标记线时,样品就自燃。1) 样品准备
1. 取两组样品,每组样品各5个试样。
2. 标准的条状试样应为125±5mm(长)×13.0±0.5mm(宽),并提供*小厚度和*大厚度试样。*大厚度不得超过13mm。如果采用*小和*大厚度试样做试验得出不一致的结果,还应取中间厚度的试样做试验。中间厚度的递增量不得超过3.2mm。中间厚度也应该边缘光滑,拐角半径不得超过1.3mm。(典型厚度是0.8, 1.6,3.2, 6.4)
3. 将一组样品放置在23±2℃,50±5%RH的条件下预处理48小时。另一组样品放置在70±1℃的老化箱中预处理168小时,然后放进温室下的干燥箱冷却4小时。
2) 试验前准备
1. 火焰及火焰功率调整请参照上文HB试验中第2)条:试验前的准备,火焰调整及火焰功率校验。
2. 取出随机配送的棉花托盘,在盘中均匀铺放一50X50mm,厚度不大于6mm的棉层,棉层由不重于0.08g的吸水的100%纯棉组成。
3) 试验过程
1. 启动抽风机,将燃烧箱内的废气排出,时间约为2~3分钟,注意抽风过程中需把钢化玻璃门打开(往上拉)。
2. 如右图示,在试样上端6mm部位夹紧试样,使试样垂直放置。将喷灯垂直放置,在喷灯灯口上插入随机配送的火焰高度规,调节支架(左\右)以及喷灯的位置(前\后)使其在同一直线上。再调节支架的高度(上\下方位,通过旋动支架下方的旋钮实现),使火焰高度量规的**正好与试样的底端相接触。取下火焰高度规。
3. 将铺好棉花的棉花托盘放置在燃烧喷灯的正下方,即试样的正下方。
4. 移开喷灯,使其远离试样,用随机配送的点火器点燃喷灯(注:此前,火焰的高度以及功率已调整好,若更换气源、装置或对实验数据产生疑问的时候,请先重新校准火焰!)。
5. 重新将喷灯移向试样,以试样的底缘的中点为中心供火,使得喷灯的顶部位于试样下端,并在该位置保持10±0.5s,必要的话移动喷灯或调整支架高度,以便对试样的长度或位置的任何变化作出反应。如果在供火期间试样滴下熔融或燃烧的物质,倾斜喷灯*大至45°,并将试样下的喷灯撤离足够的距离,以免熔融或燃烧的物质滴入喷灯的喷火管中,同时不顾熔融物质的滴流,保持喷灯顶部的中点与试试样残余部分之间10±1mm的间距(调节支架以及喷灯)。对试样供火10±0.5s后,立即以约300mm/s的速度撤离喷灯至离试样至少150mm的位置,同时开始测量余焰时间t1(秒),记录t1的数值。
6. 一旦试样的余焰熄灭(即使喷灯尚未撤离至距试样150mm的位置),立即将喷灯置于试样下面并使试样保持在距试样残余部分10±1mm的位置上又供火10,必要的话移开喷灯避开滴落的物质。此次对试样供火后,立即以约300mm/s的速度撤离喷灯至离试样至少150mm的位置,同时开始测量余焰时间t2(秒)和余辉时间t3,记录t2和t3的数值。
7. 注:如果肉眼很难辨别燃烧和发光,将一团约50mm见方的吸水性100%棉团放在有疑问的区域并用镊子压紧,如果棉团燃烧说明该区域是燃烧段。‚如果在任何一次供火时试验火焰熄灭,抛弃该试样,另取试样做试验。**另外的是试验火焰熄灭如果是放气直接造成的,在这种情况下,立即重新给喷灯点火并向试样供火直至总供火时间达到10±0.5s。
8. 数据记录:记录如下各项数据:
A.**次供火后余焰时间t1
B.每二次供火后余焰时间t2
C.**次供火后余辉时间t3
D.试样是否延燃至夹持装置部位
E.试样是否滴下点燃棉层的燃烧颗粒
4) 结果要求
1. 94V-0
A:没有任何样品在测试火焰拿走之后,仍然有火苗(t1或长t2)燃烧小于或等于10秒。
B:对于每套5件样品,10次点燃后,带火苗的燃烧的总共时间(t1+t2)小于或等于50秒
C:没有任何样品,在**次移走测试火焰之后,持续余焰和余辉(t2+t3)超过30秒
D:没有任何样品一直烧到夹具上(包括有火苗的燃烧和余辉的燃烧)。
E:没有任何样品,燃烧融化的液滴滴下点燃了下面300mm处的棉花。
2. 94V-1
A:没有任何样品在测试火焰拿走之后,仍然有火苗(t1或长t2)燃烧小于或等于30秒。
B:对于每套5件样品,10次点燃后,带火苗的燃烧的总共时间(t1+t2)小于或等于250秒
C:没有任何样品,在**次移走测试火焰之后,持续余焰和余辉(t2+t3)超过60秒
D:没有任何样品一直烧到夹具上(包括有火苗的燃烧和余辉的燃烧)。
E:没有任何样品,燃烧融化的液滴滴下点燃了下面300mm处的棉花。
3. 94V-2
A:没有任何样品在测试火焰拿走之后,仍然有火苗(t1或长t2)燃烧小于或等于30秒。
B:对于每套5件样品,10次点燃后,带火苗的燃烧的总共时间(t1+t2)小于或等于250秒
C:没有任何样品,在**次移走测试火焰之后,持续余焰和余辉(t2+t3)超过60秒
D:没有任何样品一直烧到夹具上(包括有火苗的燃烧和余辉的燃烧)
E:允许样品燃烧融化的液滴滴下点燃下面12"处的棉花,但棉花燃烧时间较短。
4. 注:如果5个一组的试样中有一个试样不符合要求,应另取5个一组试样做试验。在考察燃烧的总秒数的场合,如果总秒数对于V-0级为51-55秒,对于V-1和V-2级为251-255秒,则应另取5个一组试样做试验。**组中所有试样应满足相应的要求以便该厚度的材料能评定为V-0,V-1或V-2级。
V级试验判定标准
判定标准依据材料分类而判定,如下表示:
判定标准项目 |
V-0 |
V-1 |
V-2 |
各试样余焰时间t1或t2 |
≤10s |
≤30s |
≤30s |
任何试样组总余焰时间 |
≤50s |
≤250s |
≤250s |
各试样在**次供火后余焰时 |
≤30s |
≤60s |
≤60s |
任何试样延伸至夹持装置的余焰或余辉 |
无 |
无 |
有 |
被燃烧颗粒或液滴点燃的棉层 |
无 |
无 |
有 |