155级浸漆玻璃丝包铜圆线和玻璃丝包漆包铜圆线柔韧性与附着性检测技术规范

1 检测项目分类及技术要点

1.1 柔韧性检测分类

1.1.1 圆棒卷绕试验

• 技术要点：将试样在规定直径的金属圆棒上以匀速紧密卷绕10圈以上

• 判定标准：卷绕后试样表面不应出现肉眼可见的裂纹或玻璃丝层脱落

• 关键参数：卷绕速度控制在5-10r/min，保持张力均匀

1.1.2 拉伸试验

• 技术要点：测定试样在断裂前的最大伸长率

• 测量精度：伸长率测量精度应达到0.1%

• 断裂位置：断裂应发生在标距中间1/3区域方为有效

1.1.3 反复弯曲试验

• 技术要点：试样在专用弯曲夹具上进行90°-180°反复弯曲

• 弯曲半径：按产品规格选取(3-10)d的弯曲半径(d为导体直径)

• 计数标准：记录出现首条裂纹时的弯曲次数

1.2 附着性检测分类

1.2.1 急拉断试验

• 技术要点：以≥500mm/min的速度将试样急速拉伸至断裂

• 观察重点：检查断裂处玻璃丝层与铜导体的剥离情况

• 分级标准：按剥离长度分为0-3级(0级为无剥离)

1.2.2 剥离强度试验

• 技术要点：使用剥离试验机以180°方向剥离玻璃丝层

• 测量宽度：剥离试样宽度应精确测量至0.01mm

• 数据处理：取5次有效测试的平均值作为剥离强度值

1.2.3 热冲击试验

• 技术要点：试样在规定温度下处理30min后自然冷却

• 温度选择：155级产品试验温度为(175±3)℃

• 判定标准：冷却后检查玻璃丝层是否出现起泡或脱壳

2 各行业检测范围具体要求

2.1 电工行业标准(JB/T 10930-2010)

2.1.1 柔韧性要求

• 0.50mm以下规格：卷绕直径≤2d，伸长率≥25%

• 0.50-1.50mm规格：卷绕直径≤3d，伸长率≥30%

• 1.50mm以上规格：卷绕直径≤5d，伸长率≥32%

2.1.2 附着性要求

• 急拉断试验：剥离长度≤1mm为合格(1级)

• 剥离强度：≥8N/mm(浸漆型)，≥5N/mm(非浸漆型)

• 热冲击试验：不得出现直径>0.5mm的起泡

2.2 航空航天标准(HB 6155-2018)

2.2.1 柔韧性要求

• 所有规格：卷绕直径≤2d，伸长率≥28%

• 低温弯曲：(-55±2)℃条件下保持2h后弯曲无裂纹

• 高温弯曲：(180±2)℃条件下保持1h后弯曲无裂纹

2.2.2 附着性要求

• 急拉断试验：剥离长度≤0.5mm(0级)

• 剥离强度：≥12N/mm(浸漆型)，≥8N/mm(玻璃丝包漆包型)

• 热冲击试验：155级产品经200℃热冲击后无脱落

2.3 轨道交通标准(TB/T 1484-2017)

2.3.1 柔韧性要求

• 1.0mm以下规格：卷绕直径≤3d，伸长率≥25%

• 1.0-2.5mm规格：卷绕直径≤4d，伸长率≥28%

• 耐振动试验：10-500Hz扫频振动后绝缘层无开裂

2.3.2 附着性要求

• 急拉断试验：剥离长度≤2mm(2级)

• 剥离强度：≥6N/mm(浸漆型)，≥4N/mm(非浸漆型)

• 湿热试验：96h交变湿热后剥离强度下降≤20%

3 检测仪器的原理和应用

3.1 柔韧性检测仪器

3.1.1 微机控制电子万能试验机

• 工作原理：采用伺服电机驱动系统，通过高精度滚珠丝杠传动，力值传感器实时采集数据，计算机控制系统记录应力-应变曲线

• 技术参数：测力精度±0.5%，位移分辨率0.001mm，速度范围0.001-500mm/min

• 应用范围：适用于拉伸试验、剥离强度测试及急拉断试验

• 操作要点：试验前需进行力值校准和位移清零，夹持时确保试样轴线与夹具中心线重合

3.1.2 自动卷绕试验机

• 工作原理：电机驱动圆棒旋转，配合导向装置使试样紧密均匀卷绕，光电传感器记录卷绕圈数

• 技术参数：卷绕速度0-20r/min可调，圆棒直径公差±0.01mm，卷绕长度范围0-200mm

• 应用范围：用于圆棒卷绕试验和反复弯曲试验

• 操作要点：根据试样直径选择对应的圆棒，卷绕时保持试样平直无扭曲

3.1.3 低温脆化试验箱

• 工作原理：采用压缩机制冷，配合温度控制系统使试验环境保持在设定低温，配备弯曲或冲击装置

• 技术参数：温度范围-70℃至室温，控温精度±1℃，降温速率≥1℃/min

• 应用范围：航空航天及特殊环境用线缆的低温柔韧性检测

• 操作要点：试样在低温箱中保温时间不少于2h，操作需在低温环境下快速完成

3.2 附着性检测仪器

3.2.1 180°剥离试验夹具

• 工作原理：下夹具固定试样，上夹具夹持剥离层，通过力值传感器记录剥离过程中的力值变化

• 技术参数：夹具移动速度50-200mm/min，剥离角度自动保持在180°±1°

• 应用范围：测定玻璃丝层与铜导体的剥离强度

• 操作要点：预先将试样剥离起点分开，夹具夹持部分不应滑脱，有效剥离长度≥50mm

3.2.2 热冲击试验箱

• 工作原理：强制热风循环系统，PID温度控制器精确控温，配备观察窗便于实时观察

• 技术参数：温度范围室温至300℃，控温精度±2℃，温度均匀度≤±2.5%

• 应用范围：热冲击试验、高温老化试验及耐热性评估

• 操作要点：试样应悬空放置避免接触箱壁，到达设定温度后开始计时

3.2.3 金相显微镜

• 工作原理：光学放大系统配合高分辨率CCD，通过图像分析软件测量剥离长度和裂纹尺寸

• 技术参数：放大倍数50-500倍，测量精度±0.01mm，图像分辨率≥500万像素

• 应用范围：急拉断后剥离长度的精确测量、裂纹观察和分析

• 操作要点：测量前进行标尺校准，选择试样圆周方向多个位置测量取平均值

3.2.4 扫描电子显微镜(SEM)

• 工作原理：电子束扫描试样表面，激发出二次电子和背散射电子，通过探测器接收并成像

• 技术参数：分辨率≤3.0nm，放大倍数20-200,000倍，加速电压0.5-30kV

• 应用范围：微观界面附着状态分析、断裂机理研究及缺陷分析

• 操作要点：试样需进行喷金处理增强导电性，观察界面时需制作断面样品

4 检测条件与数据处理

4.1 环境条件

• 标准环境温度：(23±2)℃

• 相对湿度：(50±5)%

• 试样预处理：在标准环境条件下放置不少于4h

4.2 试样制备

• 取样长度：拉伸试验≥300mm，卷绕试验≥500mm

• 表面处理：用无水乙醇擦拭去除油污，不得损伤玻璃丝层

• 标识要求：每根试样两端标识编号，记录原始直径和状态

4.3 数据处理规则

• 异常值判定：采用Grubbs检验法剔除异常值

• 有效位数：测试结果保留至小数点后两位

• 结果表示：平均值±标准差(n≥5)

4.4 不确定度评定

• A类不确定度：基于重复测量数据的统计分布计算

• B类不确定度：基于仪器精度、环境因素等非统计方法评定

• 合成不确定度：A类和B类不确定度的方和根合成

• 扩展不确定度：合成不确定度乘以包含因子(k=2)