專利名稱：銅合金防爆性能測試方法
技術領域：
本發明涉及一種金屬性能的測試方法，尤其是一種銅合金防爆性能測試方法。
背景技術：
現在銅合金(材料)防爆性能試驗方法(GB10686-89)存在以下不妥、不科學、不公平、不準確等幾個方面1.防爆性能試驗易燃易爆氣體，空氣與可燃氣體濃度變化較大CH4(甲烷)氣體濃度為6 7%，空氣94 93%C3H8(丙燒)氣體濃度為5. 5. 5% 空氣94. 9% 94. 5%C2H4(乙烯)氣體濃度為7. 3% 8. 3% 空氣92. 7% 91. 7%H2(氫氣)氣體濃度為19 23%空氣81 77%易燃易爆氣體都屬于危險性可燃易爆統稱危險氣體，銅合金(無火花)材料，防爆工具所應用的材料，進行防爆性能試驗時易燃易爆氣體濃度要有明確的指標，上下幅度不易過大；濃度過低或過高都會直接影響試驗的準確。2.防爆性能試驗無操作規程。3.防爆性能試驗每做一次動作和試驗、時間無明確要求，旋轉摩擦試驗要求1分鐘內連續5次，而在1分鐘之內5次試驗時間如何分配？每次試驗用時和每一個動作用時無要求。顯然隨著摩擦時間的加長，被磨的物體的熱量逐步增加。4.落錘試驗只要求自由落體20次，無時間要求，每次與下一次試驗也無時間要求。綜上，目前存在著試驗氣體濃度要求上下浮動大、不確切，試驗中每次摩擦、落錘時間第一次與第二次……第N次時間間隔無具體要求，不具體。
發明內容
本發明的目的在于提供一種銅合金防爆性能測試方法，它能夠克服GB10686-89 標準中的試驗方法的不足之處，科學準確合理公平的試驗方法來試驗銅合金(材料)防爆性能。本發明的技術方案一種銅合金防爆性能測試方法，其特征在于它由以下步驟構成(1)確定測試實驗箱內易燃易爆氣體燃燒和爆炸最佳極限，即易燃易爆氣體與空氣的濃度，易燃易爆氣體選用甲烷、丙烷或氫氣；各易燃易爆氣體的濃度分別為甲烷氣體濃度為6. 5 %，空氣93. 5 % ；丙烷氣體濃度為5. 3 %，空氣94. 7 % ；氫氣氣體濃度為21 %，空氣 79% ；(2)確定回轉摩擦試驗中每一個動作與下一個動作的間隔時間、周期1分鐘內分 5次動作完成旋轉摩擦試驗；每12秒為一組動作的周期，每個周期內完成一次旋轉摩擦試驗；
(3)確定一個動作周期中時間的分配每次摩擦時間不多于2秒然后退回原位置停留，停留至12秒，完成一次旋轉摩擦試驗；然后依次進行下一個動作，1分鐘內完成5次旋轉摩擦試驗。所述實驗箱內安裝有摩擦旋轉盤，轉速為^OOrpm;銅合金摩擦試驗棒安裝在一個滑道上，尾部受到490N的正壓力；銅合金摩擦試驗棒與摩擦旋轉盤相對應，每次旋轉摩擦試驗銅合金摩擦試驗棒與摩擦旋轉盤接觸摩擦一次。所述實驗箱內環境要求20 士 2°C，相對濕度45 士 5 %。本發明的工作原理經過大量多次的試驗，易燃易爆氣體的濃度和空氣濃度只有在二種氣體濃度都達到一個濃度時如遇到火源就會引起燃燒和爆炸。由此可見易燃易爆的氣體和燃燒濃度是第一要素，第二是火源如易燃易爆氣體濃度過低或過高，即便遇到點火源也不容易燃燒和爆炸，因為外界的條件所控制。比如說，盛滿汽油的容器，將點燃的煙頭扔入其內，煙頭馬上熄滅。反而容器當中存有少量的汽油而存有大量的空氣時，用同樣地方法將煙頭扔入容器中馬上引燃和爆炸，所以試驗用氣體必須按照各類易燃易爆氣體最佳極限來配制各種試驗氣體可在原最佳易燃易爆氣體濃度極限值上浮動0. 1%。防爆性能試驗室的環境對試驗的結果有著極為重要的因素，如試驗室的溫度濕度過高和過低都會直接影響試驗效果，所以要求試驗室的溫度為18-22度，如果室內溫度低于18度時儀器無法工作， 高于22度時曲線漂移不穩定，所以同種氣體同種濃度出現的氣體的曲線波長面積不一樣， 經常出現非線性曲線。防爆工具(無火花)一般都是手動工具。工具與其他物體接觸的時間都很短，工具與工件在外力的作用下產生作用力和反作用力，使工具與工件接觸面產生摩擦沖擊撞擊就會出現點火源(火星)。如周邊環境正好處在易燃易爆氣體環境中，空氣與可燃氣體的濃度正好是最佳燃燒極限和爆炸極限，這樣由于工具與工件之間的摩擦和碰撞產生的點火花，正好與易燃易爆氣體相遇引起可燃氣體的燃燒和爆炸。因此得出，物體與物體長期摩擦會產生熱量，物體與物體撞擊后同樣產生熱量，熱量的積累會轉變成熱能，熱能會轉變為熱源，最后轉換點火源。所以銅合金摩擦試棒與摩擦盤接觸的時間不易過長，1-2秒即可，余 10秒時間為銅合金摩擦試棒的冷卻時間，然后再做下一次動作。在規定的時間內分5次完成試驗要求規定的試驗。本發明的優越性1、發明改變銅合金(無火花)材料的防爆性能試驗方法，明確規定了銅合金(無火花)材料防爆性能試驗用氣、氣體濃度、不易浮動過大，以免影響防爆性能的準確性；2、實驗室環境要求對實驗數據提供了可靠的保障；3、摩擦試驗方法規定了每一次試驗動作所需要的時間，與下一個試驗間隔的時間，減少了因長期摩擦產生熱量而引起的易燃易爆氣體的燃燒和爆炸，同時還解決了人為操作帶來的試驗不準確而引發的人為的爆炸。
具體實施例方式實施例一種銅合金防爆性能測試方法，其特征在于它由以下步驟構成(1)確定測試實驗箱內易燃易爆氣體燃燒和爆炸最佳極限，即易燃易爆氣體與空氣的濃度，易燃易爆氣體選用甲烷、丙烷或氫氣；各易燃易爆氣體的濃度分別為甲烷氣體濃度為6. 5 %，空氣93. 5 % ；丙烷氣體濃度為5. 3 %，空氣94. 7 % ；氫氣氣體濃度為21 %，空氣 79% ；(2)確定回轉摩擦試驗中每一個動作與下一個動作的間隔時間、周期1分鐘內分 5次動作完成旋轉摩擦試驗；每12秒為一組動作的周期，每個周期內完成一次旋轉摩擦試驗；(3)確定一個動作周期中時間的分配每次摩擦時間為2秒然后退回原位置停留， 停留至12秒，完成一次旋轉摩擦試驗；然后依次進行下一個動作，1分鐘內完成5次旋轉摩擦試驗。所述實驗箱內安裝有摩擦旋轉盤，轉速為^OOrpm ；銅合金摩擦試驗棒安裝在一個滑道上，尾部受到490N的正壓力；銅合金摩擦試驗棒與摩擦旋轉盤相對應，每次旋轉摩擦試驗銅合金摩擦試驗棒與摩擦旋轉盤接觸摩擦一次。所述實驗箱內環境要求20 士 2°C，相對濕度45 士 5 %。
權利要求
1.一種銅合金防爆性能測試方法，其特征在于它由以下步驟構成(1)確定測試實驗箱內易燃易爆氣體燃燒和爆炸最佳極限，即易燃易爆氣體與空氣的濃度，易燃易爆氣體選用甲烷、丙烷或氫氣；各易燃易爆氣體的濃度分別為甲烷氣體濃度為6. 5%，空氣93. 5% ；丙烷氣體濃度為5. 3%，空氣94. 7% ；氫氣氣體濃度為21%，空氣 79% ；(2)確定回轉摩擦試驗中每一個動作與下一個動作的間隔時間、周期1分鐘內分5次動作完成旋轉摩擦試驗；每12秒為一組動作的周期，每個周期內完成一次旋轉摩擦試驗；(3)確定一個動作周期中時間的分配每次摩擦時間不多于2秒然后退回原位置停留， 停留至12秒，完成一次旋轉摩擦試驗；然后依次進行下一個動作，1分鐘內完成5次旋轉摩擦試驗。
2.根據權利要求1所述一種銅合金防爆性能測試方法，其特征在于所述實驗箱內安裝有摩擦旋轉盤，轉速為^OOrpm ；銅合金摩擦試驗棒安裝在一個滑道上，尾部受到490N的正壓力；銅合金摩擦試驗棒與摩擦旋轉盤相對應，每次旋轉摩擦試驗銅合金摩擦試驗棒與摩擦旋轉盤接觸摩擦一次。
3.根據權利要求1所述一種銅合金防爆性能測試方法，其特征在于所述實驗箱內環境要求20士2°C，相對濕度45士5%。
全文摘要
一種銅合金防爆性能測試方法(1)確定測試實驗箱內易燃易爆氣體燃燒和爆炸最佳極限，即易燃易爆氣體與空氣的濃度，易燃易爆氣體選用甲烷、丙烷或氫氣；(2)確定回轉摩擦試驗中每一個動作與下一個動作的間隔時間、周期；(3)確定一個動作周期中時間的分配。本發明的優越性發明改變銅合金(無火花)材料的防爆性能試驗方法，明確規定了銅合金(無火花)材料防爆性能試驗用氣、氣體濃度、不易浮動過大，以免影響防爆性能的準確性；摩擦試驗方法規定了每一次試驗動作所需要的時間，與下一個試驗間隔的時間，減少了因長期摩擦產生熱量而引起的易燃易爆氣體的燃燒和爆炸，同時還解決了人為操作帶來的試驗不準確而引發的人為的爆炸。
文檔編號G01N19/06GK102495000SQ20111041488
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月13日 優先權日2011年12月13日
發明者萬里, 冉玉田, 張培漢, 徐智 申請人:天津市五金工具研究所