Menjalankan ujian iklim, GOST: faktor dan kaedah

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Ujian iklim adalah salah satu kaedah untuk menguji ketahanan produk terhadap faktor luaran. Keadaan persekitaran yang tidak baik boleh menyebabkan kegagalan peralatan, keadaan kritikal struktur dan risiko keruntuhannya, kerosakan kepada integriti salutan pelindung, kehilangan penampilan dan peningkatan proses kakisan. Ujian sedemikian boleh dijalankan di ruang tertutup khas atau di tapak ujian menggunakan beberapa kaedah.

Konsep umum

Produk teknikal yang beroperasi di atmosfera terbuka dipengaruhi oleh pelbagai faktor iklim yang memburukkan prestasinya: kelembapan tinggi, sinaran suria, suhu rendah dan tinggi. Mereka diambil kira semasa mereka bentuk produk. Jadi, bergantung pada lokasi kawasan di mana peralatan akan dikendalikan, reka bentuk iklim ditentukan dan bahan yang sesuai dipilih yang memenuhikeperluan teknikal.

Ujian iklim digunakan untuk menilai kualiti kefungsian (kebolehpercayaan, ketahanan terhadap kemusnahan dan tekanan, sesak) dan penampilan di bawah keadaan operasi yang ditetapkan. Seperti yang ditunjukkan oleh kajian, faktor paling berbahaya di bawah pengaruh proses fizikal dan kimia negatif berlaku dalam bahan ialah suhu rendah (meningkatkan kerapuhan), kelembapan tinggi (pecutan proses kakisan) dan perubahan suhu secara mendadak.

Keputusan ujian iklim boleh dinilai secara kualitatif dan kuantitatif. Ia biasanya dijalankan pada peringkat kerja pembangunan, serta dalam pengeluaran besar-besaran sebagai penolakan struktur kritikal (ujian teknologi secara berkala) dan untuk memeriksa kestabilan kualiti (kawalan berkala).

Metodologi

Kaedah ujian iklim menurut GOST 24813-81 bergantung pada keperluan teknikal yang pengguna letakkan pada produk, ciri reka bentuk, proses pembuatan dan pemasangan, serta pada keadaan operasi. Ia ditetapkan oleh piawaian industri dan dokumentasi reka bentuk yang berkaitan.

Ujian dijalankan dalam 3 peringkat:

1. Penuaan awal dalam keadaan iklim tertentu. Ini diperlukan untuk menghapuskan pengaruh keadaan sebelumnya (kelembapan, suhu, tekanan). Tempoh peringkat ini ditentukan oleh masa yang diperlukan untuk termakeseimbangan. Pada masa yang sama, pengukuran awal dan pemeriksaan visual objek dijalankan.
2. Keluar parameter ke mod pengendalian, kelajuan pengatup, pengekstrakan daripada kamera (dari tapak ujian), penstabilan keadaan luaran untuk penilaian objek seterusnya. Mod ujian boleh pendek, panjang atau kitaran.
3. Melihat dan mengukur perubahan, membuat kesimpulan. Pembangunan sifat ramalan perubahan dalam ciri operasi.

Jika objek terdiri daripada beberapa elemen, maka, dalam persetujuan dengan pelanggan, kerja-kerja ini boleh dijalankan sebagai sebahagian daripada keseluruhan produk.

Peringkat persediaan. Reka bentuk teknologi ujian

Persediaan untuk ujian iklim termasuk prosedur berikut:

• Mereka bentuk model matematik objek.
• Mengumpul maklumat tentang kemungkinan perubahan dalam sifat fungsi atau luaran produk di bawah pengaruh faktor iklim.
• Memilih alat ujian dan pengukuran, mewujudkan skop dan urutan kerja, merangka jadual, membangunkan metodologi.
• Bahan perancangan, sokongan teknikal dan metrologi.
• Tentukan borang pelaporan.
• Mengarahkan kakitangan perkhidmatan.
• Alat ujian nyahpepijat.
• Pilihan cara untuk memproses data yang diterima.

Klasifikasi

Ujian iklim dikelaskan mengikut 3 kriteria: mengikut kaedah pelaksanaan, mengikut kaedah pendedahan dan mengikut jenis iklimfaktor.

Dalam kes pertama, terdapat 3 jenis kerja sedemikian:

1. Percubaan tunggal. Produk dipengaruhi oleh hanya satu daripada faktor iklim. Untuk satu ujian, mereka boleh berubah secara berurutan, tetapi kesannya pada objek adalah bebas. Kelebihan kaedah ujian iklim ini adalah kesederhanaan peralatan. Kelemahannya termasuk pematuhan yang tidak lengkap dengan syarat operasi sebenar.
2. Ujian kompaun. Objek juga dipengaruhi oleh hanya satu faktor tunggal, tetapi ia dipertingkatkan oleh pengaruh faktor sebelumnya. Contohnya ialah meletakkan produk dalam persekitaran kelembapan tinggi dan kemudian menurunkan suhu.
3. Ujian kompleks. Objek secara serentak dipengaruhi oleh kompleks faktor iklim. Jenis ini adalah yang paling boleh dipercayai, kerana ia sedekat mungkin dengan keadaan operasi. Kelemahannya ialah keperluan untuk persediaan ujian yang kompleks.

Ujian padang dan dipercepatkan

Mengikut kaedah kesan pada objek, ujian iklim skala penuh dan dipercepatkan dibezakan. Jenis kedua sering digunakan untuk salutan pelindung dan plastik. Memandangkan kemusnahan mereka berlaku dalam jangka masa yang panjang, untuk mengurangkan masa untuk mendapatkan hasil, produk dipengaruhi oleh kitaran yang mensimulasikan perubahan dalam keadaan selama beberapa bulan atau tahun (perubahan suhu dan kelembapan, sinaran suria). Kesan ditentukan oleh satu atau lebih penunjuk.

Metodologi untuk ujian dipercepatkan salutan cat dan polimer diberikan dalam piawaian Sistem Perlindungan Kakisan dan Penuaan Bersatu (ESZKS).

Faktor iklim

Pengkelasan ujian iklim juga dijalankan mengikut jenis faktor yang mempengaruhi:

• Tekanan atmosfera tinggi atau rendah.
• Kemendakan (hujan, salji, fros, ais).
• Kelembapan tinggi atau rendah.
• Kabus laut tepu dengan garam.
• Suhu tinggi atau rendah.
• Muatan angin.
• Suasana, lembapan atau tanah tepu dengan bahan menghakis.
• Perubahan suhu mengejut.
• Peningkatan insolasi solar.
• Pendedahan kepada habuk dan pasir.

Alat Pengujian

Lazimnya, produk diuji dalam ruang khas (ruang cuaca tiruan), di mana keadaan iklim yang sesuai dicipta secara buatan. Objek dipasang supaya kestabilan terbesar dipastikan dan terdapat peredaran udara bebas di antaranya dan dinding pemasangan. Peralatan ruang iklim untuk ujian boleh berbeza dan bergantung pada keperluan untuk kerja. Terdapat jenis pemasangan seperti berikut:

• panas-sejuk-kelembapan;
• panas dan beku dalam;
• semburan garam;
• dengan terowong angin (untuk ujian angin);
• penuaan ringan;
• kejutan terma (setitis tercipta di dalamnyasuhu);
• hujan;
• sinar suria dengan sumber sinaran inframerah dan ultraungu;
• kebuk vakum terma dan lain-lain.

Suhu rendah dicapai menggunakan bahan penyejuk (nitrogen cecair, karbon dioksida, ammonia) atau unit penyejatan mampatan.

Semua peralatan ujian alam sekitar mesti diuji secara berkala untuk prestasi dan mempunyai peranti yang menghalang kegagalan akibat kesilapan manusia dan faktor luaran.

Menguji item besar

Penyelidikan tentang kemungkinan peranti teknikal atau elemen struktur besar dijalankan di poligon (stesen iklim). Di Rusia, satu-satunya pusat saintifik untuk ujian iklim terletak di Gelendzhik (GTsKI VIAM). Sejak 1925, ia telah menyelidik bahan untuk industri penerbangan dan mengusahakan sistem untuk melindungi daripada kakisan, penuaan dan kerosakan bio.

Terdapat juga ruang ujian iklim yang besar (bilik iklim, Walk-In) dengan pintu masuk yang berasingan. Ia berfungsi untuk kesan kompleks suhu dan kelembapan.

Keperluan untuk item ujian

Ujian iklim dibenarkan untuk produk yang telah melalui pemasangan akhir dan memenuhi keperluan dokumentasi kawal selia dan teknikal dari segi penampilan dan parameter operasi pada tekanan 1 atm. dan suhu 20 °C.

Dengan ketiadaan ruang ujian keseluruhan, ia dibenarkan untuk melakukan kesan pada bahagian objek. Jika elemen struktur dalam keadaan operasi sebenar berada dalam keadaan berbeza, maka 3 pilihan untuk ujian adalah mungkin:

• untuk setiap bahagian secara berasingan (jika ini tidak melanggar prestasi);
• secara keseluruhan untuk keseluruhan produk di bawah faktor iklim yang paling tidak menguntungkan;
• pada reka letak, membina sepenuhnya dan bersesuaian secara teknologi dengan objek.

Ciri ujian rintangan kakisan menggunakan bahan agresif kimia

Ujian dengan penggunaan bahan menghakis dijalankan di dalam ruang khas. Mengikut jenis persekitaran yang agresif, 3 jenis kerja dibezakan:

• dalam atmosfera (dengan mengambil kira kandungan klorida, sulfur dioksida, nitrogen oksida, hidrogen nitrit dan sebatian lain);
• dalam air dengan keasidan tertentu, kemasinan, karbon dioksida terlarut, hidrogen sulfida, oksigen, kalsium, magnesium dan unsur kimia lain;
• di dalam tanah, ciri utamanya ialah kelembapan, kemasinan, keadaan terkumpul, kepekatan klorida, nitrat, sulfat, karbonat dan bahan menghakis lain.

Analisis keputusan

Selepas ujian, rekod nilai parameter yang diukur dan data kualitatif. Laporan menunjukkan maklumat berikut:

• matlamat kerja;
• tempat dan teknikal yang digunakandana;
• penyimpangan yang dibenarkan daripada dokumentasi normatif dan sebab penggunaannya;
• kecacatan yang dikesan;
• hasil pengukuran;
• Cadangan untuk memuktamadkan reka bentuk atau untuk ujian tambahan.

Ujian iklim salutan

Hayat perkhidmatan salutan pelindung sangat bergantung pada keadaan iklim dan boleh berbeza-beza secara meluas. Faktor berikut mempunyai pengaruh yang paling besar:

• Ringan dan kehangatan. Pada tahap yang lebih besar, ini terpakai kepada kawasan ultraviolet sinaran suria, kerana sinar gelombang pendek memusnahkan komponen pengikat dalam komposisi salutan cat dan varnis. Hasilnya ialah peningkatan kerapuhan, kehilangan kilauan dan kecerahannya.
• Perubahan suhu. Di bawah keadaan semula jadi, mereka boleh mencapai 20 ° C dalam 1 jam. Suhu tinggi mempercepatkan tindak balas fotokimia dalam bekas filem, suhu rendah membawa kepada kerapuhan salutan, dan perbezaannya menyebabkan keretakan akibat perubahan tegasan dalaman.
• Kelembapan untuk melembutkan dan membengkak filem pelindung.
• Pencerahan dan kabut.
• Kehadiran zarah dan angin yang melelas.

Oleh kerana salutan secara semula jadi terdedah kepada pelbagai faktor sekaligus, kaedah ujian ruang standard tidak dapat menghasilkan semula kesan ini.

Ujian iklim bagi salutan di tapak pelupusan sampah dijalankan mengikut GOST 6992-98. Sampel diletakkan pada dirian (di kawasan tanah terbuka atau di atas bumbung bangunan), pada sudut 45 ° hinggaufuk, menghadap ke selatan. Susunan ini membolehkan ujian dipercepatkan di bawah pengaruh keadaan cuaca. Peletakan menegak lebih sepadan dengan keadaan sebenar, tetapi ia memerlukan ujian yang lebih lama.

Sebelum pemasangan di tapak pelupusan sampah, pendedahan awal kepada salah satu faktor iklim di dalam bilik dijalankan. Untuk melakukan ini, pilih jenis impak agresif yang mempunyai kesan paling besar pada salutan dalam keadaan operasi ini. Penilaian keselamatan hartanah dijalankan mengikut GOST 9.407-2015.