热变形、维卡软化点温度测定仪

　　热变形、维卡软化点温度测定仪

　　一、技术性能：

　　热变形、维卡软化点温度测定仪适用于非金属材料、高分子材料的热变形、维卡软化点温度的测定，是采用的国际标准和国家标准而设计制造的非金属材料检测仪器，本试验机广泛应用于化工行业、科研单位、大专院校、质量检测部门，更可做为生产单位理想的试验检测设备。

　　二、技术参数：

　　1、温度控制范围：环境温度——300℃

　　2、升温速率：120±5℃/h（12±1℃/6min）或50±3℃/h（5±0.5℃/6min）

　　3、温度分辨率：0.01℃

　　3、温度误差：±0.5℃

　　4、形变测量方法：千分表

　　5、变形测量范围：-0.1mm——5.0mm

　　6、变形误差：±0.01毫米

　　7、试 样 架 数：三架一温

　　8、加 热 介 质：甲基硅油（需方自备）

　　9、加 热 功 率：2.5KW

　　10、冷 却 方 法：150℃以上自然冷却，150℃以下自然冷却或水冷

　　11、具有上限温度任意设定（环境温度——300℃）的保护功能或上限300℃的保护

　　12、负载杆和压头总质量：88g

　　13、试验负荷：

　　A：维卡试验负荷：GA=10N±0.2N（即1000g）、 GB=50N±1N(即5000g)

　　B：热变形试验负荷：F=2×δ×b×h×h/(3×L)

　　式中：F——试样所需加的载荷，单位N

　　δ——热变形标准弯曲正应力：

　　方法A：使用纤维应力1.80MPa

　　方法B：使用纤维应力0.45MPa

　　方法C：使用纤维应力8.00MPa

　　b——试样的宽度，单位m

　　h——试样的高度，单位m

　　L——两支点间的距离，0.100m

　　14、电 源：AC220V±10%、50Hz、30A

　　15、需方自备甲基硅油：闪点300度、粘度200厘斯，20升。

　　三、设备标准配置：

　　1、 试验架 三架

　　2、 位移传感器 三支

　　3、 温度传感器 一支

　　4、 热变形压头 三个

　　5、 维卡测试压针 三个

　　6、 控制系统 一套

　　7、 标准砝码 一套

功能特点：
1）热变形、维卡软化点温度测定仪采用闭环PID控温与双速率切换逻辑，升温速率误差控制在±1℃/h以内，满足ISO 75和ISO 306对速率≤1%偏差的严苛要求。
2）三工位独立气动加载，每个工位配备高精度电容式位移传感器，分辨率0.1μm，消除机械摩擦干扰。
3）标配智能判别算法：自动记录热变形温度（挠曲量达0.34mm）和维卡软化点（针入1mm），结果可追溯至原始曲线。
4）内置300℃上限硬件互锁保护，同时支持用户自定义上限温度，超出阈值自动切断加热并声光报警。
5）配备7英寸触摸屏，实时显示温度-变形曲线，历史数据可导出至U盘，格式兼容Excel。
6）液槽隔热采用双层玻璃纤维棉+风冷通道结构，150℃以上高温测试后降温至室温仅需40分钟，减少等待时间。

适用行业场景：
1）塑料管材/型材生产企业：用于PPR、PE、PVC-U等材料的维卡软化点出厂检验，依据GB/T 8802标准。
2）改性塑料研发实验室：评估玻纤增强、耐热改性配方对热变形温度的影响，对比不同纤维应力A/B/C方法（1.80/0.45/8.00MPa）。
3）第三方质检机构：承接塑料、橡胶、复合材料的耐热性委托检测，出具CNAS认可报告。
4）汽车内饰配件供应商：测试聚丙烯（PP）仪表板、ABS门板的热变形温度，确保在60℃以上不发生永久变形。
5）大专院校材料工程专业：用于高分子物理/化学实验教学，帮助学生理解分子链热运动与宏观形变的关系。
6）电子封装材料厂：评估环氧树脂、聚酰亚胺等基板的维卡软化点，配合回流焊工艺窗口设计。

与其他产品对比：
对比项目 本设备（三工位独立型） 常规单工位机型
工位数量 3个，可同时测试不同试样或不同方法 1个，测试效率低
控温精度 ±0.2℃（实测） ±0.5℃（标称）
升温速率切换 软件一键切换，自动变速 需手动更换传动齿轮或继电器
变形传感器 电容式非接触，无磨损 千分表接触式，长期使用易产生划痕和零漂
数据管理 曲线实时显示+U盘导出 仅数字显示，需人工记录
价格区间 8-12万 3-5万
适用场景 科研/质检/高频测试 简单批次抽检

核心优势：
1）三工位同步测试：可同时放置三组不同厚度的长条试样，或同时进行热变形（方法A/B/C）与维卡软化点（负载GA/GB）混合排列，效率提升300%。
2）油槽多层防溢设计：液位镜+溢流管+密封盖三重防护，避免高温硅油飞溅伤人，符合实验室安全规范。
3）自动砝码识别：加载系统内置称重传感器，自动读取并补偿负载杆+压头自重的88g差异，对于小载荷维卡测试（10N）可修正误差至0.01N以内。
4）远程诊断功能：通过RS485接口与上位机通讯，支持厂家远程调参和固件升级，减少售后现场服务。
5）强制风冷模式：150℃降至100℃只需15分钟，相比自然冷却缩短70%时间，适合高频次连续测试。

选型与使用注意事项：
1）硅油选择：必须使用闪点≥300℃、粘度200±20cst的甲基硅油，严禁用低闪点导热油，否则260℃以上测试时存在燃烧风险。
2）砝码配置：热变形载荷按公式F=2×δ×b×h2/(3×L)计算，其中δ需事先确定方法（A/B/C）；每个工位独立加码，避免不同载荷共用砝码导致混用。
3）试样制备：长条试样推荐尺寸80×10×4mm，加工端面应平整无毛刺；弯曲试验需确保上下表面平行度≤0.1mm，否则挠曲测量偏差可达5%以上。
4）零点校准：每次更换试样或重新注油后，必须将位移传感器在室温下回零；建议使用专用校准块（0.34mm垫片）验证变形刻度准确性。
5）接地与电源：设备总功率2.5kW，需单独走线并连接PE保护地，避免与大型电机、变频器共用回路，防止电磁干扰导致温度波动。
6）定期维护：每500小时或每半年更换一次硅油（视氧化程度），清洗油槽内壁积碳；位移传感器推杆每季度用酒精擦拭，保持光洁。

常见问题解答：
1）实测升温速率与设定值偏差超过2℃/h怎么办？
首先检查硅油液面是否低于加热管上端约3cm，若油量不足会导致局部过热、均温性差；其次使用标准温度计（二等铂电阻）对比液槽中心温度，若系统偏差大则需重新进行PID自整定，长按控温面板“SET”+“▲”三秒进入自整定模式，约30分钟后自动修正参数。
2）维卡测试时压针插入阶段初始读数跳动±0.02mm是否正常？
正常。因刚接触试样表面时存在油膜挤压和微动调整，建议设置“数据稳定延迟”为30秒，即压针接触试样后等待30秒再开始升温，消除初始扰动。若跳动持续大于0.05mm，需检查压针端部是否磨损（标准为R=1.0±0.1mm半球头），或试样模压面粗糙度是否达到Ra≤0.8μm。
3）热变形测试结束后，试样取出时发现已经熔融粘连压头，如何避免？
这是过冲失控或上限温度设置过高导致的。上限温度应设置为预期维卡软化点以上30℃，或直接设为300℃硬件保护（但需确认材料分解温度）。另外，建议在测试完成后立即启动强制风冷降温至200℃以下，防止残热持续加热。
4）同一批试样在三个工位测试结果差异超过3℃是什么原因？
大概率是油槽内部温度梯度超标。标准要求液槽内任意两点温差≤0.3℃，建议使用多点测温仪检查距液面2cm、液底2cm以及两侧壁处。若梯度＞1℃，需检查加热管分布是否均匀或搅拌电机转速是否下降（正常搅拌应使油液循环可见旋转涡流）。
5）设备长时间不用后重新开机，温度显示-10℃且不上升？
多数是温度传感器（PT100）开路或接线松动。用万用表测量传感器两端电阻，0℃时标准值为100Ω；若显示无穷大则需更换备件。注意安装时传感器探头必须完全浸入油液至少5cm，避免接触加热管。