裸电线是电线电缆产品中最基本的一大类产品,一部分产品可作电线电缆的导电线;另一部分产品在电机、电器、变压器等装备中作为构件使用。此外,裸电线可直接在电力、通信、交通运输等部分,用作传输电能及信息。裸电线通常没有绝缘层或被覆盖层,因此,它的安全性和可靠性至关重要,需要通过严格的检测来保证。本文主要简述裸电线的三个必检项目。
一、拉力试验
电线在实际使用中可能后受到各种各样的外力,如果电线的强度不够,就会导致电线失效,从而影响电线的正常工作。通过对电线进行拉力试验,可以评估电线的强度和性能,确保其能够承受预期的力量和应力,从而保证电线的可靠性。
(一)试样制备
实心导体:从外观检查合格的样品一端取样,取样时注意应尽可能避免试件受到拉伸、扭转、弯曲或其他机械损伤。如有需要可小心地用手工校直试件。然后在试样上标出原标距长度。
绞合导体:从外观检查合格的样品中截取试件,解开试件两端的股线,分开并完成圆钩形,清洗后,用低熔合金或树脂浇灌锥体端头,也可用压接法或夹具法制作。
(二)试验步骤
1、将试件夹持在试验机的钳口内,标志线应露出钳口处。夹紧后试件的位置应保持试件的纵轴与拉伸的中心线重合。
2、软态铜的拉伸速度应不大于300mm/min;铝、铝合金、硬态铜和双金属的拉伸速度应为20mm/min~100mm/min。
3、启动试验机,加载应平稳,速度均匀,无冲击。
4、当试件被拉伸断裂后,存储或记录最大负荷和断裂时标距长度,取下试件将端口小心对齐,挤紧,测量并记录最终标距长度。
5、抗拉强度和断裂时伸长率通过相应的公式计算,试验结果取三个试件计算数据的算术平均值。
二、弯曲试验
电线在生产和使用过程中往往会受到弯曲应力,抗弯性能不好,将会影响电线的质量和寿命。裸电线的弯曲试验分为反复弯曲试验和单向弯曲试验,以下主要介绍的是单向弯曲试验流程。
(一)试验制备
试件表面不应有划痕和损伤,试件应平直,必要时允许小心校直。从外观检查合格的时间一端截取适当长度的试件2个。
(二)试验步骤
1、边弯曲试验:
将试件装上试验机,试件的一端固定。根据产品标准规定额定弯曲半径选定弯曲圆柱,调整压辊的位置,使试件弯曲时与弯曲圆柱面保持良好接触和不产生扭曲。启动试验机,平稳而缓慢地弯曲试件直至要求的角度。
2、边弯曲试验:
将试件放置在试验装置的两个处于水平位置的支辊上。根据产品标准规定的弯曲半径选定弯曲压头。调整弯曲压头和两支辊的相对位置,使压头的轴线垂直于两个支辊中心连接,且位于中点。启动试验机,平稳而缓慢地施加垂直于试件平面的作用力,弯曲试件直至要求的角度。
3、虎钳式弯曲试验:
试件一端固定,根据产品标准规定的弯曲半径选定弯心圆柱面直径,绕弯心进行弯曲,直至规定的弯曲角度。
三、硬度试验
硬度反映了材料的坚硬程度,硬度较高,材料的耐磨性好。裸电线没有绝缘层保护,为确保其性能和使用寿命,硬度检测必不可少。以下主要介绍布氏法来检测硬度。
(一)试件制备
从样品上截取长约100mm的试件一个。试件表面应平滑和平坦,并且不应有氧化皮及外界污物,尤其不应有油脂。试件表面应能保证压痕直径的精确测量。当需要进行导体横截面的硬度测量时,制备试件和表面磨平、抛光过程中,应避免过热。试件厚度至少应为压痕深度的8倍。
(二)试验步骤
1、启动试验机,通过硬质合金球向试件表面施加试验力,试验机应平稳地增加,直至规定值为止,应注意防止冲击负荷和振动,以免影响试验结果。
2、试验力的加载时间应控制在(8±1)s,试验力保持时间为(15±2)s。
3、任一压痕中心距试件边缘的距离至少为压痕平均直径的2.5倍,两相邻压痕中心间的距离至少为压痕平均直径的3倍。每个试件应在中部和两侧三处各测量一次。
4、应在两相互垂直方向测量压痕直径,用两个读数的平均值按照公式计算布氏硬度。试件的试验结果取三个试验点上硬度的算术平均值。
除了上述的三个检测项目外。裸电线的检测还应包括其他项目。而裸电线的检测除了能够确保电线的电气安全与质量外,还可以有效帮助研究开发具有高导电性、高强度、高耐热性、耐腐蚀性、耐磨性等的导电金属材料。因此,检测万不可忽视,可根据实际情况选择相应的检测项目进行试验。