GB/T 25353-2010 Características de combustión y propagación de llamas de materiales de aislamiento térmico y acústico.
1alcance
Esta norma especifica métodos de prueba para las características de inflamabilidad y propagación de llamas de materiales de aislamiento térmico y acústico expuestos a fuentes de calor radiante y llamas.
Esta norma es adecuada para evaluar las características de inflamabilidad y propagación de llama de materiales de aislamiento térmico y acústico.
2lenguaje y definición
Los siguientes términos y definiciones se aplican a esta norma.
2.1
propagación de llama propagación de llama
La distancia más larga a la que se puede ver que se extiende la llama a lo largo de la muestra.
Nota: La medición comienza desde el punto central de la llama de la fuente de combustión. Esta distancia se mide después de la ignición inicial pero antes de que se hayan extinguido todas las llamas de la muestra, en lugar de medir la longitud de la carbonización después de la prueba.
2.2
Material aislante térmico/acústico
Un material o sistema material que bloquea el calor y/o el sonido.
Ejemplos: Espuma y fibra de vidrio recubierta con película u otros materiales floculantes.
2.3
punto cero punto cero
El punto de contacto entre la llama del quemador y la muestra.
3Preparación del juicio
3.1Cámara de prueba del panel de radiación
La cámara de prueba del panel de radiación se muestra en la Figura 1. La caja de prueba del panel de radiación debe ser un dispositivo cerrado con una longitud de (1 397 ± 3) mm, un ancho de (495 ± 3) mm y una altura de 710 mm para 762 mm por encima del espécimen. Las paredes laterales, inferior y superior deben aislarse con paneles aislantes de fibrocerámica. En el panel frontal debe haber una ventana de vidrio sin ventilación y resistente a altas temperaturas para observar la muestra durante la prueba. Debajo de la ventana se proporciona una puerta para acceder a la plataforma móvil de muestras. El fondo de la cámara de ensayo será una plataforma de acero deslizante que garantice que el portamuestras esté en una posición fija y nivelada. El extremo de la cámara de prueba opuesto a la fuente de calor radiante debe tener una chimenea incorporada. Sus dimensiones externas son largo (423±3) mm, ancho (139±3) mm y alto (330±3) mm. Las dimensiones internas deben ser longitud (395). ±3) mm, ancho (114±3) mm. La chimenea debe extenderse hasta la parte superior de la cámara de prueba (ver Figura 2).
3.2Fuente de calor radiante
3.2.1Las fuentes de calor radiante se dividen en paneles calefactores eléctricos y paneles de gas propano, que deben instalarse en una estructura de hierro fundido o material equivalente. La placa calefactora eléctrica debe tener seis tiras radiantes de 76 mm de ancho, y las tiras radiantes deben estar perpendiculares al lado largo de la placa calefactora eléctrica. La placa calefactora eléctrica debe tener una superficie radiante con una longitud de (470 ± 3) mm y un ancho de (327 ± 3) mm (ver Figura 3) y puede soportar una temperatura de 704 °C. El panel de gas propano debe estar hecho de material poroso refractario, tener una superficie radiante de largo (457±3) mm y ancho (305±3) mm (ver Figura 4) y ser capaz de soportar una temperatura de 816°C.
3.2.2La alimentación de la placa calefactora eléctrica debe ser trifásica y la tensión de funcionamiento debe ser de 208 V. También se puede utilizar una placa calefactora eléctrica monofásica de 240 V. Se deben utilizar controladores de potencia de estado sólido y controladores basados en microprocesadores para establecer los parámetros operativos de las placas calientes.
3.2.3Los paneles de gas propano utilizan propano (gas licuado) como combustible. El sistema de combustible consistirá en un mezclador de aire tipo Venturi para mezclar gas propano y aire a aproximadamente una atmósfera. Para monitorear y controlar el flujo de combustible y aire a la placa de gas, se debe proporcionar la instrumentación adecuada, incluido un medidor de flujo de gas, un regulador de flujo de aire y un barómetro.
3.2.4El panel radiante debe colocarse en una posición (191 ± 3) mm por encima del punto cero de la muestra en la cámara de prueba, en un ángulo de 30° con respecto al plano horizontal de la muestra.
3.3Sistema de soporte de prueba
3.3.1Se debe utilizar una plataforma deslizante como marco para la colocación de muestras (consulte la Figura 5). El soporte se puede fijar a la superficie superior de la mesa con pernos para facilitar la instalación de probetas de diferentes espesores. Coloque la muestra sobre una placa aislante resistente a altas temperaturas contra el fondo de una plataforma deslizante o la base de un soporte. Para cumplir con los requisitos de altura de la muestra, se pueden seleccionar paneles aislantes multicapa de acuerdo con el espesor de la muestra. Sin embargo, también se puede utilizar una plataforma deslizante con una profundidad superior a los 51 mm que se muestran en la Figura 5, siempre que se puedan cumplir los requisitos de altura de la muestra.
3.3.2Se debe colocar un tablero cerámico de aislamiento térmico u otro material resistente a altas temperaturas con una longitud de 1054 mm, un ancho de 210 mm y un espesor de 13 mm en la parte posterior de la plataforma para aislar y evitar que la muestra se sobrecaliente. La altura de esta placa no debe impedir el movimiento de la plataforma deslizante (dentro y fuera de la cámara de prueba). Si la parte posterior de la plataforma se mecaniza lo suficientemente alta como para evitar un precalentamiento excesivo de la muestra cuando se retira la plataforma deslizante, no se requiere protección térmica.
3.3.3Coloque la muestra horizontalmente sobre el escudo térmico y coloque un marco fijo hecho de acero dulce sobre la muestra. El espesor del acero es de 3,2 mm, las dimensiones totales del marco fijo son (584±3) mm de largo y (333±3) mm de ancho, con una abertura de muestra en el medio (483±3) mm de largo y (273 ±3) mm de ancho (ver Figura 6). Los bordes delantero, trasero y derecho del borde superior del marco deben estar contra la parte superior de la plataforma deslizante, el borde inferior debe sujetar los cuatro lados de la muestra y el lado derecho del borde inferior debe estar alineado con la plataforma deslizante. plataforma.
3.4Quemador
El quemador será un dispositivo de encendido Venturi axialmente simétrico con una tubería de suministro de propano con un diámetro interior de 0,15 mm. La longitud del tubo de combustión debe ser de 71 mm. Al ajustar el flujo de gas propano, se produce una llama interior azul de 19 mm en el centro de la llama. Se debe soldar un dispositivo indicador (como una tira metálica delgada) con una longitud de 19 mm a la parte superior del quemador para ayudar a establecer la longitud de la llama. La longitud total de la llama debe ser de 127 mm. Debería haber medios para mover el quemador desde la posición de encendido para garantizar que la llama esté horizontal y al menos a 51 mm por encima del plano de la muestra (ver Figura 7).
3.5Pareja eléctrica caliente
Se debe perforar un pequeño orificio en el panel posterior de la caja para insertar el termopar que monitorea la temperatura dentro de la caja. El termopar debe estar a 279 mm de la pared trasera de la caja, a 292 mm del lado derecho de la pared de la caja y a 51 mm debajo del panel radiante. El termopar será del tipo K (níquel-cromo-níquel aluminio) con un diámetro de alambre de 0,511 mm [AWG No. 24].
3.6cálculo del flujo de calor
El medidor de flujo de calor debe ser un medidor de flujo de calor Gardon cilíndrico de 25,4 mm, refrigerado por agua, de densidad de flujo de calor total, tipo lámina, con un rango de medición de (0~5,7) W/cm2.
3.7Especificaciones y procedimientos de calibración del medidor de flujo de calor.
3.7.1Las especificaciones del medidor de flujo de calor son las siguientes:
——El diámetro de la lámina metálica debe ser (6,35 ± 0,13) mm;
——El espesor de la lámina metálica debe ser (0,013 0±0,002 5) mm;
——El material de la lámina metálica debe ser constante de grado termopar;
——La medición de temperatura debe ser un termopar de cobre constante;
——El diámetro del alambre central de cobre debe ser de 0,013 mm;
——Toda la superficie de detección debe recubrirse con una fina capa de pintura "terciopelo negro" con una emisividad del 96% o más.
3.7.2Los requisitos de calibración para medidores de flujo de calor son los siguientes:
——El método de calibración aplica un sensor estándar para la calibración;
——Los sensores estándar deberían cumplir con las disposiciones de 3.6;
——El punto de referencia de los sensores estándar debe ser trazable a estándares nacionales o estándares internacionales equivalentes;
——El método de transferencia de calor debe ser utilizar placa de grafito como medio;
——La placa de grafito debe calentarse eléctricamente y debe tener una superficie limpia con una longitud y un ancho de al menos 51 mm en ambos lados; su espesor es (3,2±1,6) mm;
——Coloque los dos sensores uno frente al otro en el punto central de la placa de grafito y mantenga una distancia igual de la placa de grafito;
——La distancia entre el medidor de flujo de calor y la placa de grafito debe estar dentro del rango de 1,6 mm a 9,5 mm;
——El rango utilizado para la calibración debe ser al menos (0~3,9) W/cm2, y no mayor que (0~6,4 )W/cm2;
——El dispositivo de grabación utilizado debe poder registrar dos sensores al mismo tiempo o al menos en 0,1 s.
3.8Soporte del medidor de flujo de calor
El soporte del medidor de flujo de calor debe estar hecho de una placa de acero de 3,2 mm de espesor, con unas dimensiones de (333±3) mm de largo (de adelante hacia atrás) y (203±3) mm de ancho, y debe descansar sobre la parte superior de la plataforma deslizante. El soporte tiene una abertura capaz de recibir una lámina de tablero refractario de 12,7 mm de espesor, cuya abertura debe quedar a ras con la parte superior de la plataforma deslizante. El soporte del medidor de flujo de calor tendrá tres enchufes para medidor de flujo de calor de 25,4 mm de diámetro que se extenderán a través de la placa de soporte. La distancia desde el centro del primer gato (punto "cero") hasta la superficie del panel radiante debe ser (191±3) mm; la distancia entre los centros de dos gatos adyacentes debe ser de 51 mm (ver Figura 8).
3.9Mesa
Mida y registre los valores de salida de medidores de flujo de calor y termopares utilizando un dispositivo de registro calibrado o un sistema de adquisición de datos por computadora con un rango que satisfaga las necesidades. Durante la calibración, el sistema de adquisición de datos debe registrar la salida del medidor de flujo de calor al menos una vez por segundo.
3.10Dispositivo de contabilidad
El dispositivo de cronometraje para medir el tiempo de acción de la llama del quemador es un cronómetro u otro dispositivo, y su precisión debe ser de ±1 s/h.
4Prueba de ensayo
4.1sistema de prueba
Se prepararán y ensayarán al menos tres muestras. Si se utilizan materiales de revestimiento de película anisotrópica, los ensayos se realizarán tanto en la dirección de urdimbre como de trama.
4.2Composición
La muestra de prueba debe incluir todos los materiales utilizados en la estructura de barrera (incluidas fibras, películas, telas, cintas, etc.). El termosellado es un mejor método para preparar muestras de fibra de vidrio. Los materiales de cobertura que no se pueden sellar térmicamente se pueden grapar, coser o pegar. Deben fijarse a lo largo del lado largo de la costura y ser lo más continuos posible. El espesor de la muestra será consistente con el espesor del material instalado en la aeronave.
4.3Duración del juicio
Los materiales centrales no rígidos, como las telas de fibra de vidrio, deben cortarse a una longitud de (584 ± 6) mm y un ancho de (318 ± 6) mm; Los materiales rígidos, como la espuma, deben cortarse a una longitud de (584 ±6) mm y un ancho de (292 ±6) mm para que pueda encajar completamente en el marco de la plataforma deslizante y su superficie expuesta quede al ras con el marco. apertura.
5Pretratamiento de muestra
Antes de la prueba, la muestra debe colocarse en un ambiente con una temperatura de (21±2)°C y una humedad relativa de (55±10)% durante al menos 24 horas.
6 Asociado de la escuela de equipos
6.1Saque la plataforma de la cámara de prueba e instale el soporte del medidor de flujo de calor (consulte la Figura 8). Inserte el medidor de flujo de calor en el primer orificio (la posición "cero") y empuje la plataforma hacia la cámara. La distancia desde el centro del medidor de flujo de calor hasta la superficie del panel radiante debe ser (191±3) mm. Antes de calentar con la placa eléctrica, asegúrese de que la superficie del medidor de flujo de calor esté limpia y que el agua de refrigeración fluya a través del medidor de flujo de calor.
6.2Si se utiliza un panel de gas propano, después de encender el gas, la mezcla de gas y aire debe ajustarse para alcanzar (1,700±0,085) W/cm< in the "zero" position. /span> en la posición "cero". Permita que la unidad alcance un estado estable, momento en el cual el quemador debería estar apagado y en la posición baja. 2. Si se utiliza una placa caliente, el controlador de potencia debe configurarse para alcanzar (1.700±0.085) W/cm2
6.3Después de alcanzar un estado estable, mueva el medidor de flujo de calor 51 mm desde la posición "cero" (primer orificio) a la posición 1 y registre el flujo de calor. Luego mueva el medidor de flujo de calor a la posición 2 y registre el flujo de calor. El valor del medidor de flujo de calor debe estabilizarse en cada posición. La Tabla 1 proporciona valores de calibración típicos para las tres posiciones.
6.4Abra la puerta y retire el medidor de flujo de calor y su soporte.
7Introducción de prueba
7.1Encienda el quemador asegurándose de que esté al menos a 51 mm por encima de la parte superior de la plataforma. El quemador no se colocará en la posición de prueba hasta el inicio de la prueba.
7.2Coloque la muestra en el marco de la plataforma deslizante, asegurándose de que la superficie de la muestra esté al ras con la parte superior de la plataforma. En la posición "cero", la superficie de la muestra debe estar (191 ± 3) mm por debajo de la placa radiante.
7.3Coloque un marco fijo encima de la muestra. En la posición "cero", la distancia entre la muestra y la placa radiante debe ser (191±3) mm. Dado que la película y la fibra de vidrio están combinadas, se debe cortar una pequeña abertura en la película que cubre para eliminar el aire del interior. La incisión debe ser longitudinal, de 51 mm de largo y ubicada (76 ± 13) mm desde el punto medio del lado izquierdo del marco fijo.
7.4Empuje inmediatamente la plataforma deslizante hacia la cámara de prueba y cierre la puerta inferior.
7.5Coloque el quemador en posición de prueba y al mismo tiempo ponga en marcha el cronómetro. El ángulo entre el quemador y la muestra debe ser de 27° y estar ubicado aproximadamente 1 mm por encima de la muestra (ver Figura 8). La llama del quemador debe hacer contacto con el centro de la muestra en la posición "cero". El dispositivo de parada que se muestra en la Figura 9 permite al operador posicionar con precisión el quemador para cada prueba.
7.6La prueba se lleva a cabo durante 15 s y luego se coloca el quemador a una posición de al menos 51 mm por encima de la muestra.
8Informe
8.1Describe detalladamente el ejemplar.
8.2Informe cualquier cambio en la muestra, como contracción, fusión, etc.
8.3Informa la distancia de propagación de la llama. Si esta distancia es inferior a 51 mm, se informa que ha pasado (no se requiere medición).
8.4Informar el tiempo de combustión de la llama.
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