水表叶轮长期安装在户外井室、露天水表箱内,持续受到阳光紫外辐射、温湿度交替作用,叶轮基体易老化变脆、尺寸形变、表面粉化,造成水表计量失准、转动卡滞、断裂失效。本试验依据 GB/T 1865《色漆和清漆 人工气候老化和人工辐射暴露(滤过的氙弧辐射)》,采用荧光紫外老化试验机开展加速老化试验,评估水表叶轮工程塑料的耐紫外老化能力,筛选稳定的叶轮材料配方,保障水表长期计量精度。
GB/T 1865《色漆和清漆 人工气候老化和人工辐射暴露(滤过的氙弧辐射)》
荧光紫外老化试验机
选取水表成品工程塑料叶轮,同模具、同原料批次取样,检查叶片无毛刺、缺损、内孔无变形;准备多组平行试样,记录叶轮初始重量、尺寸、转动扭矩、外观色泽。
老化前检测:测量叶轮关键尺寸、叶片表面硬度、空载转动扭矩,拍照留存外观。
设备调试:设置荧光紫外老化试验机紫外波段、辐照强度、光照 / 喷淋循环程序,模拟户外日晒雨淋耦合老化环境。
放入试样:叶轮专用工装固定,保证受光面一致,叶片充分接收紫外辐照,互不遮挡。
周期取样检测:按设定老化时长分批取出试样,标准环境放置稳定后,复测尺寸、扭矩,观察是否粉化、变色、出现裂纹。
试验截止:当叶轮出现裂纹、扭矩超标、叶片形变超出公差范围,终止试验。
工程塑料在紫外作用下分子链断裂,发生降解,表现为表面粉化、黄变、冲击强度下降;叶轮轻微形变就会改变和腔体间隙,直接影响水表计量。对比不同老化时长的性能衰减曲线,评估材料户外使用寿命。老化后叶轮尺寸、转动扭矩满足水表设计公差,无开裂粉化即为合格。
荧光紫外灯管随使用衰减,定时更换、校准辐照值,保证加速老化等效性;
喷淋循环模拟雨水冲刷,加速老化耦合效应,不能省略;
叶轮属于薄壁小件,装夹不能产生预应力,防止应力叠加加速开裂;
平行样同步试验,降低材料本身离散性带来的数据误差。

