---

Если испытанию подвергают неизвестный материал, не имея о нем предварительных информации, процесс следует начинать старением половины количества образцов при каждой температуре, и проводить измерения проверяемой характеристики после удлинения интервала времени старения, например, после каждого второго или третьего цикла по табл. 1. После получения нескольких результатов при различных сроках старения помещают оставшиеся образцы в термостат и старение этих образцов определяют по кривой старения, дополняя результатами их испытаний в зоне критерия конечной точки с целью надежного определения срока службы.

Интервалы старения образцов следует выбирать так, чтобы получить максимальное количество информации. Во многих случаях целесообразно, чтобы продолжительность старения возрастала в линейной прогрессии в соответствии с табл. 1.

Если целью испытаний является показать, что время разрушения материала превышает заданное, то следует применять только этот способ. Если целесообразно использовать геометрический закон распределения интервалов старения, рекомендуется исходить из ряда: 1, 2, 4, 7, 14, 28, 56, 112 и 182 сут.

7. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЯ

7.1. Определение времени достижения критерия конечной точки из графика сроков службы

7.1.1. При непрерывном измерении проверяемой характеристики время до разрушения каждого образца получают прямо из зарегистрированных величин в виде времени, за которое проверяемая характеристика достигает критерия конечной точки.

7.1.2. При циклическом старении, когда значение проверяемой характеристики определяют с помощью неразрушаемых испытаний, через определенные интервалы времени старения, зависимость проверяемой характеристики от времени старения изображают графически. Время до разрушения каждого образца определяют по графику, как время, за которое проверяемая характеристика этого образца достигает критерия конечной точки.

7.1.3. Время до разрушения каждого образца определяют как среднее из двух времен старения, после которого образец впервые не выдерживает проверочного испытания, и времени старения до непосредственно предшествующего разрушенного контрольного испытания, то есть за время до разрушения принимают среднюю точку последнего цикла, воздействию которого подвергают образец.

7.1.4. В случае одного определения на каждом образце строится график зависимости характеристик от времени старения для каждой температуры и проводят линию наилучшего совпадения со всеми экспериментальными точками в четырех сроках старения, после которых результаты испытаний близки к точке пересечения линии наилучшего совпадения с линией критерия конечной точки. Через точки, соответствующие результатам испытаний отдельных образцов, проводят линии, параллельные линии наилучшего совпадения. Абсциссы точек пересечения этих линий с линией критерия конечной точки принимают за периоды времени до разрушения образцов.

7.1.5. После циклического старения по п. 6.1 для построения графика сроков службы применяют медиану М значений времени t до разрушения отдельных образцов, которую определяют:

1) при четном числе образцов - как среднее арифметическое значение до достижения критерия конечной точки образцов с порядковыми номерами и ;

2) при нечетном числе образцов - как время до достижения критерия образца порядковым номером , где n - общее количество образцов при одной температуре старения в соответствии с черт. 1.

Примечание. Приведенный способ позволяет сократить испытания после достижения критерия конечной точки с порядковым номером или . Испытания заканчивают, потому что время достижения критерия конечной точки других образцов не оказывает влияния на построение графика сроков службы.

Способ определения медианы срока службы образцов М при циклическом старении образцов

М₁ и М₄,  - медианы сроков службы образцов;

 - сроки службы образцов под медианой;

- сроки службы образцов над медианой;

- при этом времени можно закончить испытания старения.

Черт. 1

7.1.6. При непрерывном старении по п. 62, где испытание имеет характер деструкции, для построения графика срока службы применяют среднее значение сроков службы образцов t в соответствии с черт. 2, которое определяют из кривой старения, построенной по средним величинам.

Способ определения среднего срока службы образцов t₁-t₄, из кривых старения при непрерывном старении

1-4 - кривые старения образцов относительно проверяемой характеристики при четырех температурах старения;

 - средние значения проверяемой характеристики после отдельных сроков старения;

 - уровень проверяемой характеристики перед старением;

t₁ - t₄ - средний срок службы образцов;

Х - проверяемая характеристика;

t - время старения;

K - критерий конечной точки.

Черт. 2

7.2. Определение температурного индекса

7.2.1. Температурный индекс (ТИ) для 20000 ч определяют из графика сроков службы в соответствии с черт. 3 и записывают в форме ТИ: (например, ТИ: 132).

Если ТИ устанавливают для другого срока службы, то его записывают в форме ТИ₅₀₀₀/ (например, ТИ₅₀₀₀/148, где 5000 - срок службы 5000 ч, для которого ТИ установлен).

7.2.2. Для определения относительного температурного индекса (ОТИ) проводят сравнительные испытания нового и известного в эксплуатации материала при старении в одних термостатах, строят графики сроков службы обоих материалов на одном листе. На графике известного материала определяют время, соответствующее его признанной эксплуатационной температуре, и относительно этого времени определяют температурный индекс второго материала. Относительный температурный индекс записывают в форме ОТИ/, (например, ОТИ/141).

График срока службы эмаль-провода

ТИ: 132

ДН 132/148 (140)

1 - определенным график сроков службы; 2 - нижняя граница доверительною интервала с вероятностью 95 %;  - измеренные величины срока службы; -нагревостойкость при сроке службы 20000 ч; - нагревостойкость при сроке службы 5000 ч; - нагревостойкость на нижней границе доверительного интервала с вероятностью 95 % для 5000 ч

Черт. 3

7.3. Определение диапазона нагревостойкости.

7.3.1. Перед расчетом диапазона нагревостойкости (ДН) необходимо проверить статистическую однородность результатов с помощью коэффициента вариации времени (), в процентах, соответствующего точке на линии со сроком службы 5000 ч по формуле:

,

где - дисперсия (рассеяние) величины логарифма времени, соответствующего на графике срока службы температуре со сроком службы 5000 ч;

7.3.2. Если величина более 1,5 %, она может быть снижена с использованием результатов дополнительных испытаний, проведенных при одном из следующих условий:

1) увеличить количество испытываемых образцов при каждой из испытательных температур;

2) провести дополнительные испытания при одной или нескольких температурах, которые должны быть ниже температур, использованных для старения в начале испытаний;

3) уточнить обработку экспериментальных результатов посредством высшей степени регрессионного анализа.

Если величина коэффициента вариации более 1,5 %, ДН не определяют. Определяют только ТИ и значение вносят в протокол.

Диапазон нагревостойкости определяют из графика сроков службы в соответствии с черт. 3 и записывают в форме ДН: / (), например, ДН: 132/148 (140).

7.3.3. Методы расчетов диапазонов нагревостойкости приведены в приложении 2.

Температура, соответствующая сроку службы 5000 ч (), является основной для сравнения экспериментальных данных без экстраполяции. Температура, соответствующая сроку службы 20000 ч (), является основой для сравнения данных экстраполяции.

Значение температуры, соответствующее сроку службы 5000 ч на нижней границе ее доверительного интервала с вероятностью 95 % рассеяния, дает представление о рассеянии измеренных величин.

ДН является главной информацией нагревостойкости, а величина ТИ - лишь дополнительной сокращенной формой.

8. ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЯ

Протокол испытания должен содержать:

1) маркировку материалов, описание образца, описание испытываемого материала (в том числе эталонного материала - если определяется ОТИ);

2) проверяемую характеристику;

3) метод проверочных испытаний;

4) критерий конечной точки;

5) график сроков службы в координатах логарифма времени и величины, обратной температуре (lg t; 1/T);

6) способ определения ТИ и его величины,

7) способ определения ДН и его величины,

8) количество испытываемых образцов,

9) время достижения критерия конечной точки,

10) уравнение регрессии в виде c приведением коэффициентов а, b;

11) коэффициент вариации .

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

(Обязательное)

ПЕРЕЧЕНЬ МАТЕРИАЛОВ И ИСПЫТАНИЙ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРЕВОСТОЙКОСТИ

1 Общие сведения

Для каждого конкретного материала может быть установлено несколько диапазонов нагревостойкости и температурных индексов в соответствии с выбранным свойством и критерием конечной точки. Поэтому важно иметь стандартизированные методы испытаний для оценки различных свойств данного материала или материалов одного типа. Это позволяет производить сравнения по нагревостойкости материалов различного производства и аналогичных материалов одного типа. Это дает также возможность потребителю выбрать наиболее перспективные материалы для последующей оценки в электроизоляционной системе. В табл. 2 дана классификация различных типов материалов по их физическому состоянию и указано, какие испытания, приведенные в табл. 3, могут быть использованы для определения температурного индекса и диапазона нагревостойкости.

Таблица 2