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低溫幾乎對所有的基體材料都有不利的影響。對于暴露于低溫環(huán)境的裝備，由于低溫會改變其組成材料的物理特性，因此可能會對其工作性能造成暫時或永久性的損害。所以，只要裝備暴露于低于標準大氣條件的溫度下，就要考慮做低溫試驗。低溫試驗的目的在于評價在貯存、工作和拆裝操作期間，低溫條件對裝備的安全性、完整性和性能的影響。 

 

一、低溫試驗能引發(fā)裝備的哪些故障

（1）材料的硬化和脆化；

（2）在對溫度瞬變的響應(yīng)中，不同材料產(chǎn)生不同程度的收縮，以及不同零部件的膨脹率不同，引起零部件相互咬死；

（3）由于粘度增加,潤滑油的潤滑作用和流動性降低；

（4）電子器件(電阻器、電容器等)性能改變；

（5）變壓器和機電部件的性能改變；

（6）減振架剛性增加；

（7）破裂與龜裂、脆裂、沖擊強度改變和強度降低；

（8）受約束的玻璃產(chǎn)生靜疲勞；

（9）水的冷凝和結(jié)冰；

（10）密封件失效；

（11）材料收縮造成機械結(jié)構(gòu)變化；

（12）化學反應(yīng)速度降低而引起性能變化。

 

二、試驗項目

低溫工作試驗；低溫貯存試驗，分為程序1貯存；程序2工作；程序3拆裝操作

 

三、低溫試驗的試驗時間如何選擇

√  非危險性或與安全性無關(guān)(非生命保障型)的裝備。該類裝備(處于非工作狀態(tài))中的大多數(shù)(可能有機塑料除外)，在低溫下達到溫度穩(wěn)定后，將不會出現(xiàn)性能退化現(xiàn)象。若沒有其他合適的時間，試件溫度穩(wěn)定后，貯存時間可取 4h。

√  含爆炸物、彈藥、有機塑料等產(chǎn)品的裝備。這些裝備中的這類產(chǎn)品在溫度穩(wěn)定后性能可能還會繼續(xù)惡化，因此需要對它們進行長時間的低溫試驗。在試件溫度穩(wěn)定后，最少要進行72h的貯存試驗，因為這是此類產(chǎn)品典型的低溫暴露持續(xù)時間。

√  含限位玻璃等產(chǎn)品的裝備。需要安裝或限定在特定位置的玻璃、陶瓷和玻璃類產(chǎn)品安裝或限定在其特定位置的裝備(如光學系統(tǒng)、激光系統(tǒng)和電子系統(tǒng))，往往會由于這類產(chǎn)品出現(xiàn)靜疲勞而使裝備損壞。因此，或許需要更長的低溫試驗時間才能誘發(fā)出這一現(xiàn)象。若沒有其他參考數(shù)據(jù)推薦使用 24h的暴露時間（114檢測網(wǎng)）。

 

四、初始檢測

√  試驗前所有試件均需在標準大氣條件下進行檢測，以取得基線數(shù)據(jù)。檢測按以下步驟進行(大的試件可能需要改變步驟順序):

√  對試件進行全面的目視檢査，特別注意如鑄件角一類的應(yīng)力區(qū)。記錄檢查結(jié)果。

√  若要測定試件溫度，根據(jù)要求在試件內(nèi)或試件上安裝溫度傳感器。

√  按要求的技術(shù)狀態(tài)準備試件，將試件裝入試驗箱，使之在標準大氣條件下達到溫度穩(wěn)定。

√  按技術(shù)文件對試件進行工作性能檢測，并記錄檢測結(jié)果。若試件工作正常，則按技術(shù)文件的規(guī)定進行試驗。

 

五、低溫試驗測試步驟：

（1）程序1貯存試驗的步驟如下

√  使試件處于貯存技術(shù)狀態(tài);

√  將試驗箱內(nèi)空氣溫度調(diào)節(jié)到技術(shù)文件中規(guī)定的低溫貯存溫度；

√  試件溫度穩(wěn)定后，按技術(shù)文件中規(guī)定的持續(xù)時間保持此貯存溫度;

√  對試件進行目視檢查，并將檢查結(jié)果與試驗前的數(shù)據(jù)進行比較，記錄檢查結(jié)果;

√  將試驗箱內(nèi)空氣溫度調(diào)節(jié)到標準大氣條件下的溫度，并保持此溫度直到試件達到溫度穩(wěn)定;

√  對試件進行全面的目視檢查，并記錄檢查結(jié)果;

√  需要時，對試件進行工作性能檢測，并記錄檢查結(jié)果;

√  將這些數(shù)據(jù)與試驗前的數(shù)據(jù)進行比較。

 

（2）程序Ⅱ工作試驗的步驟如下

√  試件裝入試驗箱后，調(diào)節(jié)試驗箱內(nèi)空氣溫度到技術(shù)文件中規(guī)定的低溫工作溫度，在試件達到溫度穩(wěn)定后保持此溫度至少 2h（114檢測網(wǎng)）;

√  在試驗箱條件允許的情況下，對試件進行全面的目視檢查，記錄檢查結(jié)果;

√  按技術(shù)文件對試件進行工作性能檢測，記錄檢測結(jié)果;

√  將試驗箱內(nèi)的空氣溫度調(diào)節(jié)到標準大氣條件下的溫度，保持此溫度直到試件達到溫度穩(wěn)定;

√  對試件進行全面的目視檢查，記錄檢查結(jié)果;

√  需要時，進行工作性能檢測，記錄檢測結(jié)果.

 

（3）程序3拆裝操作試驗的步驟如下

√  試件裝入試驗箱后，將試驗箱內(nèi)空氣溫度調(diào)節(jié)到技術(shù)文件規(guī)定的低溫工作溫度，在試件溫度穩(wěn)定后，保持此溫度 2h。

√  保持低溫工作溫度的同時，使試件處于其正常工作技術(shù)狀態(tài)。

√  使溫度恢復到 要求的溫度。

√  根據(jù)所使用的試驗箱種類的不同，選擇適用的操作方法；

√  對試件進行全面的目視檢查，記錄檢查結(jié)果，以便與試驗前的數(shù)據(jù)進行比較。

√  將試驗箱內(nèi)空氣溫度調(diào)節(jié)到標準大氣條件下的溫度，保持此溫度直到試件達到溫度穩(wěn)定。

√ 對試件進行全面的目視檢查，記錄檢查結(jié)果。

√  需要時，對試件進行工作性能檢測，記錄檢測結(jié)果。

 

六、技術(shù)要求

（1）溫度

除技術(shù)文件中另有規(guī)定外,若除試件工作以外的其他任何動作(例如打開箱門)會引起試件溫度產(chǎn)生顯著的變化(大于2℃)，則在繼續(xù)試驗前應(yīng)使試件溫度重新穩(wěn)定在規(guī)定值。若15min 時間內(nèi)不能完成工作性能檢測，則在繼續(xù)檢測前應(yīng)使試件溫度重新穩(wěn)定。

（2）溫度變化速率

除了有相關(guān)規(guī)定外，為了防止溫度沖擊的效應(yīng)，應(yīng)控制溫度變化速率不超過3℃/min;

（3）溫度測量

在受試樣機內(nèi)或樣機上安裝溫度傳感器，測量溫度穩(wěn)定的數(shù)據(jù)。

（4）溫度記錄

如果有相關(guān)需要，應(yīng)連續(xù)記錄試驗箱和受試樣機的溫度。

 

七、低溫試驗順序

在低溫試驗中，應(yīng)首先進行低溫貯存試驗，其次是低溫工作試驗，最后是低溫拆裝操作試驗。低溫試驗與其它試驗的順序建議遵循2個原則。一個原則首先施加對產(chǎn)品損傷最小的試驗環(huán)境以節(jié)省其壽命，遵循這種原則時，低溫試驗應(yīng)盡早進行。另一個原則是應(yīng)用能最大程度暴露迭加效應(yīng)的環(huán)境，遵循這種原則時，應(yīng)在動力學試驗（如振動和沖擊）之后進行低溫試驗（114檢測網(wǎng)）。

 

八、低溫試驗檢測結(jié)果的評價

√  受試樣機外觀是否有損傷或變形等；

√  受試樣機的工作性能是否有下降。