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两者都是评价热塑性塑料耐热能力,试验原理、受力模式、判定终点不一样,不能互相替代,数值也没有简单换算关系。 线缆行业 PVC、PE、PP、XLPE 绝缘护套料两个指标经常一起测。
· 加载:一根小截面积圆形压针,垂直压在试样表面,施加恒定压力(A 法 10N,B 法 50N)
· 试样状态:试样平放,不受弯曲,只是表面被压针扎入
· 判定终点:压针扎入试样深度达到 1.0mm 时的温度
· 含义:材料受热变软,足够被钢针压进去的温度;表征材料表面软化、开始容易压陷的温度
弯曲挠曲试验
· 加载:试样做成简支梁(两端支撑,中间加压),施加恒定弯曲应力,试样承受弯曲形变
· 试样状态:试样受弯曲力矩,发生弯曲挠度
· 判定终点:试样弯曲挠度达到规定值时的温度
· 含义:材料受热,在弯曲载荷下发生明显弯曲变形的温度;表征材料承受弯曲载荷时的耐热能力
表格
对比项目 | 维卡软化点 VST | 热变形温度 HDT |
受力形式 | 局部压入(静压针) | 整体弯曲(简支梁弯曲) |
试样尺寸 | 10×10×4 mm | 120×10×4 mm(长条梁) |
加载方式 | A:10N / B:50N | 0.45MPa /1.81MPa 两种弯曲应力 |
判据 | 压针刺入 1.0 mm | 试样产生规定弯曲挠度 |
升温速率 | 50℃/h、120℃/h | 50℃/h、120℃/h |
适合材料 | 几乎所有热塑性塑料;软料也可以测 | 适合硬质塑料;很软的材料不适用 HDT |
注意:软质 PVC、弹性体一般不测 HDT,只测维卡;HDT 多用于尼龙、PP、ABS、硬 PVC 这类硬质工程塑料。
1. 同一种材料,VST 一般高于 HDT。
举例:某种硬 PVC:HDT≈65℃,维卡 VST (B50N)≈82℃。 原因:热变形是整体弯曲受力,材料还没到软化,就已经弯到挠度终点;维卡是局部压入,温度要升得更高,才能让钢针扎进去 1mm。
1. 两者没有固定换算公式,不能拿维卡去推算热变形温度,必须分别做试验。
· 反映:绝缘护套受热表面变软、受压容易凹陷、压溃的温度。
· 场景:电缆堆放受压、高温环境被硬物挤压,评价护套抗压陷能力。
· 反映:材料承受弯曲载荷时耐热变形。
· 场景:电缆弯曲状态下受热,护套会不会软化塌陷变形;硬塑料管材、注塑件高温承重抗弯曲。
软电缆绝缘料大多只考核维卡;硬塑料、工程塑料才重点看 HDT。
1. “维卡高 = 热变形温度一定高" 不一定。部分填充改性材料,维卡变化不大,但弯曲刚度下降很快,HDT 会明显降低。
2. 两个指标测一个就够 标准要求不一样,考核失效模式不同;做型式试验,标准要求哪个就测哪个。
3. 试样可以混用 试样尺寸不一样,不能拿维卡小方块去做热变形试验。
· 维卡 VST:钢针扎进去,看材料受热 “被压软";
· 热变形 HDT:梁弯下来,看材料受热 “被掰弯";