详细说明热变形维卡软化点温度测试仪的工作流程

热变形维卡软化点温度测试仪的工作流程需严格遵循相关标准（如 ISO 75、GB/T 1633 等），确保测试条件统一、结果可靠。以下是详细的分步流程，涵盖从试样准备到结果输出的全环节：

一、测试前准备阶段

1. 试样制备与状态调节

试样规格：

热变形温度（HDT）试样：通常为长 80mm× 宽 10mm× 厚 4mm 的条形（厚度允许 ±0.2mm），表面需平整、无气泡、裂纹或明显杂质；

维卡软化点（VST）试样：可为厚度 3-6mm 的片材（面积≥10mm×10mm），若为板材需切割成至少 10mm×10mm 的方块，确保表面光滑。

状态调节：
试样需在（23±2）℃、相对湿度（50±5）% 的环境中放置至少 48h（特殊材料按标准延长），消除加工内应力，避免影响测试稳定性。

2. 设备检查与调试

加热介质准备：
向加热槽注入合适的介质（如硅油、矿物油，需耐高温且流动性好），液面高度需确保试样浸没（通常高于试样上表面 5mm 以上），避免局部温度不均。

仪器功能检查：

检查加热系统：确保加热管、搅拌装置（如循环泵、搅拌桨）正常工作，介质能均匀对流；

检查负荷系统：砝码是否完好（无锈蚀、质量偏差≤1%），力传感器校准是否在有效期内；

检查变形测量系统：位移传感器（如千分表、光栅尺）精度是否达标（≤0.01mm），与试样接触的测头是否清洁无磨损。

参数设定：
根据测试标准和材料要求，在控制系统中设置：

测试类型：HDT 或 VST；

升温速率：常用 50℃/h 或 120℃/h（需严格按标准选择，如 GB/T 1633 中 HDT 默认 50℃/h）；

负荷值：

HDT：1.82MPa（用于刚性较大材料）或 0.45MPa（用于较软材料）；

VST：50N（VST A）或 10N（VST B）；

终止变形量：HDT 为 0.25mm（试样厚度的 1/16），VST 为 1mm（压针刺入深度）。

二、测试操作阶段

1. 试样安装

HDT 测试安装：

将试样水平放置在三点弯曲夹具的两个支撑点上（跨度通常为 64mm，即支撑点间距 = 试样长度 - 16mm）；

调整上压头位置，使其对准试样中点，确保负荷垂直施加在试样中心，避免偏心。

VST 测试安装：

将试样放在水平平台上，确保测试面朝上；

调整压针（直径 1.0mm 平头针）位置，使其垂直对准试样表面中心，针尖与试样表面轻轻接触（无初始压力）。

2. 初始负荷与零点校准

施加初始负荷：

通过砝码或力传感器施加测试所需的负荷（如 HDT 1.82MPa 对应砝码质量需根据试样截面积计算：负荷 = 力 / 面积）；

确保负荷施加平稳，无冲击（避免试样瞬间变形）。

变形零点校准：

待负荷稳定后，将位移传感器清零，记录初始变形量为 “0"，确保后续测量的是试样受热后的净变形。

3. 启动测试与数据采集

加热启动：
启动加热系统，按设定速率升温（如 50℃/h 需控制每分钟升温≈0.83℃），同时开启介质搅拌，确保槽内温度均匀（各点温差≤±0.5℃）。

实时监测：

设备自动同步记录温度（精度 ±0.1℃）和变形量（精度 ±0.01mm），生成 “温度 - 变形" 曲线；

当变形量达到设定阈值（HDT 0.25mm、VST 1mm）时，仪器自动记录此时的温度，即为该试样的 HDT 或 VST 值。

异常处理：
若试样在达到规定变形前发生破裂，需记录破裂时的温度，并在结果中注明 “试样破裂"。

4. 平行测试

同一材料需测试至少 3 个平行试样（确保试样来自同一批次、制备条件一致），以减少偶然误差。

每个试样测试完成后，需清理夹具和压针，更换新试样，重复上述步骤。

三、测试后处理阶段

1. 数据计算

对 3 个平行试样的测试值取算术平均值，作为最终结果（若单个值与平均值偏差超过 5%，需重新测试该试样）；

结果保留小数点后一位（如 HDT 125.3℃、VST 89.5℃）。

2. 结果判定

若平行试样的相对偏差≤3%（如平均值 100℃，单个值需在 97-103℃范围内），则结果有效；

若偏差过大（＞5%），需检查试样制备或设备状态，重新测试。

3. 设备清理与记录

测试结束后，关闭加热系统，待介质冷却至 50℃以下后，取出试样残渣，清理加热槽和夹具，避免介质残留影响下次测试；

记录测试条件（如介质类型、升温速率、负荷值）、试样信息（材料名称、批号、尺寸）及测试结果，形成完整报告。

关键注意事项

温度均匀性：介质搅拌不足会导致试样局部过热，使测试值偏低，需定期校验槽内多点温度（如用标准热电偶在不同位置测量温差）；

负荷准确性：砝码磨损或力传感器漂移会导致负荷偏差，建议每年用标准测力仪校准负荷系统（误差需≤±1%）；

试样状态：试样表面不平整或内应力未消除会导致结果波动，需严格控制试样制备和状态调节过程。

通过以上标准化流程，热变形维卡测试仪可精准量化材料的耐热性能，为材料选型、工艺优化提供可靠数据支持。