Методика испытаний судостроительных материалов на распространение пламени

1 Общие указания

Должны быть испытаны отделочные и облицовочные материалы, лаки, краски, нанесенные на горючую или негорючую основу, а также конструкционные и изоляционные материалы в тех случаях, когда необходимо определить способность их поверхностей распространять пламя.

По результатам испытаний горючие материалы и композиции разделяются согласно 9.3 ч. I Правил на две группы: медленно распространяющие и быстро распространяющие пламя по поверхности.

Степень распространения пламени по поверхности металла или композиции характеризуется индексом I(безразмерной величиной, определяемой в процессе предусмотренных настоящей Методикой испытаний).

2 Образцы для испытаний

Для испытаний необходимы образцы материалов или композиций шириной 1402 мм, длиной 3202 мм. Толщина образцов (фактическая) не нормирована. Количество образцов 3 шт.

Образцы для испытаний необходимо изготовлять по технологии, принятой для изготовления данной конструкции.

При испытании отделочные и облицовочные материалы, а также лаки и краски следует наносить на ту же основу, что и в данной конструкции.

Перед испытанием образцы необходимо выдержать при температуре 605 С в течение 20 ч и затем охладить до температуры помещения, где происходят испытания.

Испытываемую поверхность образца необходимо разделить рисками на 10 рав-ных участков (участки № 0, 1, 2,...,9). Риски на поверхности должны совпадать с рисками на рамке держателя образца.

3 Приборы для испытаний

Для испытаний следует использовать прибор, схема которого изображена на рис. П2.1. Прибор состоит из стойки 7, радиационной панели5, вытяжного зонта2, держателя образца, состоящего из рамки4и подставки6, электроизмерительных и регистрирующих приборов. Рамка изготовлена из стали толщиной 0,8 – 1,0 мм. На кромках рамки нанесены риски через каждые 30 мм (см. рис. П2.2,№ 0 – 9). Радиационная панель собрана из трех горелок инфракрасного излучения, которые могут работать на сжиженном и природном газах. Температура нагрева поверхности керамики горелки должна быть 850 –900 С. Для увеличения радиации и уменьшения влияния воздушных потоков перед керамикой устанавливается сетка из жаростойкой стали.

Над держателем образца на 45 см выше панели 5и на расстоянии 10 мм от панели установлен вытяжной зонт размерами 700360360 мм для сбора продуктов горения, изготовленный из листовой стали. В верхней части зонта закреплена термопара1из проволоки диаметром 0,5 мм для измерения температуры дымовых газов, подключаемая к вторичному прибору с пределами измерения 0 – 400С и погрешностью не более 0,5 %.

Перед радиационной панелью установлена запальная газовая горелка 3, диаметр отверстия которой равен 2 мм.

Устройство расположено таким образом, чтобы запальное пламя высотой 20 мм касалось поверхности образца в центре верхнего (нулевого) участка.

Рис. П2.1

4 Проведение испытаний

Перед началом испытаний необходимо удостовериться в исправности оборудования и измерительных приборов. При испытании в помещении следует поддерживать нормальные условия: температуру воздуха 18 – 22 С, относительную влажность 50 – 80%.

В момент проведения опыта принудительная вентиляция помещения должна быть выключена и оборудование защищено от сквозняков. Радиационная панель должна быть нагрета до температуры 87525 С, поддерживаемой в течение 10 мин. Для новой установки (а также после ремонта и замены частей установки) следует проводить тарировку и определять:

температуру дымовых газов t ₀при испытании негорючего образца асбоцементной плиты;

тепловой коэффициент установки , характеризующийся количеством теплоты, подводимой к поверхности образца в минуту и необходимой для повышения температуры дымовых газов на 1 С.

Для определения  необходимо испытать образец асбоцементной плиты толщиной 10 мм и плотностью 1,75 г/см³, закрепляемый в рамке держателя и устанавливаемый под углом 30к вертикально стоящей радиационной панели. Верхняя кромка образца должна быть на расстоянии 10 мм от панели.

Рис. П2.2. Прибор для испытаний на распространение пламени

Измеряется температура t ₀. Затем в точке, расположенной на половине высоты образца, устанавливается зажженная газовая тарировочная горелка со щелевой насадкой (ширина насадки 40 мм, размер щели 0,5 мм, расход газа от 2 до 6 л/мин).

Измеряется максимальная температура дымовых газов t_max.

Коэффициент  следует рассчитывать по формуле

 = 4,187q_г Q/(t_max t₀),

где q_гудельная теплота сгорания газа, кДж/л;

Qрасход газа тарировочной горелкой, л/мин.

При испытании образец материала или композиции следует закрепить в рамке держателя и установить перед нагретой радиационной панелью точно так, как это делается при тарировке.

При испытании необходимо определить:

_в время до воспламенения верхнего (нулевого) участка поверхности при постоянно горящем запальном пламени;

₁,₂,₃,.. _nвремя, в течение которого фронт пламени проходит конкретный участок поверхности образца, с (nчисло участков, по которым распространилось пламя);

расстояние l_г, на которое распространилось пламя за время опыта, мм;

максимальная температура дымовых газов t_max, °C;

время от начала опыта до достижения максимальной температуры _мах, c.

Указанные значения этих величин следует занести в протокол, чтобы определить индекс распространения пламени I.

Испытание длится 10 мин или до момента прекращения распространения пламени по поверхности образца.

5 Результаты испытаний

По результатам испытаний каждого образца необходимо вычислить:

где _max = _max  _в;

t_max = t_max  t₀;

l = 300 мм;

0,1911 коэффициент, мин/Дж.

Следует определить среднее арифметическое из значений индексов для трех испытаний. При этом следует считать: для материалов горючих с медленным распространением пламени среднее арифметическое значение индекса распространения пламени должно быть I 20; для материалов горючих с быстрым распространением пламени среднее арифметическое значение индекса распространения пламени должно бытьI 20.

Результаты испытаний необходимо оформлять протоколом по приводимой ниже форме.

Протокол испытаний материалов и композиций на распространение пламени

Дата		Наименование, ГОСТ, ТУ			Измерительные приборы
Состав материала				Влажность образцов

Измерительные данные

№ образца

Тепловой коэффициент установки , кДж (минград)

Температура дымовых газов ïри испытании образца асбоцементной плиты t0, С

Время от начала опыта до воспламенения образца â, мин

Максимальная температура дымовых газов tmax,°C

Время от начала опыта до воспламенения образца max, мин

Время, в течение которого фронт пламени проходит конкретный участок поверхности образца, с

Максимальное расстояние распространения пламени lг, мм

Индекс распространения ïëàмени

Примечание

1

2

3

4

5

6

7

8



Заключение		Исполнитель
			(подпись)

Приложение 3