玻璃瓶耐熱沖擊試驗儀測試方法

玻璃瓶的使用條件因為內(nèi)裝物的不同而有所差異，例如，在裝瓶時高溫充填、高溫殺菌，或驟然冷卻、消費過程中使用冰箱等，通常會有急劇的溫度變化。據(jù)統(tǒng)計，玻璃瓶承受急冷、急熱的溫差大約是50℃，新瓶超過50℃，而回收瓶只有35℃左右。我國規(guī)定玻璃瓶罐的耐急冷溫差指標是39℃，而美國、日本等國家規(guī)定為42℃。

(1)熱沖擊應力

從熱應力觀點看，瓶壁愈薄愈好。在相同的受熱（或冷）情況下，厚壁處的溫差越大，熱應力就越大，玻璃瓶就愈容易破裂。圖4-10是玻璃瓶在急熱急冷條件下的應力分布情況。當玻璃瓶受到急熱作用時，外表面的壓應力遠大于內(nèi)壁面的拉應力。而當玻璃瓶受急冷作用時，外表面的拉應力遠大于內(nèi)壁向的壓應力。若急冷或急熱作用所產(chǎn)生的z大應力值超過玻璃的抗拉或抗壓強度，則導致玻璃瓶壁破裂，這種破裂現(xiàn)象稱為熱沖擊破裂。熱沖擊破裂通常發(fā)生在玻璃瓶身與瓶底過渡下部的外表面。因此，要求對玻璃瓶進行耐熱沖擊強度測試。

(2)測試方法

耐熱沖擊試驗裝置如圖4-11所示，它主要由冷水槽、溫水槽、試驗籠、計時器等組成。試驗原理是利用自動溫度控制器把兩個水槽的溫度按預定溫差調(diào)節(jié)好，把試樣瓶放入熱水槽中數(shù)分鐘，然后連同瓶內(nèi)的熱水急速投入冷水槽中浸泡片刻取出，記錄由于急劇溫度變化而破裂的瓶數(shù)。

試樣瓶是沒有經(jīng)過其他試驗使用的玻璃瓶罐，并預先在一定的溫度、濕度條件的實驗室內(nèi)放置30min以上。冷熱槽內(nèi)盛水量按試樣瓶的質(zhì)量計算，每千克玻璃的用水量不少于10L。槽內(nèi)水溫應均勻，溫差不大于±1℃。

按照國家標準GB 4547“玻璃瓶罐耐熱急變試驗方法”進行試驗。耐熱沖擊試驗分為合格性試驗、遞增性試驗和破壞性試驗。

①合格性試驗

一般調(diào)節(jié)冷水槽的溫度為（25±1）℃，熱水槽溫度為冷水槽溫度加上規(guī)定的受試溫差。若冷水槽溫度不是25℃，則每增加（或減少）5℃，原規(guī)定的受試溫差可減少（或增加）0.5℃。具體測試方法是:首先將試驗瓶分隔并直立放入網(wǎng)籃內(nèi)，確保試樣瓶不能互相碰撞。然后將裝有試樣瓶的網(wǎng)籃浸入熱水槽中，試樣瓶被熱水灌滿后，槽面水位應高出瓶口5cm以上。試樣瓶在熱水槽中放置不少于5min，隨后將網(wǎng)籃連同盛滿熱水的試樣瓶在(10±1)s內(nèi)轉(zhuǎn)入冷水槽中，浸泡30s。取出試樣瓶逐個檢查，試驗結(jié)果以受試溫度、破裂數(shù)量和破裂百分數(shù)表示。

②遞增性試驗

每次以恒定溫差（如5℃）逐步提高受試溫差，直至試樣瓶的破裂百分數(shù)達到預定值。試驗結(jié)果以各次試驗的溫差、破裂數(shù)量和破裂百分數(shù)表示。

③破壞性試驗

逐步提高試驗溫差，直至所有試樣瓶破裂。試驗結(jié)果以所有試樣瓶破裂時的平均溫差表示。

玻璃瓶冷熱沖擊試驗儀適用于各種啤酒瓶、酒瓶、飲料瓶、輸液瓶、抗生素西林瓶等各類玻璃瓶耐熱沖擊性能測試，玻璃瓶抗熱震性試驗機依據(jù)國標冷熱水槽測試方法的要求，儀器采用電加熱方式，并選用高精度溫度控制儀，水循環(huán)系統(tǒng)，確保冷熱水槽溫差符合國標檢測要求，是各啤酒廠、玻璃瓶廠家、質(zhì)檢機構(gòu)、制藥生產(chǎn)企業(yè)檢測儀器。