汽车安全玻璃试验方法

汽车安全玻璃试验方法--力学性能试验 前言 GB/T 5137《汽车安全玻璃试验方法》分为四个部分： ——第 1 部分：力学性能试验； ——第 2 部分：光学性能试验； ——第 3 部分：耐辐照、高温、潮湿、燃烧和耐模拟气候试验； ——第 4 部分：太阳能透射比测定方法。 本部分为 GB/T 5137 的第 1 部分。 GB/T 5137的本部分修改采用 ISO 3537： 1999 《道路车辆 安全玻璃材料 力学性能试验方法》 (英文版)。 根据我国国情，本部分与该国际标准的主要差异如下： ——引用了 ISO 7619：1986 对应的我国国家标准 GB/T 531—1999。我国国家标准采用的是橡胶袖珍 硬度计压人测量硬度的试验方法。 ——在抗冲击性试验中增加了使用天平的精度要求， 这是为了满足试验要求称取的剥落碎片质量精度要 求。 ——对于 ISO 3537：1999 中人头模型试验中使用的毛粘帽更换频度规定作了修改。这是根据实际使用 情况规定合理更换的要求。 ——对于 ISO 3537：1999 中涉及到的塑料安全玻璃的试验方法在本部分未作规定。这是由于我国现阶 段无相关汽车安全玻璃产品，故不作要求。 本部分代替 GB/T 5137.1—1996《汽车安全玻璃力学性能试验方法》。 本部分与 GB/T 5137.1—1996 相比主要变化如下： ——增加了抗磨性试验装置所采取的转换光源，并在试验结果表达中说明采用光源； ——增加了更换毛粘帽频度的规定。 本部分由原国家建筑材料工业局提出。 本部分由全国汽车标准化技术委员会安全玻璃分技术委员会归口。 本部分主要起草单位：中国建筑材料科学研究院玻璃科学与特种玻璃纤维研究所。 本部分主要起草人：陈群、张大顺、王映洲。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为： GB 5137.1—1985、GB/T 5137.1—1996。 汽车安全玻璃试验方法 第 1 部分：力学性能试验 1 范围 GB/T 5137 的本部分规定了汽车用安全玻璃的力学性能试验方法。 本部分适用于汽车安全玻璃（以下简称“安全玻璃”）。这种安全玻璃包括各种类型的玻璃加工成的或玻 璃与其他材料组合成的玻璃制品；不包括塑料安全玻璃。 2 规范性引用标准 下列标准中的条文，通过本部分的引用而构成本部分的条文。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修 改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准。然而，使用本部分的各方应探讨使用下列标准最新 版本的可能性。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 531-1999橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法（idt ISO 7619:1986） 3 试验条件 除特殊规定外，试验应在下述条件下进行： a) 环境温度：20℃±5℃； b) 大气压力：8.60×104Pa～1.06×105Pa; c) 相对湿度：40%～80%。 4 试验应用条件 根据试验目的，对于能从已知性能预测试验结果的某些安全玻璃而言， 则无须进行本部分所规定的全部 试验。 5 抗冲击性试验（227g 钢球试验） 5.1 试验目的 确定在小钢体冲击下的安全玻璃是否保持某一最低强度或粘结强度。 5.2 装置和器具 5.2.1 淬火钢球 质量为 227g 土 2g，直径约为 38mm。 5.2.2 装置 能使钢球从规定高度自由落下的装置或能使钢球产生相当于自由落体速度的投球装置。 当使用投球装置 时，其最终球速与自由落球最终速度允许偏差为土 1%。 5.2.3 试样支架 如图 1 所示。 1——上框； 2——下框； 3——橡胶（厚 3mm）； 4——橡胶垫（厚 3mm，宽 15mm，硬度 A50）； 5——试样。 ; 图 1 抗冲击试验用试样支撑框 5.2.4 天平 精度为 0.05g。 5.3 试样 试样为边长 300mm+100mm 的正方形平型试验片。 5.4 试样程序 试样应保存在规定的温度下至少 4h，然后立即进行试验。 将试样放在符合 5.2.3 的试样支架上。试样的冲击面与钢球入射方向应垂直，允许偏差在3° 以内。必要 时，可将试样夹紧在试样支架上，以确保在试验过程中，试样沿着试样支架内周边上任一点的移动距离不超 过 2mm。 当冲击高度小于或等于 6m 时，钢球冲击点应位于试样中心 25mm 范围内，当冲击高度大于 6m 时，钢 球冲击点应位于试样中心 50mm 范围内。 5.5 结果表达 评价试样破坏的形式和程度，如果碎片与试样分离，则应分别称取冲击面反侧剥离的碎片的总质量和最 大碎片的质量，精确到 0.1g。 6 抗穿透性试验（2260g 钢球试验） 6.1 试验目的 评价安全玻璃的抗穿透性能。 6.2 装置和器具 6.2.1 淬火钢球 质量为 2260g±20g，直径约为 82mm。 6.2.2 装置 能使钢球从规定高度自由落下的装置或能使钢球产生相当于自由落体速度的投球装置。 当使用投球装置 时，其最终球速与自由落球最终速度允许偏差为±1%。 6.2.3 试样支架 结构与 5.2.3 相同。 6.3 试样 试样为边长 300mm+100mm 的正方形平型试验片，或从前风窗玻璃制品或其他弯型安全玻璃的最平整 部位切取的试验片。如果用前风窗制品或其他弯型安全玻璃进行试验，应保证在安全玻璃与试样支架之间有 良好的接触。 6.4 试验程序 试样应保存在规定的温度下至少 4 h，然后立即进行试验。 将试样放在符合 5.2.3 的试样支架上。试样的冲击面与钢球入射方向应垂直，允许偏差在3° 以内。必要 时，可将试样夹紧在试样支架上，以确保在试验过程中，试样沿着试样支架内周边上任一点的移动距离不超 过 2mm。 冲击点应位于试样中心 25mm 范围内。钢球所冲击试样的表面应是安装在车辆上的安全玻璃的内表面。 每块试样只允许冲击一次。 6.5 结果表达 如果在冲击后 5s 内，钢球完全穿透试样，结果记录为“穿透”；如果钢球仍在试样上部或楔在孔内5s 或 5s 以上，结果记录为“未穿透”。 7 抗磨性试验 7.1 试验目的 确定安全玻璃是否具有某一最低限度的耐磨性。 7.2 装置和器具 7.2.1 磨耗仪 如图 2。包括：一个以逆时针旋转的水平回转台及中心夹紧装置，其转速为55r/min～75r/min。两个平 行加载臂，各装有一个特制的磨轮，磨轮装在滚动轴承的水平心轴上，可自由旋转；每个磨轮施加500g 质 量的压力并置于试样上。 磨耗仪的回转台应旋转平稳，并保持在一水平面上(距转台周边 1.6 mm 处，水平面偏差不大于±0.05 mm)。 当磨轮与旋转着的试样接触时，两个磨轮以相反的方向旋转，在大约 30cm2 的环行轨道上沿着曲线对 试样施加压磨作用。试样每转一圈受压磨两次。 注：磨耗仪可采用美国 Teledyne Taber 公司的产品，或与之同等性能的仪器。 图 2 磨耗仪示意图 7.2.2 磨轮 直径 45mm～50mm，厚度 12.5mm，由经细筛分选的特种磨料嵌入中等硬度的橡胶中制成。磨轮的硬 度为邵尔 A72° ±5° ，在磨轮表面中心线上，沿磨轮直径垂直地施加压力，在等距 4 个点按 GB/T 531 测量硬 度，在安全加压 10s