Выдержку от температуры лаборатории до первой испытательной температуры, затем до второй испытательной температуры и снова до температуры лаборатории называют одним циклом испытания.
3.1.1.Параметры испытания:
температура лаборатории;
высокая температура;
низкая температура;
длительность выдержки (испытания);
интервал между выдержками при двух крайних температурах;
количество циклов.
Высокими и низкими температурами испытания считают температуры окружающей среды, которых достигают образцы через определенное время.
Только в исключительных случаях указывают температуры, выходящие за пределы условий нормального хранения или диапазона рабочих температур испытуемого объекта.
Испытание ускоряют за счет того, что число быстрых смен температуры за данный период при испытании больше, чем число изменений температуры, которые возникают в условиях эксплуатации.
3.2.Цель и выбор испытаний
Испытание на смену температуры не предназначено для точного воспроизведения условий эксплуатации. Целью испытания на смену температуры является проверка образцов на механическое напряжение, чтобы определить правильность их конструкции или процесса изготовления.
3.2.1.Проведение испытания на смену температуры рекомендуется в следующих случаях.
3.2.1.1.Проверка электрических параметров во время смены температуры (испытание Nb).
3.2.1.2.Проверка механических свойств во время смены температуры (испытание Nb).
3.2.1.3.Проверка электрических параметров после установленного числа быстрых смен температуры (испытание Na или Nc).
3.2.1.4.Проверка способности механических элементов и материалов и комбинаций материалов выдерживать быструю смену температуры (испытание Na или Nc).
3.2.1.5.Проверка способности конструкции элементов выдерживать искусственно создаваемое напряжение (испытание Na или Nc).
3.2.2.Испытания на смену температуры, установленные МЭК 68-2-14 (ГОСТ 28209), не предназначены для оценки разницы в тепловых постоянных времени материалов или электрических параметров при работе образца в условиях температурной стабильности при двух крайних значениях температуры.
3.3.Выбор длительности выдержки
Длительность выдержки следует связывать с тепловой постоянной времени образцов (или их частей, критичных к воздействию смены температур) таким образом, чтобы они достигали температуры, близкой к температуре окружающей среды или ванны. Поэтому важно знать тепловую постоянную времени образца. Так как тепловые постоянные времени наружных и внутренних деталей больших образцов могут значительно отличаться друг от друга, то предпочтительно принять во внимание тепловые постоянные времени наиболее отстоящих от поверхности деталей или частей, наиболее критичных к воздействию смены температур.
Тепловая постоянная времени зависит от свойств и подвижности окружающей среды (воздух в испытаниях Na и Nb, вода в испытании Nc и т.д.), поэтому желательно определить экспериментально тепловую постоянную времени в реальных окружающих условиях испытания.
 | |
| 289 × 177 пикс. Открыть в новом окне | |
При выборе длительности выдержки следует учесть следующее (см. рисунок):
если 
, тогда 
,
, тогда , и если 
, тогда 
,
, тогда , где 
- длительность выдержки;
- длительность выдержки;
- тепловая постоянная времени образца;
- разница между температурами испытательной среды и образца;
- разница между высокой и низкой температурами испытания (
). 3.4.Выбор длительности изменения температуры
3.4.1.Выбор длительности времени переноса образцов
Если при испытании методом двух камер вследствие большого размера образцов перенос их не может быть осуществлен за время 2-3 мин, то это время может быть увеличено без ощутимого влияния на результаты испытания до 
,
, где 
- длительность времени переноса;
- длительность времени переноса; - тепловая постоянная времени образца. 3.4.2.Выбор скорости изменения температуры
Скорости изменения температуры, приведенные в испытании Nb, применяют для имитации быстрой смены температуры, приведенной в п.2.
Иногда нужно воспроизвести также и медленные изменения температуры, например, связанные с суточными колебаниями. Такие изменения (перепады), как правило, происходят со скоростью значительно меньшей, чем 1 °С/мин. Воспроизведение таких скоростей представляет интерес для испытаний крупного стационарного оборудования.
При этом можно опять использовать испытание Nb, но скорость изменения температуры должна быть соответственно снижена.
3.5.Пределы применимости испытаний на смену температуры
3.5.1.Внутри образца скорость изменения температуры зависит от теплопроводности его материала, пространственного распределения его теплоемкости и размеров.
Изменение температуры в точке на поверхности образца происходит приближенно по экспоненциальному закону. Внутри больших образцов совмещение таких чередующихся экспоненциальных подъемов и падений температуры может привести к периодическим и приближенно синусоидальным изменениям температуры с гораздо более низкими амплитудами, чем колебания применяемых температур.
3.5.2.Следует учитывать механизм теплоотдачи между испытуемым образцом и испытательной средой в камере или ванне. Подвижная жидкость приводит к очень большим скоростям изменения температуры на поверхности образцов, а воздух - к очень малым.
3.5.3.Метод двух ванн с водой в качестве испытательной среды (испытание Nc) следует применять только к образцам, которые либо являются герметичными, либо по своим свойствам водонепроницаемы, поскольку их параметры и свойства могут ухудшиться при погружении.
В особых случаях, например, когда образцы чувствительны к воде, может возникнуть необходимость разработки испытания с иной, чем чистая вода, жидкостью.
При разработке подобного испытания следует учитывать тепловые характеристики жидкости, которые могут отличаться от характеристик воды.
Примечание. Для оценки применимости метода двух ванн могут быть полезными сведения, приведенные в испытании Q. Герметичность (МЭК 68-2-17 (ГОСТ 28210).