在非金屬材料的研發(fā)、生產(chǎn)與質(zhì)量檢測環(huán)節(jié)中，材料的熱變形與維卡軟化點(diǎn)溫度是評估其高溫力學(xué)性能的重要指標(biāo)，直接反映材料在受熱條件下的形狀穩(wěn)定性和耐熱性能，對于塑料、橡膠、尼龍、電絕緣材料等非金屬材料的應(yīng)用選型、工藝優(yōu)化和質(zhì)量把控具有重要意義。立式熱變形維卡軟化點(diǎn)溫度測定儀作為專門用于檢測這類指標(biāo)的專業(yè)測試設(shè)備，可精準(zhǔn)完成非金屬材料的熱變形溫度和維卡軟化點(diǎn)溫度測試，憑借穩(wěn)定的控溫性能、精準(zhǔn)的形變測量、簡便的操作方式，成為化工生產(chǎn)企業(yè)、材料科研單位、高等院校等開展材料性能測試的重要工具，為非金屬材料的質(zhì)量檢測和研發(fā)分析提供可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持。
立式熱變形維卡軟化點(diǎn)溫度測定儀在設(shè)計上貼合材料試驗(yàn)的實(shí)際需求，融合了單片機(jī)控制技術(shù)、精準(zhǔn)傳感技術(shù)和智能溫控算法，實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)過程中的溫度實(shí)時顯示、精準(zhǔn)控溫、形變自動測量與數(shù)據(jù)自動記錄等功能，試驗(yàn)過程的自動化程度高，有效減少人為操作誤差，提升試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。儀器在結(jié)構(gòu)設(shè)計上采用立式布局，合理規(guī)劃試樣測試區(qū)、溫控系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)和操作控制區(qū)，不僅節(jié)省試驗(yàn)空間，還能保證試驗(yàn)過程的操作便捷性和安全性，同時適配多種規(guī)格的非金屬材料試樣測試，滿足不同類型的試驗(yàn)需求，是一款集實(shí)用性、穩(wěn)定性和精準(zhǔn)性于一體的材料熱性能測試設(shè)備。
一、儀器核心用途
該儀器主要應(yīng)用于非金屬材料的熱變形溫度和維卡軟化點(diǎn)溫度檢測，測試對象涵蓋塑料、橡膠、尼龍、電絕緣材料等各類非金屬制品及原料。在實(shí)際應(yīng)用中，儀器可完成兩種核心試驗(yàn)：一是熱變形溫度試驗(yàn)，檢測材料在規(guī)定的靜載荷和升溫速率下，達(dá)到一定變形量時的溫度，反映材料在受熱并承受載荷時的抗變形能力；二是維卡軟化點(diǎn)溫度試驗(yàn)，檢測材料在規(guī)定的載荷、壓頭和升溫速率下，壓頭刺入材料達(dá)到一定深度時的溫度，反映材料受熱后的軟化特性。
該儀器可在化工企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，對出廠的非金屬材料制品進(jìn)行熱性能指標(biāo)檢測，確保產(chǎn)品符合生產(chǎn)工藝要求；在材料科研單位，可用于新型非金屬材料的研發(fā)測試，分析不同配方、工藝對材料熱變形和維卡軟化點(diǎn)溫度的影響，為材料配方優(yōu)化和工藝改進(jìn)提供數(shù)據(jù)依據(jù)；在高等院校的材料專業(yè)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)中，可作為實(shí)操設(shè)備，讓學(xué)生直觀了解非金屬材料的熱性能特性，掌握熱變形和維卡軟化點(diǎn)溫度的測試方法，兼具教學(xué)與實(shí)驗(yàn)價值。
二、儀器主要設(shè)計特點(diǎn)
貼合試驗(yàn)規(guī)范設(shè)計，功能適配性強(qiáng)：儀器的整體設(shè)計和技術(shù)指標(biāo)貼合非金屬材料熱變形與維卡軟化點(diǎn)測試的相關(guān)試驗(yàn)規(guī)范，可精準(zhǔn)完成熱變形和維卡軟化點(diǎn)兩類核心試驗(yàn)，能根據(jù)試驗(yàn)需求靈活切換試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑瑹o需額外更換大量配件，即可滿足不同類型的非金屬材料熱性能測試需求，適配性強(qiáng)。
單片機(jī)主控，運(yùn)行穩(wěn)定可靠：儀器的主控系統(tǒng)采用單片機(jī)作為核心控制單元，相比傳統(tǒng)的控制方式，單片機(jī)控制具備運(yùn)算速度快、控制精度高、運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)，能精準(zhǔn)處理溫度傳感和形變傳感采集的信號，快速執(zhí)行溫控算法和數(shù)據(jù)記錄指令，有效避免試驗(yàn)過程中出現(xiàn)的控制失靈、數(shù)據(jù)卡頓等問題，保證試驗(yàn)過程的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
雙參數(shù)實(shí)時顯示，試驗(yàn)狀態(tài)可直觀掌握：配備 LED 顯示模塊，可實(shí)時顯示試驗(yàn)過程中的溫度數(shù)值和試樣變形量數(shù)值，兩項(xiàng)核心試驗(yàn)參數(shù)的變化動態(tài)可直接觀測，操作人員能隨時掌握試驗(yàn)進(jìn)度和試樣的溫度、變形變化情況，便于在試驗(yàn)過程中及時發(fā)現(xiàn)異常并采取應(yīng)對措施，提升試驗(yàn)的可控性。
一體化控溫與測量，自動化程度高：集成了溫度控制和形變測量功能，試驗(yàn)過程中可實(shí)現(xiàn)溫度的自動升溫、精準(zhǔn)控溫，以及試樣變形量的自動檢測、數(shù)據(jù)自動記錄，當(dāng)試樣達(dá)到設(shè)定的變形量時，儀器可自動記錄此時的溫度數(shù)值，所有試樣完成試驗(yàn)后可自動停止加熱，無需操作人員全程人工監(jiān)控和記錄，大幅減少人為操作環(huán)節(jié)，提升試驗(yàn)效率。
多試樣同步測試，提升試驗(yàn)效率：儀器配備三個試樣架，可同時對三個試樣進(jìn)行同步測試，在批量試樣檢測場景中，能有效減少試驗(yàn)耗時，提升整體測試效率，同時三個試樣同步試驗(yàn)可在相同的試驗(yàn)條件下完成，能有效減少因試驗(yàn)環(huán)境、升溫速率等差異造成的試驗(yàn)誤差，便于對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行平行分析。
多重安全保護(hù)設(shè)計，試驗(yàn)過程更安全：設(shè)計有上限溫度保護(hù)功能，可根據(jù)試驗(yàn)需求設(shè)定上限溫度值，當(dāng)試驗(yàn)過程中溫度達(dá)到設(shè)定的上限溫度，而試樣仍未達(dá)到設(shè)定變形量時，儀器會自動停止加熱，避免因溫度過高導(dǎo)致加熱介質(zhì)變質(zhì)、儀器部件損壞或其他安全隱患；同時儀器在參數(shù)設(shè)定不全的情況下，無法啟動加熱升溫程序，從操作層面避免因參數(shù)缺失導(dǎo)致的試驗(yàn)異常，進(jìn)一步保障試驗(yàn)過程的安全。
立式結(jié)構(gòu)布局，操作與維護(hù)便捷：采用立式結(jié)構(gòu)設(shè)計，將試樣測試區(qū)、加熱區(qū)、傳感區(qū)和操作控制區(qū)進(jìn)行分層布局，試驗(yàn)過程中的試樣安裝、砝碼放置、傳感器調(diào)試等操作都在便捷的操作高度內(nèi)完成，無需彎腰或登高操作，降低操作難度；同時立式布局讓儀器的各部件布局清晰，后續(xù)的維護(hù)、保養(yǎng)和部件檢查也能快速開展，提升儀器的使用便捷性。
三、儀器核心性能指標(biāo)
溫度控制范圍：儀器的溫度控制區(qū)間為室溫至 300℃，可根據(jù)不同非金屬材料的熱性能特點(diǎn)，在該區(qū)間內(nèi)設(shè)定合適的試驗(yàn)升溫終點(diǎn)和上限溫度，適配塑料、橡膠、尼龍等不同材質(zhì)的熱變形和維卡軟化點(diǎn)測試需求，覆蓋大部分非金屬材料的常規(guī)熱性能測試溫度范圍。
升溫速率檔位：配備兩檔可切換的升溫速率，分別為 50℃/h 和 120℃/h，可根據(jù)試驗(yàn)類型和材料特性選擇對應(yīng)的升溫速率，熱變形試驗(yàn)和維卡軟化點(diǎn)試驗(yàn)可根據(jù)相關(guān)試驗(yàn)要求靈活匹配，升溫速率在試驗(yàn)過程中保持穩(wěn)定，無明顯波動，保證試驗(yàn)條件的一致性。
溫度測量與控制精度：溫度測量誤差控制在 ±0.5℃以內(nèi)，能精準(zhǔn)捕捉試驗(yàn)過程中的溫度細(xì)微變化；溫度控制誤差根據(jù)試驗(yàn)類型區(qū)分，熱變形試驗(yàn)時，6 分鐘內(nèi)的溫度控制誤差為 ±1℃，維卡試驗(yàn)時，6 分鐘內(nèi)的溫度控制誤差為 ±0.5℃，精準(zhǔn)的控溫性能保證了試驗(yàn)升溫過程的穩(wěn)定性，為試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性提供基礎(chǔ)。
形變測量相關(guān)指標(biāo)：形變測量范圍為 1.0mm，可滿足熱變形和維卡軟化點(diǎn)試驗(yàn)對試樣變形量的檢測需求；形變測量誤差為 ±0.005mm，能精準(zhǔn)檢測試樣在受熱過程中的微小變形，確保試樣達(dá)到設(shè)定變形量時的溫度記錄準(zhǔn)確，有效提升試驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)度。
加熱介質(zhì)要求：試驗(yàn)所用的加熱介質(zhì)為甲基硅油，要求硅油的粘度在 200 厘斯以下，閃點(diǎn)在 300℃以上，符合該要求的甲基硅油具有良好的熱穩(wěn)定性和傳熱性，能保證試驗(yàn)過程中加熱均勻，避免因加熱介質(zhì)傳熱不均導(dǎo)致的試樣局部受熱異常，同時高閃點(diǎn)的硅油能提升高溫試驗(yàn)過程的安全性。
加熱功率參數(shù)：儀器的大加熱功率為 3.4kW，充足的加熱功率能保證儀器在室溫至 300℃的區(qū)間內(nèi)，按照設(shè)定的升溫速率平穩(wěn)升溫，即使在低溫環(huán)境下啟動試驗(yàn)，也能快速達(dá)到設(shè)定的升溫速率，無升溫滯后的情況，保證試驗(yàn)效率。
冷卻方式設(shè)定：采用分級冷卻方式，當(dāng)試驗(yàn)結(jié)束后，儀器溫度在 150℃以上時，采用氣冷方式降溫；溫度降至 150℃以下時，可切換為水冷方式降溫，也可根據(jù)實(shí)際情況采用自然冷卻方式，分級冷卻的設(shè)計既能保證降溫效率，又能避免因降溫速度過快導(dǎo)致的儀器部件熱脹冷縮損壞，延長儀器使用壽命。
電源供電要求：儀器的供電電源為交流 220V，允許電壓波動范圍為 ±10%，工作頻率為 50Hz，適配常規(guī)的市電供電環(huán)境，在電壓小幅波動的情況下，儀器仍能正常運(yùn)行，無需額外配備穩(wěn)壓電源，提升儀器在不同使用環(huán)境下的適配性。
負(fù)載相關(guān)參數(shù)：儀器的負(fù)載桿及托盤的總質(zhì)量為 88g，質(zhì)量誤差控制在 ±1g 以內(nèi)，固定的負(fù)載桿和托盤質(zhì)量為試驗(yàn)載荷的計算提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，避免因基礎(chǔ)負(fù)載質(zhì)量偏差導(dǎo)致的試驗(yàn)載荷誤差，保證試驗(yàn)載荷的準(zhǔn)確性。
四、儀器工作原理
該儀器的工作核心是通過精準(zhǔn)的溫度控制和形變檢測，實(shí)現(xiàn)非金屬材料熱變形和維卡軟化點(diǎn)溫度的自動測試，整個系統(tǒng)主要由溫度測量模塊、形變測量模塊、核心控制模塊、加熱執(zhí)行模塊和顯示模塊組成，各模塊協(xié)同工作，完成試驗(yàn)的全流程控制與數(shù)據(jù)采集。
儀器的溫度測量模塊由溫度傳感器構(gòu)成，形變測量模塊由位移傳感器構(gòu)成，試驗(yàn)過程中，溫度傳感器實(shí)時感受加熱介質(zhì)和試樣的溫度變化，將溫度信號轉(zhuǎn)換為模擬電信號；位移傳感器實(shí)時檢測試樣在受熱過程中的變形量，將形變信號同樣轉(zhuǎn)換為模擬電信號，兩類模擬信號均會傳輸至信號放大器進(jìn)行信號放大處理，確保信號傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。
放大后的溫度和形變模擬信號會通過模擬開關(guān)進(jìn)入 A/D 轉(zhuǎn)換模塊，將模擬電信號轉(zhuǎn)換為核心控制模塊可識別的數(shù)字信號，隨后傳輸至以單片機(jī)為核心的 CPU 控制單元。CPU 控制單元內(nèi)置 PID 溫控算法，會根據(jù)接收的溫度數(shù)字信號，與設(shè)定的升溫速率和目標(biāo)溫度進(jìn)行對比運(yùn)算，通過接口向加熱元件發(fā)出加熱控制指令，精準(zhǔn)控制加熱元件的加熱時間和加熱功率，從而實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)過程中溫度的精準(zhǔn)控制，保證升溫速率按照設(shè)定要求平穩(wěn)變化。
同時，CPU 控制單元會實(shí)時接收位移傳感器傳輸?shù)男巫償?shù)字信號，與操作人員設(shè)定的試樣變形量閾值進(jìn)行對比，當(dāng)某一個試樣的變形量達(dá)到設(shè)定的閾值時，CPU 控制單元會自動記錄此時的溫度數(shù)值，該溫度即為該試樣的熱變形溫度或維卡軟化點(diǎn)溫度。當(dāng)三個試樣的變形量均達(dá)到設(shè)定閾值時，CPU 控制單元會通過接口向加熱元件發(fā)出停止加熱指令，試驗(yàn)自動結(jié)束。
為保障試驗(yàn)過程的安全與可靠，儀器設(shè)計有上限溫度保護(hù)邏輯，操作人員可提前設(shè)定上限溫度值，試驗(yàn)過程中，若試樣的變形量未達(dá)到設(shè)定閾值，但加熱溫度已達(dá)到設(shè)定的上限溫度，CPU 控制單元會直接發(fā)出停止加熱指令，避免溫度持續(xù)升高帶來的設(shè)備損壞和安全隱患。此外，儀器設(shè)置了參數(shù)啟動保護(hù)，若操作人員未完成升溫速率、變形量、上限溫度等核心試驗(yàn)參數(shù)的設(shè)定，CPU 控制單元會拒絕執(zhí)行加熱升溫程序，防止因參數(shù)缺失導(dǎo)致的試驗(yàn)異常。
所有的試驗(yàn)參數(shù)、溫度變化、形變數(shù)據(jù)和試驗(yàn)結(jié)果都會通過接口傳輸至數(shù)碼顯示模塊，以數(shù)字形式實(shí)時顯示，操作人員可通過顯示模塊直觀掌握試驗(yàn)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和進(jìn)程，試驗(yàn)結(jié)束后，可通過操作按鍵調(diào)取并記錄試驗(yàn)結(jié)果。
五、儀器安裝與操作說明
（一）試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作
試驗(yàn)壓頭的選擇與安裝：根據(jù)即將開展的試驗(yàn)類型，選擇對應(yīng)的試驗(yàn)壓頭，熱變形試驗(yàn)需選用圓角壓頭，維卡軟化點(diǎn)試驗(yàn)需選用針型壓頭，壓頭選擇完成后，將其牢固固定在儀器的負(fù)載桿上，保證壓頭與負(fù)載桿之間無松動，避免試驗(yàn)過程中壓頭脫落或偏移，導(dǎo)致試驗(yàn)無法正常進(jìn)行。
試驗(yàn)載荷的計算與準(zhǔn)備：試驗(yàn)載荷需根據(jù)試驗(yàn)類型和試樣的實(shí)際尺寸進(jìn)行計算，不同試驗(yàn)類型的載荷計算方式和規(guī)定載荷不同，需嚴(yán)格區(qū)分：
熱變形試驗(yàn)分為兩種試驗(yàn)方法，A 法對應(yīng)的彎曲應(yīng)力為 1.8Mpa，B 法對應(yīng)的彎曲應(yīng)力為 0.45Mpa，需根據(jù)試樣的實(shí)際寬度、高度和兩支座間距，通過專用公式計算所需施加的載荷，若試樣尺寸為常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)尺寸，可直接參照對應(yīng)參數(shù)選取載荷；
維卡軟化點(diǎn)試驗(yàn)僅有兩種規(guī)定載荷，A 法為 10N（折合 1020g），B 法為 50N（折合 5102g），無需額外計算，直接根據(jù)試驗(yàn)方法選取對應(yīng)載荷即可。
載荷準(zhǔn)備完成后，將對應(yīng)的砝碼整理好，放置在儀器旁的專用區(qū)域，便于后續(xù)安裝。
儀器電氣系統(tǒng)檢查與啟動：首先檢查儀器的供電線路是否連接牢固，接地是否可靠，確保無線路松動、破損等情況；隨后打開儀器的主機(jī)電源，再打開副電源，此時副電源的指示燈會亮起，確認(rèn)電源啟動正常；接著打開攪拌電機(jī)的開關(guān)，攪拌電機(jī)的調(diào)速旋鈕位于儀器箱內(nèi)，調(diào)試至合適的轉(zhuǎn)速后，后續(xù)試驗(yàn)一般無需再次調(diào)整，攪拌電機(jī)啟動后，檢查其運(yùn)行是否平穩(wěn)，無異常噪音；最后依次檢查溫度顯示、形變顯示、操作按鍵等部件是否正常工作，電氣系統(tǒng)檢查無誤后，方可進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)操作。
（二）試樣的安裝步驟
試樣的放置與固定：先將儀器的試樣架向上抬起，使其離開油面，若為熱變形試驗(yàn)，將制備好的試樣平穩(wěn)放置在試樣架的支撐架上，若為維卡軟化點(diǎn)試驗(yàn)，將試樣放置在試樣架的平面上，試樣放置完成后，緩慢放下負(fù)載桿，使壓頭與試樣表面緊密接觸，將試樣壓緊，保證試驗(yàn)過程中試樣無偏移、滑動。
試樣架復(fù)位與砝碼放置：將放置好試樣的試樣架緩慢放下，使其回到油池內(nèi)的測試位置，隨后根據(jù)計算或選取的試驗(yàn)載荷，將相應(yīng)質(zhì)量的砝碼平穩(wěn)放置在負(fù)載桿的托盤上，砝碼放置完成后，保持 5 分鐘的靜置時間，使試樣、壓頭、砝碼之間的受力達(dá)到平衡，消除因外力沖擊帶來的初始形變，5 分鐘后再啟動試驗(yàn)程序。
位移傳感器的安裝與調(diào)試：將位移傳感器的固定旋鈕旋緊，使傳感器安裝在砝碼的上方位置，調(diào)整傳感器的位置，使傳感器內(nèi)芯的下端與砝碼表面緊密接觸，傳感器內(nèi)芯的上端預(yù)留 2-4mm 的活動空間，預(yù)留空間可保證傳感器內(nèi)芯能隨試樣的變形自由移動，精準(zhǔn)檢測形變；需注意的是，傳感器內(nèi)芯必須保持自然下垂?fàn)顟B(tài)，不得出現(xiàn)彎曲、歪斜，否則會導(dǎo)致形變測量誤差增大。
（三）試驗(yàn)參數(shù)的設(shè)定操作
變形量的設(shè)定：變形量需根據(jù)試樣的寬度（熱變形試驗(yàn)側(cè)立法）、高度（熱變形試驗(yàn)平放法）和試驗(yàn)類型進(jìn)行設(shè)定，維卡軟化點(diǎn)試驗(yàn)的變形量為固定值，熱變形試驗(yàn)的變形量隨試樣尺寸的變化而調(diào)整。操作人員可通過儀器的 “變形” 鍵進(jìn)行變形量選擇，變形量的調(diào)節(jié)范圍為 210-1000μm，按動按鍵可在該范圍內(nèi)依次循環(huán)選擇，選至試驗(yàn)所需的變形量數(shù)值后，停止按鍵操作即可，變形量數(shù)值會在 LED 顯示屏上顯示，確認(rèn)無誤后完成設(shè)定。
上限溫度的設(shè)定：上限溫度的設(shè)定值需略高于試驗(yàn)預(yù)計達(dá)到的溫度，具體數(shù)值可根據(jù)試樣的材料特性和試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)確定，操作人員通過儀器的 “上限” 鍵進(jìn)行上限溫度選擇，上限溫度的可選值為 50、75、100、125、150、175、200、225、250、275、300℃，按動按鍵可在這些數(shù)值間依次循環(huán)選擇，選定后顯示屏?xí)@示對應(yīng)的上限溫度數(shù)值。
升溫速率的設(shè)定：儀器配備 50℃/h 和 120℃/h 兩檔升溫速率，操作人員通過 “速率” 鍵進(jìn)行檔位切換，按動按鍵可在兩檔速率間依次循環(huán)選擇，根據(jù)試驗(yàn)類型和材料特性選定合適的升溫速率后，停止操作，顯示屏?xí)@示當(dāng)前設(shè)定的升溫速率。
位移傳感器的調(diào)零：每次開展試驗(yàn)前，都需要對位移傳感器進(jìn)行調(diào)零操作，未完成調(diào)零的情況下，儀器無法啟動加熱程序。調(diào)零時，按動儀器的 “調(diào)零” 鍵，此時顯示屏旁的指示燈 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 會對應(yīng)亮起，亮燈的位置代表當(dāng)前正在調(diào)試的對應(yīng)編號傳感器，輕輕旋轉(zhuǎn)儀器的微調(diào)旋鈕，調(diào)整傳感器的數(shù)值，使顯示屏上顯示的數(shù)值處于 200-800 之間的零區(qū)范圍，數(shù)值進(jìn)入零區(qū)后，對應(yīng)的指示燈會熄滅，完成單個傳感器的調(diào)零；隨后再次按動 “調(diào)零” 鍵，存儲當(dāng)前傳感器的零值，儀器自動切換至下一個傳感器，重復(fù)上述操作，完成三個傳感器的調(diào)零，全部調(diào)零完成后，顯示屏?xí)@示 “COTS”，表示調(diào)零操作完成。
（四）試驗(yàn)的啟動與過程監(jiān)控
試驗(yàn)啟動：所有試驗(yàn)參數(shù)（變形量、上限溫度、升溫速率）設(shè)定完成，且位移傳感器調(diào)零操作結(jié)束后，操作人員按動儀器的 “啟動” 鍵，儀器即開始按照設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)，加熱元件啟動，按照設(shè)定的升溫速率開始升溫，攪拌電機(jī)保持運(yùn)行，使加熱介質(zhì)溫度均勻。
試驗(yàn)過程監(jiān)控：試驗(yàn)過程中，操作人員可通過 LED 顯示屏實(shí)時查看溫度和變形量的變化情況，也可按動 “顯示” 鍵，切換顯示界面，詳細(xì)觀察每個試樣的變形數(shù)據(jù)和實(shí)時溫度，實(shí)時掌握試驗(yàn)進(jìn)度。加熱過程中，儀器的加熱指示燈會呈現(xiàn)時亮?xí)r熄的狀態(tài)，指示燈亮表示加熱元件正在加熱，指示燈熄表示加熱元件停止加熱，加熱時間的長短由儀器內(nèi)置的 PID 參數(shù)自動控制，無需人工干預(yù)。
（五）試驗(yàn)結(jié)束與結(jié)果讀取
試驗(yàn)結(jié)束判定：試驗(yàn)過程中，當(dāng)某個試樣的變形量達(dá)到設(shè)定的閾值時，儀器的單片機(jī)控制系統(tǒng)會自動、及時地記錄下此時的溫度數(shù)值；當(dāng)三個試樣的變形量均達(dá)到設(shè)定閾值后，儀器會自動停止加熱元件的工作，試驗(yàn)正式結(jié)束，顯示屏?xí)@示 “END”，表示試驗(yàn)完成；若試驗(yàn)過程中，溫度達(dá)到設(shè)定的上限溫度，但試樣的變形量仍未達(dá)到閾值，儀器會自動停止加熱，顯示屏?xí)@示 “ERR” 的出錯信息，此時本次試驗(yàn)無效，需分析原因后重新開展試驗(yàn)。
試驗(yàn)結(jié)果讀取：試驗(yàn)完成并顯示 “END” 后，操作人員按動儀器的 “結(jié)果” 鍵，即可依次調(diào)取并讀取三個試樣架（架 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）對應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果，即每個試樣的熱變形溫度或維卡軟化點(diǎn)溫度，將試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確記錄下來；結(jié)果讀取并記錄完成后，按動 “復(fù)位” 鍵，儀器恢復(fù)至初始狀態(tài)，為下一次試驗(yàn)做好準(zhǔn)備。
試驗(yàn)后整理：試驗(yàn)結(jié)果記錄完成后，先移開位移傳感器和托盤上的砝碼，隨后將試樣架向上抬起，使其離開油面，小心取下測試后的試樣，取下試樣時需注意輕拿輕放，避免將試樣掉入油池中，若試樣不慎掉入，需及時將其取出，防止油池內(nèi)出現(xiàn)雜物，影響后續(xù)試驗(yàn)和儀器性能；試驗(yàn)后的試樣可根據(jù)需要進(jìn)行留存或處理。
（六）儀器的降溫操作
試驗(yàn)結(jié)束后，需對儀器進(jìn)行降溫處理，降溫方式根據(jù)儀器的實(shí)時溫度采用分級冷卻的方式：當(dāng)儀器內(nèi)的溫度在 150℃以上時，采用氣冷方式降溫，自然通風(fēng)或借助風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)空氣流通，完成降溫；當(dāng)溫度降至 150℃以下時，可切換為水冷方式降溫，也可采用自然冷卻方式，自然冷卻無需額外操作，讓儀器隨環(huán)境溫度自然降溫即可。降溫過程中，可將試樣架保持抬起狀態(tài)，加快加熱介質(zhì)的散熱速度，提升降溫效率。
六、儀器注意事項(xiàng)及維護(hù)保養(yǎng)
（一）儀器使用注意事項(xiàng)
可靠接地，保障用電安全：儀器的主機(jī)機(jī)身必須進(jìn)行可靠接地，儀器的電控箱電源插頭上配備有接地線，使用時需確保接地線與接地端牢固連接，不得隨意拆除或懸空接地線，可靠的接地能有效防止儀器在運(yùn)行過程中出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，保障操作人員的用電安全。
檢查電源條件，匹配供電要求：儀器的工作電源為 220V±10%，加熱功率為 3.4kW，使用儀器前，必須檢查現(xiàn)場的供電電壓是否在規(guī)定范圍內(nèi)，供電線路的容量是否能滿足儀器的功率需求，避免因電壓過低、過高或線路容量不足，導(dǎo)致儀器無法正常運(yùn)行或損壞內(nèi)部電氣元件。
規(guī)范連接線路，避免電源共相：儀器的電控箱與主電源、副電源之間的連線必須嚴(yán)格按照儀器說明進(jìn)行正確連接，不得出現(xiàn)線路接錯、接反的情況，建議主電源和副電源采用不同的相線供電，避免共相，防止因電源共相導(dǎo)致的電壓波動和電流異常，影響儀器的控制精度和運(yùn)行穩(wěn)定性。
控制攪拌電機(jī)轉(zhuǎn)速，保證控溫效果：攪拌電機(jī)的轉(zhuǎn)速會影響加熱介質(zhì)的溫度均勻性，進(jìn)而對儀器的溫度控制效果產(chǎn)生影響，打開電源時可根據(jù)試驗(yàn)需求選擇攪拌電機(jī)的快速或慢速檔位，試驗(yàn)過程中盡量保持轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，無需頻繁調(diào)整，確保加熱介質(zhì)受熱均勻，試樣能處于溫度均勻的試驗(yàn)環(huán)境中。
補(bǔ)全試驗(yàn)參數(shù)，方可啟動試驗(yàn)：若儀器無法啟動加熱升溫程序，大概率是因?yàn)樵囼?yàn)參數(shù)設(shè)定缺項(xiàng)，此時操作人員需按動 “復(fù)位” 鍵，將儀器恢復(fù)至初始狀態(tài)，然后重新對升溫速率、變形量、上限溫度等核心試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行完整設(shè)定，并完成位移傳感器的調(diào)零操作，確認(rèn)所有參數(shù)設(shè)定無誤后，再嘗試啟動試驗(yàn)。
精準(zhǔn)完成傳感器調(diào)零，消除應(yīng)力影響：位移傳感器的調(diào)零操作必須精準(zhǔn)，確保傳感器數(shù)值進(jìn)入規(guī)定的零區(qū)范圍，調(diào)零完成后，需停滯 5 分鐘，然后再次對傳感器進(jìn)行調(diào)零，二次調(diào)零能有效消除試樣、壓頭和傳感器之間的應(yīng)力影響，避免因初始應(yīng)力導(dǎo)致的形變測量誤差，保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
試驗(yàn)意外中斷，需重新開展試驗(yàn)：試驗(yàn)進(jìn)行過程中，若因突然停電、設(shè)備故障、操作失誤等意外情況導(dǎo)致試驗(yàn)被迫停止，本次試驗(yàn)的數(shù)據(jù)無效，不得繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)，需待儀器內(nèi)的加熱介質(zhì)油溫降至室溫后，更換新的試樣，重新完成所有試驗(yàn)準(zhǔn)備和參數(shù)設(shè)定操作，再開展新的試驗(yàn)，否則會因試樣受熱不均、應(yīng)力變化等因素，導(dǎo)致試驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差過大。
避免雜物進(jìn)入油池，保證試驗(yàn)介質(zhì)純凈：在試樣安裝、取出或試驗(yàn)過程中，嚴(yán)禁將試樣、砝碼、工具等雜物掉入油池中，油池中若進(jìn)入雜物，會影響加熱介質(zhì)的傳熱效果，導(dǎo)致試樣受熱不均，同時還可能損壞儀器的傳感部件和攪拌部件，若雜物不慎掉入，必須及時將其取出，保持油池內(nèi)的清潔。
排盡冷卻管余水，防止影響后續(xù)試驗(yàn)：若試驗(yàn)結(jié)束后采用水冷方式進(jìn)行降溫，降溫完成后，必須將冷卻管內(nèi)的剩余水分全部排盡，避免冷卻管內(nèi)的余水進(jìn)入儀器內(nèi)部，或在下次試驗(yàn)時因水分受熱蒸發(fā)導(dǎo)致加熱介質(zhì)乳化、變質(zhì)，影響后續(xù)試驗(yàn)的控溫效果和試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
檢查加熱介質(zhì)液面，保證液位達(dá)標(biāo)：每次開展試驗(yàn)前，都需要檢查油池內(nèi)加熱介質(zhì)（甲基硅油）的液面位置，保證液面高度達(dá)到儀器規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，若液面過低，需及時補(bǔ)充符合要求的甲基硅油，充足的加熱介質(zhì)能保證試樣浸沒在介質(zhì)中，實(shí)現(xiàn)均勻受熱，避免因液面過低導(dǎo)致試樣部分暴露，受熱不均而產(chǎn)生試驗(yàn)誤差。
注意加熱介質(zhì)閃點(diǎn)，做好防火措施：試驗(yàn)所用的甲基硅油有明確的閃點(diǎn)要求，試驗(yàn)過程中設(shè)定的高溫度與硅油的閃點(diǎn)溫度之間需保持 40℃以上的間距，避免因溫度接近閃點(diǎn)導(dǎo)致硅油燃燒；同時，儀器周圍 5 米范圍內(nèi)不得有明火，試驗(yàn)現(xiàn)場需做好防火措施，禁止吸煙和使用明火設(shè)備，確保試驗(yàn)安全。
試驗(yàn)完成后，及時關(guān)閉電源：每次試驗(yàn)全部完成后，操作人員必須及時關(guān)閉電控箱上的主電源和副電源，不得讓儀器長時間處于通電待機(jī)狀態(tài)，長時間通電會加速儀器內(nèi)部電氣元件的老化，縮短儀器使用壽命，同時也存在一定的用電安全隱患。
合理選擇放置位置，便于操作與控制：儀器應(yīng)放置在距離水源、電源較近的位置，該位置選擇能方便冷卻水的連接與控制，同時也能保證供電線路的長度合適，避免線路過長導(dǎo)致的電壓損耗；需注意的是，采用水冷方式時，冷卻水在試驗(yàn)過程中需保持關(guān)閉狀態(tài)，僅在降溫階段開啟。
配備抽油煙設(shè)備，減少環(huán)境與人體影響：儀器在高溫試驗(yàn)過程中，加熱介質(zhì)可能會產(chǎn)生少量油煙，為減少油煙對試驗(yàn)環(huán)境的污染，同時保護(hù)操作人員的身體健康，儀器的上方應(yīng)配備專用的抽油煙設(shè)備，試驗(yàn)過程中開啟抽油煙設(shè)備，及時排出產(chǎn)生的油煙。
（二）儀器日常維護(hù)保養(yǎng)
保持儀器主機(jī)清潔，定期擦拭：儀器的主機(jī)表面應(yīng)經(jīng)常保持清潔，試驗(yàn)結(jié)束后，及時用干凈、柔軟的抹布擦拭儀器表面，清除表面的油污、灰塵和雜物，避免油污和灰塵長期堆積，腐蝕儀器外殼或進(jìn)入儀器內(nèi)部，影響部件性能；擦拭時避免使用帶有腐蝕性的清潔劑，防止損壞儀器外殼的漆面和塑料部件。
清潔負(fù)載桿與導(dǎo)管，禁止添加潤滑油：儀器的負(fù)載桿和導(dǎo)管之間是試驗(yàn)過程中的活動部位，容易積累油污和灰塵，需經(jīng)常用有機(jī)溶劑進(jìn)行清洗，保持該部位的清潔，保證負(fù)載桿的靈活移動；需特別注意的是，負(fù)載桿和導(dǎo)管之間不得添加任何潤滑油類物質(zhì)，潤滑油會與加熱介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致介質(zhì)變質(zhì)，同時也會污染試樣，影響試驗(yàn)結(jié)果。
保養(yǎng)砝碼，定期檢查重量：砝碼是試驗(yàn)載荷的核心部件，應(yīng)經(jīng)常用干凈的抹布擦拭，保持砝碼表面清潔，防止砝碼出現(xiàn)銹蝕，銹蝕會導(dǎo)致砝碼的質(zhì)量發(fā)生變化，影響試驗(yàn)載荷的準(zhǔn)確性；砝碼使用一段時間后，需用精準(zhǔn)的天平檢查砝碼和負(fù)載的實(shí)際重量，若出現(xiàn)重量偏差，應(yīng)及時進(jìn)行調(diào)整或更換，確保試驗(yàn)載荷的準(zhǔn)確性。
做好攪拌電機(jī)潤滑，保證運(yùn)行平穩(wěn)：攪拌電機(jī)是儀器的重要部件，其運(yùn)行平穩(wěn)性直接影響加熱介質(zhì)的溫度均勻性，需定期對攪拌電機(jī)進(jìn)行潤滑保養(yǎng)，按照電機(jī)的使用要求，添加合適的潤滑油脂，保證電機(jī)的軸承和傳動部位潤滑充足，減少部件磨損，使電機(jī)始終保持平穩(wěn)的運(yùn)行狀態(tài)，無異常噪音和卡頓。
控制加熱介質(zhì)加注量，保證試驗(yàn)效果：向儀器油池內(nèi)加注加熱介質(zhì)（甲基硅油）時，加注量應(yīng)控制在 18-20 升，加注完成后，油面高度大約至油池上端面 35mm 左右，該加注量能保證試樣浸沒在加熱介質(zhì)中，同時為攪拌和升溫預(yù)留足夠的空間，避免因加注量過多導(dǎo)致介質(zhì)溢出，或加注量過少導(dǎo)致試樣受熱不均。
定期檢查傳感部件，保證檢測精準(zhǔn)：溫度傳感器和位移傳感器是儀器的精準(zhǔn)檢測部件，需定期對其進(jìn)行檢查，查看傳感器的連接線路是否牢固，傳感器探頭是否有損壞、污染，若傳感器探頭出現(xiàn)油污、灰塵堆積，及時用干凈的軟布輕輕擦拭干凈；定期檢查傳感器的檢測精度，若發(fā)現(xiàn)檢測誤差超出規(guī)定范圍，及時進(jìn)行校準(zhǔn)或更換，保證溫度和形變檢測的精準(zhǔn)性。
檢查加熱元件，保證加熱正常：加熱元件是儀器的升溫核心，需定期檢查加熱元件的接線是否牢固，加熱管是否有破損、老化、結(jié)垢等情況，若加熱管表面出現(xiàn)結(jié)垢，及時進(jìn)行清理，結(jié)垢會影響加熱管的傳熱效率，導(dǎo)致升溫速率不穩(wěn)定；若發(fā)現(xiàn)加熱元件損壞，及時更換，確保儀器能按照設(shè)定要求正常升溫。
七、儀器的搬運(yùn)與安裝要求
輕搬輕放，避免碰撞與振動：搬運(yùn)儀器時，需采用輕搬輕放的方式，盡量保持儀器的水平狀態(tài)，不得傾斜、倒置搬運(yùn)，搬運(yùn)過程中避免儀器受到碰撞、擠壓和強(qiáng)烈振動，碰撞和振動會導(dǎo)致儀器內(nèi)部的傳感部件、控制元件、試樣架等出現(xiàn)移位、損壞，影響儀器的精度和運(yùn)行穩(wěn)定性，嚴(yán)重時會導(dǎo)致儀器無法正常使用。
清理防銹油，做好安裝前準(zhǔn)備：儀器出廠時，為防止金屬部件生銹，會在相關(guān)部件表面涂抹防銹油，儀器運(yùn)抵使用現(xiàn)場后，在安裝前需將部件表面的防銹油清洗干凈，隨后用干凈的棉紗將儀器各部件擦拭干凈，避免防銹油殘留，影響儀器的正常運(yùn)行和試驗(yàn)結(jié)果。
保證安裝穩(wěn)固，避免試驗(yàn)誤差：儀器的安裝位置必須保證穩(wěn)固，需將儀器放置在平整、堅實(shí)的地面或試驗(yàn)臺上，安裝完成后，檢查儀器是否放置平穩(wěn)，無晃動、傾斜情況，儀器安裝不穩(wěn)固會導(dǎo)致試驗(yàn)過程中試樣架、傳感器等部件出現(xiàn)輕微晃動，進(jìn)而產(chǎn)生溫度和形變測量誤差，影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
保持水平放置，規(guī)范安裝姿態(tài)：儀器必須采用水平放置的安裝姿態(tài)，不得傾斜安裝，安裝時可借助水平儀對儀器的放置狀態(tài)進(jìn)行校準(zhǔn)，確保儀器的水平度符合要求，水平放置能保證加熱介質(zhì)在油池內(nèi)分布均勻，攪拌過程中介質(zhì)流動平穩(wěn)，試樣受熱均勻，同時也能保證位移傳感器自然下垂，精準(zhǔn)檢測試樣的變形量。
八、儀器附件及隨機(jī)文件
（一）儀器附件
本儀器配備專用的主包裝箱，包裝箱內(nèi)包含一個砝碼箱，砝碼箱內(nèi)整齊放置有不同規(guī)格的砝碼和熱變形試驗(yàn)專用的圓角壓頭，維卡軟化點(diǎn)試驗(yàn)的針型壓頭隨儀器主機(jī)配套提供；所有砝碼均按照標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量制作，不同規(guī)格的砝碼可組合搭配，滿足熱變形試驗(yàn)和維卡軟化點(diǎn)試驗(yàn)不同載荷的需求；壓頭采用耐磨、耐高溫的材質(zhì)制作，能保證長期使用的精度和穩(wěn)定性。儀器的所有附件均有專用的放置位置，便于收納和使用，附件的具體規(guī)格和數(shù)量可參照儀器的裝箱單進(jìn)行核對。
（二）隨機(jī)文件
儀器的隨機(jī)文件包含三份核心資料，一是儀器使用說明書，詳細(xì)介紹了儀器的用途、特點(diǎn)、性能指標(biāo)、工作原理、操作說明、注意事項(xiàng)、維護(hù)保養(yǎng)等內(nèi)容，是操作人員使用和維護(hù)儀器的重要參考依據(jù)；二是產(chǎn)品合格證，證明儀器的生產(chǎn)制作符合相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，各項(xiàng)性能指標(biāo)檢測合格；三是裝箱單，明確標(biāo)注了儀器主機(jī)、各附件的規(guī)格、數(shù)量、型號等信息，便于用戶在收貨時進(jìn)行核對，確認(rèn)儀器及附件是否齊全、無缺失。
隨機(jī)文件均采用防水、防撕的材質(zhì)進(jìn)行裝訂，便于長期保存，操作人員在使用儀器前，應(yīng)仔細(xì)閱讀使用說明書，熟悉儀器的各項(xiàng)操作和注意事項(xiàng)，避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致儀器損壞或試驗(yàn)誤差。
九、試驗(yàn)載荷相關(guān)計算與砝碼選配
（一）試驗(yàn)載荷的計算公式
熱變形試驗(yàn)的載荷需根據(jù)試樣的實(shí)際尺寸和選定的試驗(yàn)方法進(jìn)行計算，計算公式分側(cè)立法和平放法兩種，計算出的載荷以牛頓為單位，具體公式如下：
側(cè)立法載荷計算公式：F=（2σ×h×b2）/3L，其中 F 為試驗(yàn)載荷，σ 為試樣表面承受的彎曲應(yīng)力（A 法 1.8Mpa，B 法 0.45Mpa），h 為試樣高度（單位：mm），b 為試樣寬度（單位：mm，要求 b＞h），L 為兩支座間距（單位：mm）。
平放法載荷計算公式：F=（2σ×b×h2）/3L，其中各參數(shù)的含義和單位與側(cè)立法一致，僅參數(shù)的運(yùn)算方式不同。
維卡軟化點(diǎn)試驗(yàn)無需通過公式計算，直接根據(jù)試驗(yàn)方法選擇規(guī)定載荷即可，A 法載荷為 10N，B 法載荷為 50N。
（二）砝碼的選配原則
砝碼的選配需根據(jù)計算得出的試驗(yàn)載荷數(shù)值進(jìn)行，不同規(guī)格的砝碼可進(jìn)行組合搭配，以達(dá)到所需的載荷質(zhì)量，負(fù)載桿和托盤的質(zhì)量（88g±1g）已包含在基礎(chǔ)載荷中，選配砝碼時需將該部分質(zhì)量考慮在內(nèi)，確?？傒d荷的準(zhǔn)確性。
常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)尺寸的試樣，可直接參照儀器配套的載荷與砝碼搭配參考表進(jìn)行選配，對于非標(biāo)準(zhǔn)尺寸的試樣，需先通過上述公式計算出準(zhǔn)確的載荷數(shù)值，再根據(jù)砝碼的不同規(guī)格進(jìn)行組合搭配，搭配完成后，用天平對總砝碼質(zhì)量進(jìn)行復(fù)核，確?？傎|(zhì)量與計算載荷的質(zhì)量一致，避免因砝碼選配錯誤導(dǎo)致的試驗(yàn)載荷偏差。
儀器配套的砝碼包含多種不同質(zhì)量規(guī)格，各規(guī)格砝碼的數(shù)量可滿足不同載荷的組合需求，砝碼選配時應(yīng)遵循 “先大后小” 的原則，先選擇大質(zhì)量砝碼，再用小質(zhì)量砝碼進(jìn)行微調(diào)，確保砝碼組合的精準(zhǔn)性和搭配的便捷性，同時砝碼搭配完成后，需將其平穩(wěn)放置在托盤上，保證托盤受力均勻，無傾斜、晃動。