机械产品环境参数分类及其严酷程度分级

机械产品环境参数分类及其严酷程度分级

国家标准 GB/T14091一2009 代替GB/T14091一1993 机械产品环境参数分类及 其严酷程度分级 Classificationofenvironmentalparametersand theirseveritiesformmachineryproducets 2009-05-06发布 2009-11-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/14091一2009 前 言 本标准代替GB/T14091一1993《机械产品环境参数分类及其严酷程度分级》 本标准与GB/T14091一1993相比,主要做了以下修改 根据GB/T1.1一2000(标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》要求,对编排格 式进行了修改; 去掉GB/T14091一1993第2章“引用标准”,在本标准最后增加“参考文献”; 表11中去除了峰值位移1.5mm,峰值加速度10m/s和峰值位移2.5mm,峰值加速度 10m/两组数值,并将峰值位移3mm,峰值加速度10m/改为峰值位移3.5mm,峰值加速 度10m/s 本标准由全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会(SAC/TC8)提出并归口 本标准起草单位;广州电器科学研究院 本标准主要起草人:赵佩玉、刘奎芳、杨建 本标准所代替标准的历次版本发布情况为.GB/T140911993 业
GB/T14091一2009 机械产品环境参数分类及 其严酷程度分级 范围 本标准规定了机械产品环境参数的分类及其在运输、贮存、安装和使用中所遇到的环境参数严酷程 度的分级 本标准适用于机械产品,包括农机具,内燃机、工程机械、矿山机械,重型机械,起重运输机械、石化 通用机械、电工产品、仪器仪表、机床工具、通用零部件等 环境参数 2.1环境参数分类 本标准把环境参数分为五大类: 气候环境参数 生物环境参数 化学活性物质参数 机械活性物质参数 M 机械环境参数 2.2环境参数的确定 2.2.1产品在实际环境条件下通常是复杂的,且是多个环境参数组合而成 当要确定某一产品应用环 境条件时,应考虑以下两要点 a)列出对产品有影响的环境参数， b)根据实际情况,对每一参数选择合适的严酷等级 2.2.2本标准给出的各项环境参数,是保证有影响的共性参数都被考虑,与此同时,为产品的应用条件 而选择环境参数时,还必须同时考虑环境参数的组合关系 单项环境参数严酷程度分级 本标准所列的参数等级是指产品可能受到的环境参数的严酷程度,已给出的参数的严酷等级,是综 合了自然界出现的环境条件和应用环境条件系列标准中的有关等级,以便在产品环境条件描述中获得 -致性,达到标准化的目的 本标准所列的严酷程度,包括周围介质(空气.水、土、水蒸气、冰、,油等)的温度,不包括产品本身发 热部分的温度 严酷程度主要与限定的环境条件相关,而不包括有关测量、校验等条件 3.1气候环境参数 3.1.1温度(c) -55，一50，一40,一35，一25，一20,一15,一10,一5，十5，十15,十20，十25,十30,十35,十40,十45 十55,十60,十70,十75,十85,十l00,十125,十155,十200 3.1.2温度变化 温度变化包括温度冲击,当产品的环境温度突然变化时,如从户外到户内,或当产品暴露在户外阳 光下突然经受雨淋、喷水,射水等,产品即受到温度冲击 /min,0.5C/min,1C/mnin,3C/min,5C/min,1C/s,5C/s 温度变化率:0.1C/
GB/T14091一2009 3.1.3湿度 湿度对产品的影响很大程度上取决于相对湿度和温度的组合 相对湿度(%);10,50,75,85,95,100 温度/相对湿度(C/%);15/95,20/95,25/95,28/95,33/95 3.1.4压力(见表1 包括地面,井下,空中的空气压力值和水下的压力值 表1压力 压力/kPa 对应的水下深度/m 对应的大气高度/m 一3000 30000 5 000 500 2000 200 1000 -100 500 -50 -20 200 130 2000 106 -400 101 90 1000 2000 80 70 3000 62 4000 54 5000 30 9000 20 12000 12 15000 3.1.5压力变化 变化率:(0.1,l,3,l0,50)kPa/s 周围介质的运动,风 3.1.6 速率:(0.5,1,3,5,10,20,30,40,50)m/s 3.1.7雨 指单位时间内滴落到水平面上的雨量 强度:(0.3,1,2,3,6,15)mm/nmin 3.1.8 水 指雨以外的其他水源,包括滴水、溅水,喷水、高压射水,水浪等 水速:(0.3,l,3,l0,30)m/s 3.1.9太阳辐射(指太阳辐射的热效应 强度:(500,700,1000,1120,1180)w/m" 3.2生物环境参数 按有危害的生物出现种类进行划分,无定量的严酷等级 生物种类;鼠类 霉菌、鼠类
GB/T14091一2009 霉菌、鼠类、蚁类、鸟类活动较频繁 各种有害生物活动频繁 3.3化学活性物质 化学活性物质的影响,要同时参考温度和湿度 3.3.1二氧化硫(见表2) 浓度单位为mg/m'(在十20,101.3kPa条件下,以ppm或cnm'/m为单位的相应值) 表2二氧化硫浓度 mg/n" Ppm 0. 0.037 0.3 (0.l1) 0.37 1.1 (3.7) 10 30 11 40 14.8) 100 37 300 110 3 3.2硫化氢(见表3) 浓度单位为mg/m`在十20C,l01.3kPa条件下,以ppm或cem'/m为单位的相应值. 表3硫化氢浓度 mg/m" Ppm 0.01 (0.0071 0.03 (0.021 0.1 (0.071 0.3 0.21) 0.5 0.36) 0.71 2,1 l0 7.1 30 21 70 49.7) l00 71 3.3.3氧化氮(以二氧化氮的当量值表示,见表4 浓度单位为mg/m在+20C,l01.3kPa条件下,以ppm或cm'/m为单位的相应值) 表4氧化氮浓度 mg/mm Ppm 0. (0.052) 0.3 0.l6
GB/T14091一2009 表4(续 mg/m Ppm 0.26 0.5 o.52)y 1.6) 2.6 l0 5.2 20 10,4) 30 16 100 (52) 3.3.4氛(见表5 浓度单位为mg/m在十20C,101.3kPa条件下,以ppm或cnm'/nm为单位的相应值) 表5氯浓度 nmg/m Ppm 0.1 (0.034 0.3 0.1 0.34 1 3.3.5氯化氢(见表6 浓度单位为mg/m在十20C,101.3kPa条件下,以ppm或cnm'/m为单位的相应值) 表6氯化氢浓度 nmg/m Ppm 0. 0.066) 0.5 0.33 0.66 (3.3 3.3.6氨(见表7 浓度单位为mg/m(在十20C,101.3kPa条件下,以ppm或cm/m为单位的相应值) 表7氮浓度 mg/m Ppm 0.3 0,42 ，4 4.2 l0 14 49) 35 175 247 3 3.7臭氧(见表8 浓度单位为mg/m在+20C,101.3kPa条件下,以ppm或cm/m》为单位的相应值
GB/14091一2009 表8臭氧浓度 mg/m Ppm 0.01 0,005 0.03 0.015 0.05 0.1 0.3 0.15 0.5 1.0 1.5 10 5 15 30 3.3.8氟化氢(见表9 mg/m在十20C,l01.3kPa条件下,以ppm或cm'/m为单位的相应值 浓度单位为r 表9氟化氢浓度 mg/m ppm 0.003 (0.0036) 0.01 0.012) 0.03 0.036 0. (0.12) 1.2 2.4 机械活性物质参数 沙 空气中含量:(3.0,l00,300,l000,4000,l0000)mg/m 地面上堆积高度:(5,l0,30,50,l00,300)m 3.4.2 尘 空气中的沉积量:(10,35,350,500,1000,2000)mg/md 空气中的含量:(0.01,0.2,0.5,5.0,15,20)g/m 33 .4.3冻土 冻土层厚度:(50,100,150,200,300)em 机械环境参数 3 5 5.1非稳态振动包括冲击,见表10 3 表10包括冲击的非稳态振动分级 冲击峰值加速度d 冲击峰值加速度d 频谱类型 频谱类型 m/s m/s 40 150 70 300 50 500 100 1000
GB/T14091一2009 表10(续 冲击峰值加速度a 冲击峰值加速度d 频谱类型 频谱类型 m/sS m/s 250 1500 I 300 3000 I 000 5000 I 500 10000 2.0 1.8 1.6 1.2 1.0 0.8 0.6 10 20 100 500 2000 5000 频率/A 注该分类涉及到图1所示的4种典型频谱,其分级见表10. L;其脉冲宽度22ms I;其脉冲宽度1lms I ;其脉冲宽度6 ms; I:其脉冲宽度2.3ms 图1典型的冲击响应频谱 3.5.2稳态振动 3.5.2.1振动(正态) 振动的特征由振荡运动(以时间为函数的位移速度或加速度)来表示,也可由给定的每一频率分量 振幅的线性频谱来表示 每一频率分量可在某一频率范围内任意出现 在低频范围内经常出现很小的加速度,而位移相当大,在高频范围内出现较大加速度,而位移相当 小 表l1规定了低频2Hz~200Hz的恒定位移和恒定加速度的振动分级,其交越频率.之9Hz， 表11正弦振动分级(/.~9lH2) 当ff 时峰值加速度 当ff 时峰值加速度 mmm m/s mm m/s 20 0.35 7.5 10 30 0.75 15 50 1.5 3.5 10
GB/T14091一2009 表12规定了高频10Hz10000Hz的恒定位移和恒定加速度的振动分级,其交越频率f.~ 60Hz 表12正弦振动分级(f.60Hz) 当> 时峰值加速度 当ff 时峰值加速度 当< 时峰值位移 m/s m/s mmm mm 30 0.015 0.20 50 0.35 0.035 0,075 0.75 00 10 20 150 0.15 1.0 --、/ 注:表中 式中: -交越频率,单位为赫兹Hz); A恒加速度幅值,单位为米每二次方秒(m/si) 恒位移幅值,单位为毫米(mm); -圆周率 3.5.2.2非周期性(随机)振动 用加速度频谱密度(ASD)表示 定义如下: A/1 am" s()一m Af 式中的a f为f频率范围内加速度均方根值 以频率为函数的加速度频谱密度的两个典 型频谱为基础的分类为 一个有较显著的低频量颜率范围(10m I类谱 2000)Hz; I类谱 个有较平坦分布的振动能量,频率范围(20~2000)Hz. 随机振动的典型频谱见表13 表13随机振动的典型频谱 加速度频谱密度/(m/s*/Ha) 频谱类型 频率低于200Hz时 频率高于200Hz时 10 30 1G 0.3 0.3 10 10 30 30 3.5.3 自由跌落 跌落高度:(0.025,0.050,0.1,0.25,0.50,l.0,2.5,5.0,10.0)m
GB/T14091一2009 3.5.4摇摆和倾斜(见表14) 表14摇摆角度和摇摆周期的关系 偏离垂线的摇摆角度 摇摆周期 士4 20 土5 士10 士22.5 士25 士45 偏离垂线的倾斜角度:10",15",22.5",45” 3.5.5稳态力 3.5.5.1稳态加速度 加速度:(5,6,l0,20,50,l00,200,500,l000)m/s 3.5.5.2静负荷 负荷压力:(0.1,0.3,1.0,3,5,10,30,100)kPa
GB/T14091一2009 参 考 文献 电工电子产品环境参数分类及其严酷程度分级(IEc60721-1;2002， ] GB/T47962008 DT [2] GB/T4797.1一2005电工电子产品自然环境条件温度和湿度(IEC60721-2-1:2002. MOD [3]GB/T4797.2一2005电工电子产品自然环境条件海拔与气压,水深与水压(IEC721-2-3 1987,MOD [4]GB/T4797.3一1986电工电子产品自然环境条件生物 [5 GB/T4797.4一2006电工电子产品自然环境条件太阳辐射与温度(IEC60721-2-4:2002 T [6]GB/T4798.1一2005电工电子产品应用环境条件贮存(IEC60721-3-1;1997,MOD) GB/T4798.22008电工电子产品应用环境条件运输(IEc60721-3-2:1997,MOD) [7 [8] GB/T4798.61996电工电子产品应用环境条件船用(IEC60721-3-6:1987,IDT