不同受热温度下一次短路熔痕显微特征分析

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1、不同受热温度下一次短路熔痕显微特征分析摘要　　本实验利用电焊机使裸导线发生短路，得到一次短路熔珠，利用箱式电阻炉模拟室内火灾的热环境，通过观察火灾现场的温度、持续时间对不同线径铜导线发生短路时产生的一次短路熔珠的金相组织及外观的影响，与国家标准（《电气火灾原因技术鉴定方法》GB16840.1-1997）比对，发现国家标准未做出详细说明的不同受热温度下一次短路熔痕的显微特征。实验结果表明：火灾现场的温度及火灾持续时间对铜导线一次短路熔痕的金相组织有一定的影响，其中，温度对不同线径铜导线的一次短路熔珠影响稍有不同，由于不同线径铜导线发生再结晶温度不同，

2、所以出现大晶粒的温度不同。但总的变化规律是：随着温度的升高，时间的增加，在达到某一温度后，发生再结晶，细小的柱状晶逐渐长大，一次短路熔珠的细小晶粒变成粗大的柱状晶或胞状晶，有的甚至表现为等轴晶，与铜导线的火烧熔痕的金相组织特征有些相似。为了准确地反映火灾的真实情况，在鉴定过程中，应尽量参考现场勘查所获取的线索，避免仅以金相鉴定结果直接判定火灾原因。　　　　关键词一次短路熔痕；金相组织；铜导线　　　　Abstract　　　　Inthisexperiment,primaryshortcircuitedmeltedbeadsadeandheatedina

3、simulatingfirescene.Thefactorthatinfluencethecrystalstructureofthebeadaryshortcircuitedmeltedbeadinthenationcriterion(《Technicaldeterminationmethodsforelectricalfirecause》GB16840.1-1997),somedifferentcharacteristicscausedbyheatingafterthebeadsformedentshoperatureanddurationhav

4、etemperedaryshortcircuitedmeltedbead,andtherecrystaltemperatureofdifferentdiametercopperperatureisnotthesamethatappearbulkycrystal.Butthetotalchangeregulationis:peratureandprolongoftheheatingtime,recystaloccurperaturearrivedatacertainpointandexiguouscylindricalcrystalgradually

5、greetriccrystalthatusedtobefoundedinthemeltedbeadcausedbymerelybyheat.Inordertoreflectthefactoffirescene,iningthefirecausebymetallographicappraisalresultonly.　　　　Keyaryshortcircuitedmeltedmark;theformofmetallographic;copperlead　　　　1前言　　近年来，随着高层建筑的大量兴建和城乡人民物质文化生活水平的不断提高，以技术密集和社

6、会财富的高度集中为特征的现代化生产规模不断扩大，电器设备的应用已深入到社会的各个角落。由电器设备、电气线路故障或使用不当而引起的火灾次数越来越多，造成的人员伤亡和财产损失逐年呈上升趋势[1]。火灾统计显示，社会越发展，电气化程度越高，发生电气火灾的可能性就越大。因电气设备故障，线路安装使用不当和违反用电安全规定引起的火灾，大约能占火灾总数的1/4[2]。　　短路是电气设备最严重的一种故障状态，主要原因是导线绝缘破坏后，相线之间，相线与中性线或保护线（PE）之间电阻很小的情况下相碰产生短路[1]。整个电路电流会突然增大，在短路点或导线连接松动的接头处

7、同时产生电弧或火花。电弧温度可达6000℃以上[3]，在极短时间内发出的热量，不但可使金属熔化，引燃本身的绝缘材料，还可将其附近的可燃材料、蒸汽和粉尘引燃造成火灾。　　短路熔痕是由电流的作用而产生的熔痕。一次熔痕是火灾前因本身故障短路而形成的熔痕。二次熔痕是由于火灾作用导线发生短路而形成的熔痕[4]。准确鉴别短路发生的时间，即判定短路熔痕是一次短路熔痕还是二次短路熔痕，对查明火灾原因，核定火灾损失，认定火灾责任有很重要的意义。对导线熔痕目前用宏观法、部分剩磁法、成分分析法、金相分析法加以鉴定[5]。　　目前，国内对短路熔痕的研究较多，也比较有深度，

8、无论是熔痕的外观形貌，微观形貌还是铜铝导线的金相组织分析，并形成了“电气火灾原因技术鉴定方法”，该方法认为一次短路熔痕与火