环境条件和环境试验国家标准

2020/4/14
机械环境因素
振动、冲击、跌撞、倾倒和加速度等因素均会造成产品的机械损 伤甚至损坏，主要为：
（1） 零件损坏，过大的振幅或冲击力会使脆性材料裂损破坏，如继电 器和开关的接触部分发生位移或变形，影响产品的电器和机械性能。
（2） 零件的疲劳损坏和磨损。由于旋转体的不平衡引起的振动、可使 轴断裂或轴承加速磨损，寿命缩短。
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对脉冲波形的形状做了修改，使之更合理，特别是对脉 冲波形的监控时间延长到6D，相当于常规冲击机的三倍 多，这为用电动振动台产生脉冲波形，即用电动台进行 冲击试验创造了条件。
脉冲波形的容差从±15%放宽到±20%，这方便了冲击机 的制造和实验室的冲击试验，减少了制造方与使用方、 用户于生产方之间的纠纷。
（3） 引起产品结构松动。插接件、焊点和连接件松动甚至脱落。
上诉现象均会影响产品的使用可靠性和寿命。很多产品在运输过 程经受到的机械环境因素往往是复杂而严酷的，同时会受到高温、低 湿或高湿乃至低气压和振动的综合作用，从而加剧影响的后果。
倾斜和摇摆会使产品中的液体介质从容器内溢出；运动零件发 生重心变化而变位，无法正常动作；还会增大电机轴承的轴向推力， 如超过载荷时会影响使用寿命和可靠性。
标准的主要内容
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设备特性描述。主要是对试验设备的要求，这不是对 试验设备空载时的要求，而是只对试验设备装上样品 和夹具时的要求，这是完成好冲击试验的基础，这里 面规定了基本脉冲波形的形状、脉冲波形的容差、测 量系统的要求及安装要求等；
试验严酷等级。这一章规定了施加给样品的脉冲波形 和各种严酷等级；其范围包括是用于元器件、整机的 各种严酷等级；
标准应用中的几点说明及应注
意的问题
本试验的基本目的不是为了模拟真实环境，而是提供一种能在实验室内再 现实际环境效应的方法，用这种方法试验在样品上所产生的效应可以和样 品在运输或工作期间实际可能经受到的环境效应相比较。
本试验主要针对非包装样品，以及在运输条件下其包装可看作产品本身一 部分的样品。
在条件试验期间，样品应直接紧固到台面上或通过夹具紧固到台面上。
在此等级标志的最后，有时还有一个附加的英文字母。附加字母的含义为；L—个别 参数值低于原等级；H—个别参数值高于原等级；P—海拔3000m—5000m的地面运输条件； C—适合寒冷气候区使用的条件。
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环 境 因 素 分 类 一 览 表
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环境因素及其对电工电子产品的影响
条件试验。实际上讲的是冲击试验程序，告诉试验室 操作人员如何施加冲击应力及对公众方式和功能检测 的规定；
三个附录。将脉冲波形冲击响应谱的特性及其对试验 严酷等级的应用示例，特别是冲击响应谱特性对分析 产品失效和抗冲击设计非常有用。
相对于GB 2423.5—81和GB2424.3—81，GB/T 2423.5—1995做了以下主要修改：
自然界出现的环境条件和产品本身或由外源产生的环境条件组成。研究环境条件必须先分 析了解环境因素的分类。它如表1所列。
在标准中各类环境因素的类别以下列代号表示：
K—气候条件；
Z—特殊气候条件；
B—生物条件；
C—化学活性物质条件；
S—机械活性物质条件；
M—机械条件；
F—污染液体条件；
EM—电磁条件。
在电工电子产品应用环境条件系列标准（GB4798）对各类环境条件的标志也有统一 规定。
在下述环境类别代号前、后，以两个数字表示。
第一位数字表示应用类别：1—储存；2—运输；3—气候防护场所固定使用；4—无气候 防护场所固定使用；5—地面车辆使用；6—船用；7—携带和非固定使用。
最后一位数字表示严酷等级；通常数字越大条件越严酷。
例如代号2K3中，2—运输；K—气候条件；3—严酷等级为3级。
环境条件和环境试验国家标准
GB/2423.5-1995宣讲
(深圳) 授课人：沈光新
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电工电子产品环境条件——概论
Байду номын сангаас
电工电子产品所处场所存在着各种不同的环境状态，为了研究环境对产品的影响， 应先弄清环境的类型和多个环境因素的特征，从而合理的确定产品的环境条件。
环境条件是指在一定的时间内产品所经受到的外界物理、化学和生物的条件。他通常由
在航空、航天产品上，运行体等于或大于音速运行时产生的冲击 波会引起强烈噪声，产生声振，当其与产品或元件发生共振时会导致 机械损坏。
GB/T2423.5—1995 电工电子 产品环境试验
第2部分：试验方法 试验Ea和导则：冲击
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该标准的用途
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冲击试验方法提供一种确定样品承受规定严酷等级 冲击能力的标准方法。其目的是用来揭露机械弱点和 （或）性能下降情况，并且利用这些资料，结合有关 规范，来决定样品是否可以接收。在某些情况下，本 冲击试验也可用来确定样品的结构完好性，或作为质 量控制的手段。
测量系统的频率特性，按脉冲持续时间逐一规定，即对 每一持续时间均规定一个测量系统的频率特性，比原来 的“＜3ms”、“3ms”、“3～18ms”为一档规定测量系统 的频率特性更合适，从而提高了试验的精确度和再现性， 并且更能保证试验质量。
试验严酷等级由16个等级减到14个等级，使分级更合理。
通过以上四点的修改，是修订后的标准与IEC完全等 同。
许多样品在使用、装卸、运输过程中都易经受到 冲击。这些 冲击的量值变化很大，且具有复杂的性质。 本试验为确定样品承受这些非重复性冲击条件的能力 提供了一种非常方便的方法。对重复性的冲击，用 GB/T2423.6—1995《电工电子产品环境试验 第2部分： 试验方法 试验Eb和导则：碰撞》更合适。
冲击试验也适用于对元器件型样品为鉴定或质量管 理而进行的结构完整性试验。在这些情况下，通常使 用高加速度冲击，主要目的是对样品（特别是对有空 腔的样品）的内部结构施加一个已知的冲击力。
虽然三种脉冲波形的排列顺序不分先后，也还是有一些适用范围，如：半 正弦波适用于模拟线性系统的撞击或线性系统的减速所引起的冲击效应， 也是最常用的脉冲；梯形脉冲基本上不用于元器件型样品，梯形脉冲能在 较宽的频谱上比正弦型脉冲产生更高的响应，如果试验的目的是为了模拟 诸如空间探测器或卫星发射阶段爆炸螺栓所引起的冲击环境的效应，便可 采用这种冲击波型；后峰锯齿型脉冲与半正弦型脉冲和梯形脉冲相比，具 有更均匀的响应谱。