《教学用玻璃仪器一般质量要求和试验方法》行业标准(建议稿).doc

教学用玻璃仪器一般质量要求和试验方法行业标准（建议稿）编 制 说 明1 起草标准的简单过程1.1 任务来源2006年，四川隆昌玻璃仪器厂有一个报告，申请将48项四川省地方标准制定为教育行业标准。经分析，目前中学理科教学仪器配备目录（高中部分）和初中理科教学仪器配备标准、小学数学科学教学仪器配备标准中所列玻璃仪器，多数没有国家或行业标准（有国家标准的为烧瓶类、烧杯类、量器、干燥器、球形磨砂接头，有轻工行业标准的为冷凝管、漏斗、试管和培养管、锥行磨砂接头），另外，玻璃仪器的试验方法有很多国家标准和行业标准。由于玻璃仪器基本没有统一标准，玻璃仪器产品中也确实存在着许多质量问题和安全问题，因此学校对玻璃仪器产品质量意见很大。因为地方标准需要清理整顿，四川隆昌玻璃仪器厂主动提出制定48项玻璃仪器行业标准，对统一玻璃仪器标准，提高玻璃仪器产品质量有好处，应该得到支持。经请示标委会秘书处后，2007年申报列入教育行业标准制定计划的玻璃仪器标准为32项。四川省地方标准DB51/278.001278.1141998玻璃仪器中共有114项玻璃仪器标准，其中278.001278.021为玻璃仪器通用标准。经分析，其中一部分标准与目前国家和轻工行业的通用要求和试验方法标准有区别。因为教育行业标准中并没有关于玻璃仪器的通用标准和试验方法标准，因此需要制定教学用玻璃仪器一般质量要求的通用标准，这个标准的内容应涵盖四川省玻璃仪器地方标准中的通用要求部分的主要的和必要的内容，当然，其中凡是有国家、轻工行业标准的，按照国家标准或轻工行业标准规定，但是在很多情况下也有一个根据教学用玻璃仪器的具体情况如何运用的问题。由于以上原因，起草本标准。力热分委会上报的2007年行业标准制定计划中已包括了32项玻璃仪器产品标准和一项玻璃仪器通用标准。由于本标准涉及面较广，因此建议由标委会制定。力热分委会秘书处已经向标委会秘书处提出，有关玻璃仪器的标准，在换届以后移交化学分委会的工作内容。目前，玻璃仪器标准暂由力热分委会组织制定。四川隆昌玻璃仪器厂起草的32项玻璃仪器产品标准已经完成建议稿，这些标准已经交给新的化学分委会秘书处审阅。1.2 起草工作简单经过起草人分析了四川地方玻璃仪器标准中的通用标准内容，提出了与起草本标准的关系，并且详细分析了国家和轻工行业有关标准，在此基础上完成了本次建议稿。由于经分析，本标准需要采纳部分原四川省地方标准中的内容，因此建议起草人中增加四川隆昌玻璃仪器厂吕金高同志。2 玻璃仪器在学校教学实验中的应用和要求玻璃仪器主要用在化学实验中，另外在生物实验和物理实验中也有运用。主要用在中学，在小学则用得较少。玻璃仪器主要用在以下方面，具体见中学理科教学仪器配备目录（高中部分）和JY/T 0386-2006初中理科教学仪器配备标准、JY/T 0388-2006小学数学科学教学仪器配备标准（此处不详细列）：a) 加热；b) 化学反应的容器；c) 贮存化学药品；d) 容量计量；e) 其他，例如过滤、培养、研磨、盛水容器、干燥、玻璃酒精灯等。 在中小学教学实验中，测量的准确度要求并不是很高，基本要求是好用、耐用（当然是符合玻璃仪器的使用特点条件下）、安全。3 确定标准基本内容的依据3.1 经分析四川地方标准中主要内容和处理详见附件1。3.2 确定本标准基本内容的依据根据保证教学用玻璃仪器基本使用性能 重在安全的目标，确定本标准的主要内容为：a) 几何形状与配合包括：壁厚、磨砂要求、圆度、直线度、平行度、容量、磨口尺寸、气密性。这些方面是玻璃仪器的主要几何尺寸和配合方面的要求。规定这些内容是为了保障玻璃仪器必要的强度、密封性、配合和基本形状。其中，壁厚是影响玻璃仪器强度和安全性的主要指标。根据教学仪器设备安全要求 玻璃仪器及连接部件标准规定，教学用玻璃仪器的接口应全部使用标准磨口，因此本标准也作了规定。b) 外观要求包括：外观缺陷、色泽和口部处理。玻璃仪器的外观缺陷不仅影响美观，更主要的是影响强度和安全。因此，本标准对玻璃仪器或零件的外观缺陷分类作了规定。标准列出了主要玻璃仪器的允许缺陷。另外，为了保障使用性能和美观，标准还规定了色泽和口部、底部处理。c) 理化性能和试验方法包括：内应力、耐压力、热冲击、平均线热膨胀系数和化学稳定性。这些理化性能是玻璃仪器的主要技术性能。本标准规定了主要玻璃仪器品种的这些技术性能。d) 材料要求因为不同材质的玻璃平均线热膨胀系数不同，因此制作玻璃仪器的玻璃材料并非任意的。为了保障玻璃仪器的热冲击性能，需要对材料作规定，在本标准中也已经有规定。因此，标准列出了当前几种主要玻璃仪器制作材料和主要应用领域，以及试验方法。材料如表1。材料3.3硼硅玻璃b4.0硼硅玻璃5.0硼硅玻璃7.0硼硅玻璃9.0钠钙玻璃a主要应用领 域实验室各种玻璃仪器实验室各种玻璃仪器、光源实验室各种玻璃仪器玻璃量器、实验室各种玻璃仪器厚壁玻璃仪器、瓶罐玻璃容器表1e) 环境试验要求和方法为了考核在搬运、运输和贮存中包装箱能否正常保护玻璃仪器，需要考虑环境试验项目。但是，由于玻璃仪器的特殊性，不能简单套用一般非玻璃仪器的环境试验标准规定。本标准提出了玻璃仪器环境试验项目为堆码、振动、自由跌落试验，都是在完整包装状态下进行的，并且规定了振动和自由跌落试验允许5的破损率，堆码试验不允许破损。f) 检验规则本标准是通用标准，因此不是具体的某一个产品的检验规则。本标准的检验规则一章编写的目的是根据玻璃仪器的特殊情况，规定特定的检验规则。根据本标准所规定的每一方面，规定了出厂检验和型式检验的检验项目和检验方式（全数检验还是抽样检验），并且根据各缺陷的影响程度，按照GB/T 2828.12003，划分为A、B、C缺陷。并且根据JY 00022003第3.2.2规定，按照GB.T 2828/12003，规定了抽样方案、检查水平和AQL值。相应的规定了划分A、B、C缺陷以后的单件判定规则（按A、B、C缺陷情况）。g) 玻璃仪器的标志、标签、包装、说明书、贮存和运输规定了量器应有制造计量器具许可证标志（如图3）或教学示范专用计量器具标志。教学示范专用计量器具不允许用于生产和科研。 还规定了标准磨口玻璃仪器应有全国统一编号。玻璃仪器外应有一处易用铅笔做记号的地方。不易辨认材质时，应标明材质，以及产品说明书应包含玻璃仪器材质、规格、标准磨砂口统一编号等；承受压力的玻璃仪器应说明允许承受的最大压力；耐热冲击、内应力、化学稳定性等理化指标。其他为标志、标签、包装、说明书、贮存和运输的一般要求。4 标准技术指标的依据4.1 几何形状与配合4.1.1 壁厚GB/T 45441996啤酒瓶规定壁厚最厚处与最薄处不超过21，其他玻璃仪器国标只规定最小壁厚，未规定壁厚均匀性。四川地方标准也只规定最小壁厚，未规定壁厚均匀性。本标准参照GB/T 45441996，规定了承受压力的玻璃仪器的厚薄比不大于21。其他玻璃仪器的壁厚薄比宜不大于31。并且规定了最小壁厚按GB 217492008第4.2，具体由产品标准规定。4.1.2 磨砂要求 磨砂面要求参照DB51/278.0021998玻璃仪器 一般规定，磨砂表面粗糙度按GB/T 141491993实验室玻璃仪器 互换球形磨砂接头。4.1.3 圆度参照DB51/278.0021998玻璃仪器 一般规定。4.1.4 直线度 参照DB51/278.0021998玻璃仪器 一般规定。4.1.5 垂直度参照DB51/278.0021998玻璃仪器 一般规定。4.1.6 平行度参照DB51/278.0021998玻璃仪器 一般规定。4.1.7 容量参照DB51/278.0021998玻璃仪器 一般规定。4.1.8 锥形磨口尺寸锥形磨口尺寸应符合QB 15041992，在附录B（规范性附录）中摘录了QB 15041992的相关表格。4.1.9 气密性参照DB51/278.0021998玻璃仪器 一般规定，对气密性进行分级。该标准规定：对磨合面要求精细，旋转自如，可作气压试验和相似于气压试验要求活塞类和其它需要高密封性的仪器，为一级气密性仪器。对磨合面要求精细。可控制液体渗出，可作一般性密封用，如细口瓶，气体发生器，干燥器。气体洗瓶及相似类型的产品为二级气密性仪器。一般性磨合面，不作常开启，不要求密封性，或与胶塞相配合用，如广口瓶、称量瓶。容量瓶，集气瓶，滴瓶及相似类型产品，为三级气密性仪器。4.2 外观4.2.1 外观缺陷 分为不允许有影响强度和安全性的缺陷，以及允许存在的不影响产品强度、外观及计量读数的轻微缺陷。参照DB51/278.0301998玻璃仪器 外观缺陷要求，在附录C（规范性附录）中列出了试验室常用玻璃仪器的允许外观缺陷，便于对照。底部厚度应与颈部、壁部一致，指符合本标准3.1.2，目的是为了防止底太薄的现象。因为已规定了3.1.2，因此不再单独规定底的厚度。当否，征求各方面意见。4.2.2 色泽、口部处理和底部缺陷参照烧瓶等国家标准的要求。4.3 理化性能和试验方法4.3.1 内应力教学仪器中各种玻璃的允许应力依据见表2。表2 教学仪器中各种玻璃的允许应力玻 璃 仪 器 种 类允许应力（以光程差表示）nm/ cm来 源承受压力部件 80GB 45441996、GB 45451984 注量器（滴定管除外） 100GB128031991等滴定管、活塞芯、量瓶和量筒的塞、盖 120GB128051991、GB128031991等大件较厚玻璃器皿（非加热用）、干燥器身 160GB/T 157231995烧瓶、烧杯、试管、耐热玻璃器具漏斗、培养管 180GB/T 15725.115725.61995、GB/T15724.115724.21995、QB/T 25612002小件较厚玻璃器皿（非加热用）干燥器盖 200GB/T 157231995注：根据GB 45441996，啤酒瓶内应力4级。根据GB 45451984，4级应力为检偏镜旋转角度为22.529.9。GB45451984第2.1.6规定：检片镜每旋转1，相当于光程差3.14nm。因此，检片镜旋转22.529.9相当于光程70.793.9。因此，取光程差为80nm/cm。4.3.2 耐压力按照教学仪器设备安全要求 玻璃仪器及连接部件关于长期负荷时应使设计应力为实际应力的610倍，承受压力参照DB51/278.0021998玻璃仪器 一般规定。4.3.3 热冲击参照DB51/278.0021998玻璃仪器 一般规定。4.3.4 平均线热膨胀系数根据相关的国家或（轻工）行业标准规定的平均线热膨胀系数值，并根据各种玻璃材料的平均线热膨胀系数值。某些指标高于国家标准，例如烧瓶和烧杯。规定其他（例如瓶类、厚壁玻璃仪器，及要求不高的玻璃仪器）由产品标准规定，可采用5.07.0硅硼玻璃或9.0钠钙玻璃4.3.5 化学稳定性根据相关的国家或（轻工）行业标准规定的耐水性、耐酸性和耐碱性指标。耐水性分级按GB/T 65821997第8.2条，耐酸性分级按GB/T 157281995第7.2条，耐碱性分级按GB/T 65801997第8.2条。4.4 材料是从QB/T 25592002摘录的。4.5 环境试验 主要参照DB51/278.0111998玻璃仪器 振动试验方法和DB51/278.0131998玻璃仪器 自由跌落试验方法，也参照了JY02131994教学用力学、热学仪器运输、贮存环境条件和试验方法规定。5 试验方法和检验规则的依据5.1 几何形状与配合5.1.1 壁厚用瓶壁厚度检测仪试验，这是一般的瓶壁厚度试验方法。例如GB 45441996啤酒瓶中就是用测厚仪测的。测厚仪要求：02mm误差：5m（11）读数误差，04mm误差：10m(11)读数误差。这是一般测厚仪的技术指标。5.1.2 磨砂要求 按照GB/T 141491993实验室玻璃仪器 呼唤球形磨砂接头的方法。5.1.3 圆度 按照四川省地方标准DB51/278.0011998玻璃仪器 一般规定的方法。5.1.4 直线度 用平台和塞尺测量，这是一般的方法。5.1.5 平行度按照四川省地方标准DB51/278.0011998玻璃仪器 一般规定的方法。5.1.6 容量 按照四川省地方标准DB51/278.0071998玻璃仪器 容量试验方法的方法。5.1.7 锥形磨口尺寸 按QB/T 15041992实验室玻璃仪器 互换锥形磨砂接头。5.1.8 气密性 一级：按磨砂要求。二级：参照GB/T 157231995实验室玻璃仪器 干燥器。三级：参照DB51/278.0101998玻璃仪器 气密性试验方法的方法B。5.2 外观包括：外观缺陷、色泽、口部处理和底部。外观缺陷试验方法：厚度用瓶壁厚度检测仪，其余用感官检验。5.3 理化性能和试验方法5.3.1 内应力因为查到的玻璃内应力试验方法的国家标准不止一个，因此分别规定退火玻璃仪器内应力测试方法按GB/T 157261995第36章，玻璃瓶灌内应力试验按GB 45451984第14章（比较法与直测法）。玻璃仪器内应力的具体试验方法由产品标准规定。5.3.2 耐压力 试验方法按GB/T 45461998，试验结果应给出开始破损、50破损和100破损的试验值。5.3.3 热冲击以钠钙玻璃和低硼硅玻璃为材料的玻璃仪器，应按GB/T 4547 作抗热震性试验，直至破裂数达到预定百分数。石英玻璃及其制品应按GB/T 10701作热稳定性试验。5.3.4 平均线热膨胀系数按GB/T 169201997第36章。5.3.5 化学稳定性试验方法：耐水性按GB/T 65821997（颗粒材料用98纯水浸泡法），耐酸性按GB/T 157281995（沸腾的60.2mol/L盐酸浸泡法），耐碱性按GB/T 65801997（等体积0.5mol/L碳酸钠和1mol/L氢氧化钠沸腾混合溶液浸蚀法）。5.4 材料化学成分分析方法按QB/T 3572。玻璃平均线热膨胀系数测定按GB/T 16920。耐酸性能试验按GB/T 15728和GB/T 6581。耐碱性能试验按GB/T 6580。耐水性能试验按GB/T 6582和GB/T 12416.2。5.5 环境试验 主要参照DB51/278.0111998玻璃仪器 振动试验方法和DB51/278.0131998玻璃仪器 自由跌落试验方法，也参照了JY02131994教学用力学、热学仪器运输、贮存环境条件和试验方法规定。5.6 检验规则出厂检验抽样方法按照GB/T 2828.12003，划分为A、B、C缺陷。并且根据JY 00022003第3.2.2规定，按照GB.T 2828/12003，规定了抽样方案、检查水平和AQL值。型式检验抽样方法按JY 00022003。型式检验周期按JY 0002-2003第3.3.1条。其中平均线热膨胀系数、化学稳定性和材料（化学成分）三项应在每批材料进厂时进行，并根据检验情况对检验周期进行调整，这是为了既保障产品质量，又尽量减少检验成本。相应的规定了划分A、B、C缺陷以后的单件判定规则（按A、B、C缺陷情况）。6 四川省地方标准中21项通用标准内容和处理意见综述 见表3。表3 教学用玻璃仪器一般质量要求和试验方法行业标准起草四川省地方标准DB51278.001278.0211998内容分析的处理意见标准号标 准 名 称内 容处 理 意 见.001玻璃仪器 分类规定了玻璃仪器的分类、规格、品种不纳入通用标准。规格在各产品标准中规定.002玻璃仪器 一般规定玻璃仪器标准中的代号、规定了外观缺陷、几何形状误差、平稳性、材料要求、应力指标、气密性、承受压力、耐热冲击、化学稳定性、平均热（线）膨胀系数，以及相应的试验方法。除代号外，其余纳入通用标准.003玻璃仪器 外观缺陷要求缺陷成因和偏差要求成因是生产工艺的内容，不纳入。偏差要求纳入，但需对照国标。.004玻璃仪器 检验规则检验分类、抽样规则、判定规则教学仪器检验规则有JY0002，不纳入通用标准。特殊要求在产品标准中规定。.005玻璃仪器 标志、标签、包装、说明书、贮存和运输标志、标签、包装、说明书、贮存和运输纳入，修订。.006玻璃仪器 应力试验方法玻璃仪器应力试验方法不纳入，按国标。.007玻璃仪器 容量试验方法玻璃仪器容量试验方法纳入，修订。.008玻璃仪器 几何尺寸试验方法仪器和检测工具、试验步骤、几何形状测量纳入，修订。.009玻璃仪器 外观缺陷式样方法仪器和工具、试验步骤纳入，修订。.010玻璃仪器 气密性试验方法仪器、试验步骤、试验结果的表示纳入，修订。续表3标准号标 准 名 称内 容处 理 意 见.011玻璃仪器 振动试验方法仪器、试验条件、试验步骤、试验结果的表示纳入，修订。.012玻璃仪器 平均线热膨胀系数测量方法仪器、试验步骤、试验结果的表示不纳入，按国标。.014玻璃仪器 压力试验方法仪器、试验步骤、试验结果的表示不纳入，按国标。.015玻璃仪器 试管通用要求外观缺陷、试验方法、检验规则、标志、标签、使用说明书不纳入。也可分类规定通用要求。.016玻璃仪器 烧杯通用要求外观缺陷、试验方法、检验规则、标志、标签、使用说明书不纳入。也可分类规定通用要求。.017玻璃仪器 烧瓶通用要求外观缺陷、试验方法、检验规则、标志、标签、使用说明书不纳入。也可分类规定通用要求。.018玻璃仪器 容量仪器通用要求分类、外观缺陷、试验方法、检验规则、标志、标签、使用说明书不纳入。也可分类规定通用要求。.019玻璃仪器 一般玻璃仪器管类通用要求分类、外观缺陷、试验方法、检验规则、标志、标签、使用说明书不纳入。也可分类规定通用要求。.020玻璃仪器 一般玻璃仪器瓶类通用要求分类、外观缺陷、试验方法、检验规则、标志、标签、使用说明书不纳入。也可分类规定通用要求。.021玻璃仪器 漏斗通用要求分类、外观缺陷、试验方法、检验规则、标志、标签、使用说明书不纳入。也可分类规定通用要求。这样的处理意见当否？请讨论。7 关于玻璃仪器标准的建议四川省地方标准中共有21个通用标准。由于本标准是一般质量要求，因此部分标准的内容未纳入。这些标准是（见表4）：表4 未纳入本标准的DB51/278标准内容1 内容不适合本标准.001玻璃仪器 分类全部.002玻璃仪器 一般规定 代号部分.003玻璃仪器 外观缺陷要求 缺陷成因部分 2 已有行业标准.004玻璃仪器 检验规则全部 3 按国标.006玻璃仪器 应力试验方法全部.012玻璃仪器 平均线热膨胀系数测量方法全部.014玻璃仪器 压力试验方法全部4 通用要求.015玻璃仪器 试管通用要求全部.016玻璃仪器 烧杯通用要求全部.017玻璃仪器 烧瓶通用要求全部.018玻璃仪器 容量仪器通用要求全部.019玻璃仪器 一般玻璃仪器管类通用要求全部.020玻璃仪器 一般玻璃仪器瓶类通用要求全部.021玻璃仪器 漏斗通用要求全部这其中有些内容还是需要制定为统一标准的，例如：教学用玻璃仪器的分类和规格；分类通用要求。另外，除了2007年列入制定计划的32项标准以外，还有一些目前中小学配备目录（或标准）中的玻璃仪器，也需要制定产品标准。以上内容建议列入标准体系表。 起草人：任伟德 二七年十月十六日11