[工学]事故调查分析实验汇总.doc

PAGE PAGE 21 实验一 玻璃破坏痕迹的形成及特征 一、 实验目的 1、了解玻璃在不同情形下的破坏痕迹特征； 2、鉴别玻璃外力冲击破坏、热炸裂与受热水击的痕迹特征； 鉴别外力冲击破坏玻璃的受力方向。 二、 实验原理 火场上玻璃破坏痕迹的形式主要有受热炸裂痕迹、受热变形痕迹、受热遇水炸裂痕迹及外力冲击破坏痕迹。玻璃的破坏形式不同，形成机理也不同。 玻璃受热炸裂痕迹是火场上常见的玻璃破坏痕迹。玻璃是导热性很差的材料，玻璃又是脆性很大的材料。火场温度急剧升高时，玻璃上各点间存在温度差，特别是玻璃两面存在温度差，从而产生不同程度的应变及应力。当火灾作用引起的热应力超过玻璃能承受的强度极限时，玻璃破裂。 如果玻璃在火场上均匀受热，各点存在的温度差很小，玻璃会出现熔融变形破坏。玻璃是非晶体，没有固定的熔点，只有一个软化温度范围。随着温度的升高，玻璃依次发生边角圆滑、整体变形、软化、熔融、流淌等现象。 火场上均匀加热至高温的玻璃，当遇到灭火用水的急冷作用时，温度急剧变化的表面产生很大的张应力，玻璃迅速破裂。 火场上玻璃有时受人为冲击、爆炸波冲击、建筑物倒塌碰砸等外力冲击会遗留下外力冲击破坏痕迹。 三、 实验器材 自制玻璃架 2台 玻璃块 300×300mm 6块 玻璃刀 1把 尖头锤 2个 汽油喷灯 2个 汽油 适量 火柴 1盒 软水管 3m 1管 四、 实验内容及步骤 1、将自制玻璃架摆放在地面上，多块玻璃置于架上。 2、用喷灯火焰烘烤玻璃至炸裂，观察玻璃破坏特征（整体、碎块、碎块断面等特征）。 3、用喷灯火焰烘烤玻璃，水流冲击玻璃至炸裂。测试玻璃受热温度、水流冲击速度等参数不同时，玻璃破坏特征。 用尖头锤尖头部击架上玻璃，观察玻璃破坏特征。 比较不同破坏情形下，玻璃破坏特征。 五、 注意事项 1、防止玻璃割伤。 2、注意喷灯使用方法，加油不得超过容量的3/4，不得点燃时加油。 六、 实验报告要求 讨论玻璃在不同情形下的破坏痕迹特征。 七、 思考题 以上实验所用玻璃为普通平板玻璃。如果换用钢化玻璃、镀膜玻璃或者夹层玻璃等特种玻璃，他们在不同情形下的破坏特征有何不同？ 实验二 导线短路熔痕与火烧熔痕的形成及特征 一、 实验目的 1、掌握鉴别火烧熔痕和短路熔痕的方法； 2、掌握鉴别直接短路熔痕和火烧短路熔痕的方法。 二、 实验原理 不同相或不同电位的两根或两根以上的导线（导体）不经负载直接接触称为短路。由于短路电流在短路点的热作用下将使该点金属迅速熔融、气化，气化金属体积膨胀使导线崩离，因此在刚开始分离导线之间形成电弧，这样整个电路回路中的热效应更集中于短路点。强烈的电弧高温作用使局部金属更加迅速熔融、气化，甚至造成导线金属熔滴的飞溅，从而产生短路熔化的痕迹。火烧熔痕是由于高温加热形成的。由于电弧温度高，短路时间短，作用点集中，而火烧温度相应较低，燃烧时间长，作用区域广泛，因此火烧熔痕与短路熔痕在外观表现、内部气孔及金相组织等方面都存在不同的特征。短路熔痕与火烧熔痕的鉴别方法见表6.1。 直接短路也称火灾前短路或一次短路，火烧短路也称火灾中短路或二次短路。直接短路熔痕和火烧短路熔痕的鉴别方法见表6.2。 表6.1 短路熔痕与火烧熔痕的鉴别 短 路 熔 痕 火 烧 熔 痕 表 观 特 征 大 小 小 大 形成范围 窄,只在短路点处 广 与本体界限 清楚 有明显过渡区 喷溅情况 有喷溅,且喷溅熔珠分布广 无喷溅,有熔融流淌 截面变化情况 只有短路点处导线截面变化大 导线上截面粗细变化部位多,变形范围大 有无对应痕 有 无 多股导线 短路点处粘连,其它处分散 多股熔化成块状粘连 内部组织特征 空 洞 有 无 金相组织 变 化 柱状晶为主 粗大的等轴晶 表6.2 直接短路熔痕和火烧短路熔痕的鉴别 直 接 短 路 熔 痕 火 烧 短 路 熔 痕 分 布 范 围 只在短路点附近分布 回路的全线分布 空洞情况 大小与数量 小而少 大而多 光 滑 度 光 滑 粗糙,呈鳞片状,有亮斑点 颜 色 暗红色(铜线), 暗黑色(铝线) 橘红色(铜导线), 金相组织特征 细小的柱状晶 粗大的柱状晶,且出现较多粗大晶