活动铅笔用黑铅芯

  1  范围

  1．1本标准规定了活动铅笔用黑铅芯的产品分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存等。

  1．2本标准适用于与活动铅笔配套用黑铅芯。

  2  规范性引用文件

    (略)

  3  产品分类

  3．1铅芯按所用主要粘结材料，可分为“旷型铅芯和“C”型铅芯两类：  “p”型表示树  脂型石墨铅芯；  “C”型铅芯表示粘土型石墨铅芯。

  3．2铅芯的公称直径规格和硬度记号应符合表1规定。

公称直径  mm	硬度规格
0．35，  0．5， 0．7，  1．0，  1．4，  2．0	6H，5H，4H，3H，2H，H，
	F，HB，B，2B，3B，4B

  4 要求
  4．1铅芯的挠曲强度应符合表2规定。
    表2    单位：MPa

硬度规格	外径规格  mm
	0.35	0.5	0.7	1	1.4	2
6H，5H，4H	≥265	≥200	≥180	≥157		≥75
3H，2H，H	≥265	≥200	≥180	≥147		≥75
F，HB	≥240	≥190	≥160	≥137	≥70	≥70
B，2B	≥220	≥150	≥140	≥127		≥40
3B，4B		≥130	≥118	≥108		≥30

  4．2铅芯的浓度(吸光度)应符合表3规定。

硬度规格	外径规格  mm
	0.35	0.5	0.7	1	1.4	2
6H，5H，4H	≥0．19	≥0．22	≥0．26	≥0．26		≥0．22
3H，2H，H	≥0．19	≥0．30	≥0．30	≥0．30		≥0．26
F，HB	≥0．22	≥0．35	≥0．35	≥0．35	≥0．30	≥0．30
B，2B	≥0．26	≥0．40	≥0．40	≥0．40		≥0．35
3B，4B			≥0．46	≥0．46		≥0．40

  4．3铅芯的滑度(摩擦系数)应符合表4规定。
     表4

硬度规格	外径规格  mm
	0.35	0.5	0.7	1	1.4	2
6H， 5H， 4H	≤0．190					≤0．205
3H，  2H，  H	≤0．175					≤0．185
F，HB	≤0．170				≤0．180	≤0．180
B，2B	≤0．165					≤0．175
3B，4B			≤0．170			≤0．185

  4．4铅芯的磨耗应符合表5规定。
     表5    单位：mm／m

硬度规格	外径规格  mm
	0.35	0.5	0.7	1	1.4	2
6H，5H，4H	≤0．16	≤0．08	≤0．06	≤0．04		≤0．02
3H，2H，H	≤0．20	≤0．10	≤0．08	≤0．06		≤0．03
F，HB	≤0．24	≤0．12	≤0．10	≤0．08	≤0．06	≤0．04
B，2B	≤0．32	≤0．16	≤0．12	≤0．10		≤0．05
3B，4B			≤0．14	≤0．12		≤0．08

  4．5铅芯的直径应符合表6规定。
     表6    单位：mm

外径规格	0.35	0.5	0.7	1	1.4	2
	+0.04	+0.08	+0.03	-0.08	+0.13
铅芯直径	0.35	0.5	0.7	1	1.4	2.0±0.05
	+0.02	+0.05	-0.01	-0.12	+0.07

 4.6 铅芯的长度要符合表7的规定
 

外径规格	0.35	0.5	0.7	1.0	1.4	2
铅芯长度	50±1  60±1  70±1  80±1  90±1  100±1				60±1  90±1  130±1

  4．7铅芯外观应挺直、圆整、光滑、无弯头。                                                      

  4．8铅芯不应有影响活动铅笔使用的弯曲，并能顺利地在活动铅笔中输出。                            

  5试验方法                                                                                     

  所有项目的测试，均需在室内温度15℃～25℃，相对湿度50％～80％的条件下进行。                 

  5．1挠曲强度试验                                                                             

  5．1．1试验仪器                                                                              

    挠曲强度测试仪。                                                                         

  5．1．2方法与步骤                                                                            
 
   a)调节仪器水平和零位，按表8规定调节测试跨距。                                            
 
   b)将铅芯平放在两支点固定刀口下，开动电动机，当中点刀口上升到铅芯折断时，关闭电动机，指针所示读数即为铅芯折断时的荷重克数，按公式计算时应换算成牛顿值。               

    表8    单位：mm                                                                          

外径规格  0.35     0.5  0.7      1.0  1.4  2.0
测试跨距  20            30                 60

    c)按式(1)计算挠曲强度尸，检查是否符合表2规定的要求。
 
                 8xPxL
            F=---------                          (1)
                 πxD3
 式中：
    F---挠曲强度，MPa；
    P---折断荷重，N；
    L---测试跨距，mm：
    D---铅芯直径，mm。
    计算结果表示到个位。

5．2浓度试验

5．2．1仪器与材料
    a)反射式光电比色计：
    b)交叉划线机；
    c)210 g／m2胶板印刷涂布原纸(QB／T1705)；
    d)铅芯专用夹具或试笔。
    e)W14金相砂纸。

5．2．2方法与步骤
    a)取测得挠曲强度最高的铅芯作为试样；
    b)将外径规格大于1．0mm的铅芯规尖至0．7mm，并用们4砂纸磨平：小于等于1．0mm的铅芯直接用W14砂纸磨平：
    c)将涂布原纸装在交叉划线仪的光滑金属圈板上，然后将装置了被测铅芯的夹具在划线机上夹紧，调节夹笔架重锤，使杠杆保持平衡，按表9加载荷。摇动手柄，使铅芯接触在涂布原纸上进行划线。一次划15条线，每条线长度为60 mm。每次划完15条线后，依次旋转45°。继续划线，共划四次。取划线中央边长26 mm正方形(正方形对角线交点应是划线纸中心)作为测定试样：

外径规格 mm    0.35  0.5                0.7  1.0  1.4  2.0
载荷 g           300                           500

    d)调整好光电比色计，选用中心峰值为450 nm的干涉滤光片，将试样放置暗盒中，测量三次，记录下每次“—10gT”表头指示值，并求出平均值，检查是否符合表3规定的要求。

5．3滑度试验

5．3．1仪器与材料

    a)滑度仪：
    b)坐标记录纸；
    c)铅芯专用夹具或试笔；
    d)  W14金相砂纸：
    e)  无水乙醇(GB／T 678)。

5．3．2方法与步骤

    a)将每小格为1 mm的坐标记录纸装在滑度仪的记录器上，使纸张某一横格对准记录器标尺刻度0．15上，以该处为计算中心线。用无水乙醇把铜板擦干净：
    b)取测得挠曲强度中间值的铅芯作为试样：
    c)将试样铅芯装入夹具中，将外径规格大于1．0 mm的铅芯规尖至0.7 mm，并用W14
    c)将试样铅芯装入夹具中，将外径规格大于1．0 mm的铅芯规尖至0.7 mm，砂纸磨平：小于等于1．0 mm的铅芯直接用们4砂纸磨平；
    d)将夹具插入夹笔器内固定，调节夹笔架重锤，使杠杆保持平衡；
    e)调整弹簧，使指针指到标尺的零点：
    f)在记录指针上加上墨水，将砝码加在夹笔器上，把计数表调到零。开动电动机，让铅芯在铜板上摩擦到预定圈数时，再开记录器正式开始画线记录。待记录器旋转一圈后将电动机关上。

    测试时，笔的荷重砝码、预定摩擦圈数应符合表10规定。

铅芯规格  mm     0.35    0.5    0.7     1.0     1.4      2.0
砝码荷重 g         200   300   400     400    400     400 
预摩擦圈数         30      50   100     100     100     100

   芯尖和铜板摩擦的位置应在距离铜板边缘20mm左右处。铜板产生纹路后应立即调换。

    g)取下记录纸，计算摩擦系数，具体计算方法如下：在记录纸两端各截去30mm，找出记录曲线中的最高点和最低点，以记录器标尺刻度0．15为中心线，分别数出最高点和最低点相对于中心线的格数nh和nl。(中心线以上的格数为正值，中心线以下的格数为负值)，按公式(2)求出它们相对于中心线的平均格数。

   nm=(nh+／n1)／2 ．．．．．．．．．．．．．．．．，．．．．．(2)

    式中：
    nm---最高点和最低点相对于中心线的平均格数；
    nh---最高点相对于中心线的格数；
    n1---最低点相对于中心线的格数。
    然后按公式(3)计算摩擦系数，检查是否符合表4规定的要求。

    E=0．15+0．0043Xnm  ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．(3)

    式中：
    E---摩擦系数；
    nm--最高点和最低点相对于中心线的平均格数。
    计算结果表示到小数点后三位。

    5．4磨耗试验

    5．4．1仪器与材料
       a)磨耗仪：
       b)80 g／m2的书写纸(GB／T 12654)：
       c)烘箱；
       d)干燥器：
       e)铅芯专用夹具或试笔：
       f)W14金相砂纸。

   5．4．2方法与步骤
    a)取测得挠曲强度最低的铅芯作为试样；
    b)将试样铅芯装入夹具中，将外径规格大于1．0 mm的铅芯规尖至0．7 mm，并用W14砂纸磨平：小于等于1．0 mm的铅芯直接用们4砂纸磨平；
    c)测定前将80 g书写纸放入(30±3)℃烘箱内烘2小时，然后放入干燥缸内冷却2小时，再密置于塑料袋内或无干燥剂的干燥缸内于一周内使用。使用时，纸的正面朝上，环贴在磨耗仪的转筒上；
    d)连接离合器，然后把夹具插入夹笔器内，调整夹笔架重锤，使杠杆成为水平，同时把计数器和千分表指针分别调整到“0”点；
    e)测试圈数、砝码负荷、铅芯露出长度应符合表11规定。

外径规格    测试圈数    砝码负荷    铅芯露出长度
    mm                    g               mm     
    0.35     10              150               1
    0.5        20              200               1
    0.7        20              300               1
    1.0        50              300               1.5
    1.4        100            300        
    2.0        100            300               6

    f)开动电动机使转筒转到规定的测试圈数关闭电动机，千分表上的指示数即为铅芯的磨耗数；
    g)按式(4)计算磨耗值R，检查是否符合表5规定的要求。

   式中：
    R---磨耗值，mm／m；
    C---测试圈数为n，时磨耗数，mm
    n---测试圈数：
    0．5---转筒转1圈铅芯的划线长度，m。
    计算结果表示到小数点后一位。

   5．5铅芯直径测量
  
   5．5．1测试量具
  
      精度不低于0．01 mm的千分尺。

   5．5．2测试方法
      每支铅芯测量三处。一般取两端部及中部为测量点。各测量点的直径均应符合表6规定。

   5．6铅芯长度测量

   5．6．1测试量具
      精度不低于0．02 mm的游标卡尺。

   5．6. 2测试方法
      测量铅芯总长，应符合表7规定。

   5．7外观
      在2001x～2501x照度下进行目测

   5．8铅芯弯曲度测试

   5．8. 1 测试仪器
      投影仪。

   5．8．2方法与步骤
      对铅芯进行10倍放大投影，通过移动工作台，根据投影影象作出整支铅芯的放大图。然后过铅芯两端点中心作直线，量取最大弯曲处至该直线的垂直距离，此距离小于等于0．5mm时为合格。

   6检验规则

   7标志、包装、运输、贮存

    （略）

2006年06月15日