
一、功能、用途及特點
1. RD-30型微機控制電子式蠕變持久試驗機主要用于高溫合金、鈦合金、其它黑色金屬、有色金屬材料力學(xué)性能的檢測。可進行常規(guī)蠕變、持久試驗外,也可以進行應(yīng)力松弛試驗、高溫短時拉伸試驗、周期加載試驗(載荷譜試驗)、低周循環(huán)等試驗;
2. 測試結(jié)束后自動存檔,測試完畢自動求算測定穩(wěn)態(tài)蠕變速率、蠕變極限、蠕變伸長率、持久斷裂時間、持久強度極限、持久斷后伸長率、斷面收縮率、持久缺口敏感系數(shù)等性能參數(shù)。測試結(jié)果可以按照國家試驗標(biāo)準(zhǔn)以EXCEL格式的形式輸出。
3. 雙控制系統(tǒng),除計算機軟件控制,液晶觸摸控制屏也可完成試驗,液晶觸控屏耐 用程度優(yōu)于按鍵式控制屏;
全數(shù)字測量控制器,采用荷蘭ARM芯片網(wǎng)口通訊,采樣頻率1000Hz;
有預(yù)載保護功能,避免高速開車導(dǎo)致傳感器過沖損壞,保護力傳感器以及操作人員;
日本進口松下驅(qū)動系統(tǒng),美國世銓測力傳感器;
二、主要技術(shù)指標(biāo)
1. 整機精度等級: 0.5 級
2. 試驗力量程: 300N~30 kN
3. 試驗力分辨力: 1/500000FS
4. 試驗速度范圍: 0.001 ~ 100mm/min
5. 位移分辨力: 0.025μm
6. 變形量程: 10、25、50(按用戶需求配置)
7. 變形標(biāo)距: 25、50、100 (按用戶需求配置)
8. 變形分辨力: 0.001、0.0001(二種任選)
9. 同軸度: ≤8%
10.勻試驗力、勻變形速率控制范圍: 0.05~4%FS/s
11.勻試驗力、勻變形速率控制誤差: ≤± 0.5%
12.位移速率控制精度: ≤± 0.5%
13.圓試樣尺寸: M16、M12、(或按用戶需求配置)
14.板試樣夾持范圍: 厚0.1~8mm
15.低頻循環(huán)時的頻率: 0.1Hz
16.計時誤差(%) ±0.1
17.試驗空間有效寬度 : 520mm
18.主機行程: 0~150、200mm
19.對開式大氣爐: 電阻絲加熱,三段控溫
20.溫度: 1200℃
21.溫度波動度℃: 200~600 ±2
600~900 ±3
900~1200 ±4
22.溫度梯度℃: 200~600 ±2
600~900 ±3
900~1200 ±4
23.有效均熱區(qū)長度: 150mm(定制型350mm )
24.電爐結(jié)構(gòu)尺寸: 內(nèi)徑Φ90mm
外形Φ320×460
25.爐絲直徑: φ1.5mm、φ5.0mm
26.電爐表面溫度: ≤80(平均)℃
27.加熱功率: 6KW
28.電爐壽命: ≤ 1200℃時連續(xù)工作時間,大于50000小時
29.加熱方式: 直流低電壓24V供電,大電流加熱
30.高溫拉桿、引出桿及夾頭材料:K465、DZ22、 DD3、DZ125、K3、GH49、GH37等
31.外形尺寸(W D H ): 800×450×2350mm
32.電源 : 220V±10%,50Hz,8kW
33.重量(kg): 1500
三、主要配置
1. 主機 1臺
2. 日本松下伺服電機及驅(qū)動器 1套
3. 滾珠絲杠 1套
4. 同步帶及帶輪 1套
5. 30kN美國世銓測力傳感器 1支
6. 光柵尺遠(yuǎn)恒或德國進口海德漢 2支
7. GTC-550全數(shù)字測量控制器 1套
8. 7寸彩色觸摸式液晶控制屏 1塊
9. 蠕變持久試驗軟件 1套
10. 聯(lián)想計算機:4G 內(nèi)存,1T 硬盤、21.5寸顯示器 1套
11. 惠普 A4激光打印機 1臺
12. 光柵尺: 標(biāo)距25、50、100mm由用戶指定 2只
13. 高溫拉桿 1套
14. 接頭M20X2 2只
15. 高溫引伸桿 1套
16. 高溫卡具 用戶選定 1套
圓試樣(材質(zhì)按溫度定)M16、M12 N套
板試樣(材質(zhì)按溫度定)厚度 0.1-5 N套
17. 高溫爐(包括轉(zhuǎn)臂) 200℃~1200℃ 1套
18. 測溫?zé)犭娕糑 3支
19. 控溫表 日本島電 3塊
20. 控制柜(多臺有) 1個
21. 隨機工具 1套
選配附件:
測溫?zé)犭娕糞
歐陸控溫表
德國進口海德漢光柵尺
高溫夾具材料
四、主機及部件介紹
RD-30型電子式蠕變持久試驗機,主要由主機、測量控制系統(tǒng)、(手控盒)、集中控制系統(tǒng)、試驗軟件包等部分組成。上下雙調(diào)中心機構(gòu).
1.主機
由門式高剛度框架構(gòu)成,主機剛度高。采用無間隙傳動,傳動平穩(wěn),響應(yīng)速度快,上、下拉桿均設(shè)有自動對中的球座,自動調(diào)心,有效地保證上下夾頭的同軸度。
各執(zhí)行機構(gòu)之間設(shè)有位置限定開關(guān)或報警控制及互鎖保護。
2.驅(qū)動系統(tǒng)
采用日本松下的全數(shù)字式交流伺服電機及驅(qū)動器,控制精度高,傳動效率高。傳動平衡噪音低,速度誤差小于±0.2%,驅(qū)動器參數(shù)設(shè)置可視調(diào)節(jié)。
3.高溫及溫度測量控制系統(tǒng)
高溫系統(tǒng)由高溫爐、測溫?zé)犭娕?、冷端溫度補償器、溫度測量控制儀等組成。
3.1 高溫爐
高溫爐有對開式和圓筒式兩種結(jié)構(gòu)。
對開式高溫爐配有轉(zhuǎn)動式支架,安裝在主機立柱上,裝卸試樣方便;
圓筒式高溫爐配有電動升降機構(gòu),對中性和保溫性好,連續(xù)做試驗時不降溫可裝卸試樣,但豎向占用空間大。
高溫爐采用新型材料φ1.5mm爐絲和HREφ5mm爐絲。φ5mm爐絲直徑大,壽命長,供電電壓為24伏左右,大電流低電壓更安全,用多段多路可控硅移相式控制。
爐體采用雙層不銹鋼殼體,上部和下部開有通風(fēng)孔,有利于熱氣散熱。保溫材料選擇陶瓷纖維,分界面材料采用陶瓷纖維真空成形板。
3.2 溫度控制器
溫度控制采用了日本島電溫度控制儀表,該表是智能型溫度調(diào)節(jié)儀。高溫爐每一段爐絲,由一路溫度控制器控制,試驗溫度和設(shè)定參數(shù)均可顯示,并且有上、下限保護功能。
3.3 熱電偶
高溫爐帶有熱電偶,用于測量試樣標(biāo)距內(nèi)溫度,直接捆綁在試樣上,并同時進行自動控溫。
熱電偶冷端自動補償器消除室溫變化對測量結(jié)果的影響。
4.高溫拉桿及高溫夾頭
提供標(biāo)準(zhǔn)φ5(M12)棒材螺紋試樣、φ10(M16)棒材螺紋試樣、0-8mm厚板材試樣夾頭。
高溫拉桿及高溫夾頭由高溫合金制造,耐200-1200℃溫度,可在高溫、高應(yīng)力水平下長期連續(xù)使用。夾頭按7H精度制造。
引伸桿導(dǎo)向部分剛度好;滾動軸承,導(dǎo)向靈活自如,摩擦力小。雙邊引伸計所測量的變形值真實。
5.測控系統(tǒng):
全數(shù)字測量控制器:具有預(yù)載保護功能,防止操作不當(dāng)造成試驗機夾具快速撞擊測力傳感器造成損壞,保護測力傳感器。全數(shù)字多通道控制器,分辨力高達±500000碼、采樣頻率1000Hz,獲得試驗數(shù)據(jù)更精確。控制器采用網(wǎng)口與PC通信,傳輸速率高。其使用壽命、穩(wěn)定性也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于PCI總線是板卡控制器。
觸摸控制屏:配備的彩色觸摸控制屏,工業(yè)級觸摸屏帶工具手套時可操作,使用壽命優(yōu)于按鍵式顯示屏。不使用計算機試驗軟件的情況下可操作試驗機,并通過USB接口將試驗數(shù)據(jù)存儲到U盤,也可以與計算機聯(lián)機操控。觸摸控制屏有試驗設(shè)置、參數(shù)調(diào)節(jié)、標(biāo)定等功能界面。
集散控制系統(tǒng)(多臺用)
本系統(tǒng)由多臺蠕變持久試驗機的測控器、溫度控制儀、計算機部分組成。
運行環(huán)境簡體中文Windows操作系統(tǒng)。
測量控制器與計算機組成集散式控制系統(tǒng),測量控制器作為下位機可完成試驗的所有功能,可儲存試驗數(shù)據(jù),可隨時與計算機聯(lián)機或脫開,通過網(wǎng)絡(luò)接口接收或傳送數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)采集間隔可根據(jù)變形變化量、試驗力變化量任意設(shè)定。
采樣開始后具有變形清零密碼保護功能,防止誤操作造成的數(shù)據(jù)丟失。
控制系統(tǒng)具有強大的擴展能力,通過網(wǎng)絡(luò)集成等技術(shù),可由一臺主控計算機與多臺下位機組成集散式控制系統(tǒng);控制器可以與計算機聯(lián)機使用,也可以脫離計算機操作。計算機再聯(lián)機時,控制器自動把數(shù)據(jù)傳給計算機。通過控制器或計算機都可以設(shè)定試驗所需的試驗力、變形和加載速度,完成試驗控制。
每臺試驗機可預(yù)設(shè)多個PID參數(shù)與功率控制參數(shù),與溫度相對應(yīng),當(dāng)試驗過程中以不同的試驗溫度進行試驗時,系統(tǒng)將會自動選用所對應(yīng)的PID參數(shù)與功率控制參數(shù),避免更換試驗溫度時重新自整定爐溫。
配有計時裝置,試驗時負(fù)荷達到設(shè)定值時開始計時并顯示。
無人值守功能。試驗機自動控制,反應(yīng)靈敏、準(zhǔn)確度高,當(dāng)超出調(diào)整范圍時用聲光報警提醒操作人員,并自動停機,試驗開始后不需要人看守。
溫度控制器與計算機完成對溫度的控制和監(jiān)測,對每臺試驗機高溫爐數(shù)據(jù)進行實時顯示、報警、控制。
6.試驗軟件
軟件界面操作簡捷、結(jié)構(gòu)清晰。試驗前可批量進行同時錄入試驗信息及尺寸信息、試驗過程中可任意查看試驗的所有錄入的信息。
多臺試驗機可同時混合做持久、蠕變、松弛、周期試驗。
設(shè)備可以根據(jù)試驗方案的要求自動進行加溫、保溫、加載、數(shù)據(jù)記錄等工作
在試驗過程中可以顯示當(dāng)前試驗的所有曲線,如應(yīng)變-時間、應(yīng)力-時間、應(yīng)力-應(yīng)變、變形-時間、力-時間曲線,溫度(上中下)三段時間曲線。
可以對控溫系統(tǒng)進行溫控參數(shù)的設(shè)定,各段溫度曲線的繪制,各段溫度通道信號的顯示。
試驗結(jié)束后自動上傳數(shù)據(jù),試驗結(jié)束后手動單一上傳和手動批量上傳。
在試驗過程中如果出現(xiàn)斷電情況或其它異常情況導(dǎo)致計算機關(guān)機,重新啟動時,可以續(xù)接以前的試驗,斷點恢復(fù)保證試驗的完整性和連續(xù)性。
試驗前自動升溫、試驗結(jié)束后自動降溫功能,根據(jù)試驗方案的要求自動進行加溫、保溫、加載、數(shù)據(jù)記錄等工作;
試驗過程中實時顯示溫度-時間曲線、變形-時間曲線,試驗結(jié)束后可再現(xiàn)數(shù)據(jù)曲線并可放大和縮小;
試驗過程中出現(xiàn)異常時或是試驗結(jié)束時會以多種聲音提示,同時還有文字提示,雙重的提示信息。
斷裂結(jié)束、手動結(jié)束、條件保護結(jié)束、時間到達結(jié)束。
軟件登陸及相關(guān)操作界面均有密碼管理,避免誤操作造成的試驗數(shù)據(jù)丟失
有報警提示功能,報警提示顯示于控制臺中,可顯示溫度異常、儀表通訊出錯、電源未接通、電偶斷裂等,并有報警聲發(fā)出,有超限報警、故障報警等安全保護功能。
試驗報告根據(jù)用戶格式設(shè)計,數(shù)據(jù)可導(dǎo)入Excel文檔進行處理。
報告自動生成,打印試驗報告。
可以通過手機進行收發(fā)試驗參數(shù)值、報警、周期發(fā)送試驗參數(shù)。
五、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
1. JB/T9373《拉力蠕變試驗機技術(shù)條件》
2. GB/T16491《電子式萬能試驗機》
3. GB2611《試驗機通用技術(shù)要求》
4. GB/T16825.2《拉力蠕變試驗機施加力的檢驗》
5. GB/T32498-2016《金屬基復(fù)合材料拉伸試驗室溫試驗方法》
6. GB/T2039《金屬拉伸蠕變及持久試驗方法》
7. HB5151《金屬高溫拉伸蠕變試驗方法》
8. HB5150《金屬高溫拉伸持久試驗方法》
9. 用戶所需的其他試驗標(biāo)準(zhǔn)