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落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)測(cè)試系統(tǒng)簡(jiǎn)介

作者: 時(shí)間:2013-05-15 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
0 前言:

由于管線鋼撕裂試驗(yàn)(DWTT)的結(jié)果與鋼管全尺寸爆破試驗(yàn)結(jié)果相當(dāng)吻合,容易操作,并且更接近材料的使用狀態(tài),因此人們希望用撕裂試驗(yàn)的錘斷能量值來(lái)代替夏比沖擊功值,對(duì)高韌性、大壁厚的管線鋼的斷裂韌性進(jìn)行評(píng)價(jià)。但令人遺憾的是,在我國(guó),卻一直沒(méi)有能精確測(cè)試其沖擊能量的測(cè)試技術(shù)。使得DWTT試驗(yàn)一直停留在提起,讓它自由落下,沖擊開(kāi)口試樣,以此確定試樣破壞的沖擊能量這樣粗糙的測(cè)試手段上。這樣做,存在的缺點(diǎn)是:

(1)人為調(diào)整跌落高度,無(wú)法保證落錘多高試樣正好破壞。難以精確測(cè)定試樣破壞的總沖擊能量。
(2)單純的總沖擊能量提供的信息太少, 不足以幫助技術(shù)人員研究材料成分,生產(chǎn)工藝等因素對(duì)鋼材性能的影響。

為此,我們開(kāi)發(fā)了落錘,以精確測(cè)定管線鋼的沖擊韌性,填補(bǔ)了這項(xiàng)空白。

1 系統(tǒng)功能

我們的落錘撕裂試驗(yàn)機(jī)可以精確測(cè)定下述四條曲線:

沖擊力——時(shí)間曲線
沖擊能量——時(shí)間曲線
沖擊力——位移曲線
沖擊能量——位移曲線

并根據(jù)依據(jù)ISO14556,可以提供試樣的,給出試樣的下列10項(xiàng)特征值:

屈服力,最大力,啟裂力,止裂力,屈服位移,總位移,最大力時(shí)的能量,啟裂能量,止裂能量,最大能量

這些曲線和數(shù)據(jù)可以幫助技術(shù)人員研究材料成分、工藝參數(shù)等因素對(duì)鋼材性能的影響,對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量,開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品,拓展國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)有重要的意義。

2 系統(tǒng)特點(diǎn)

系統(tǒng)以WINDOWS98、2000、XP為平臺(tái),用VC++編寫程序,操作方便,系統(tǒng)除具有一般的功能,如數(shù)據(jù)、曲線、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的存儲(chǔ)、再現(xiàn)和打印功能外,還具有下述特點(diǎn):

(1) 可靠采集沖擊信號(hào) 采用先進(jìn)的SPS技術(shù),能可靠采集哪怕是萬(wàn)分之一秒的沖擊信號(hào)。
(2) 靈活的顯示方式,可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行伸展、壓縮、左移右移顯示,同時(shí)顯示鼠標(biāo)所在位置的數(shù)據(jù)。
(3)獨(dú)特的動(dòng)態(tài)標(biāo)定技術(shù),隨時(shí)對(duì)整個(gè),而不是對(duì)某個(gè)單一的儀器進(jìn)行標(biāo)定。保證了測(cè)試的高精度。
(4)用FIR數(shù)字濾波器對(duì)加速度信號(hào)進(jìn)行濾波,在濾除噪聲的同時(shí),保證了信號(hào)不會(huì)失真。

提供各種FIR數(shù)字濾波器對(duì)加速度信號(hào)進(jìn)行濾波,保證了信號(hào)不會(huì)失真。這是因?yàn)镕IR數(shù)字濾波器在通帶內(nèi)其幅頻特性是常數(shù),相頻特性是過(guò)原點(diǎn)的負(fù)斜率的直線,滿足不失真測(cè)試的條件,不會(huì)使信號(hào)失真。其阻帶衰減可以達(dá)到74dB,截止頻率可人為設(shè)定,濾波效果非常好。保證了數(shù)據(jù)處理的精度。

(5)系統(tǒng)提供的一圖多線工具,能把多條曲線以線性坐標(biāo)置于一幅圖上,對(duì)于研究、比較不同材料或同一種材料不同工藝條件下的沖擊性能提供了方便
(6)只需按一下按鍵,自動(dòng)生成帶有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,可以直接打印輸出。

3 測(cè)試結(jié)果

通過(guò)在威海試驗(yàn)機(jī)廠生產(chǎn)的30000焦耳和50000焦耳的落錘試驗(yàn)機(jī)上對(duì)碳素鋼、管線鋼等各種牌號(hào)試樣的實(shí)際測(cè)試,證明本系統(tǒng)工作可靠、精度高、線性好、重復(fù)性好。

2004年10月24日到10月27日再次在鞍鋼50000焦耳的落錘試驗(yàn)機(jī)上現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn),錘擊了很多塊試樣,測(cè)試系統(tǒng)沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)一次失誤,說(shuō)明了系統(tǒng)的可靠性。在試驗(yàn)中有三塊厚度為43mm 的某種材質(zhì)的試樣未錘斷,其測(cè)試結(jié)果如表1所示。該結(jié)果恰好說(shuō)明了測(cè)試結(jié)果的可信程度,表1某鋼材的能量測(cè)試結(jié)果。

表1 某鋼材的能量測(cè)試結(jié)果
佳工機(jī)電網(wǎng)

從試驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn):這三個(gè)未斷試樣的測(cè)試曲線具有形狀的一致性,實(shí)測(cè)能量與理論上的重錘位能誤差很?。s為2%),在很大的能量區(qū)間內(nèi)都能保持很小的測(cè)試誤差,說(shuō)明該測(cè)試系統(tǒng)再現(xiàn)性好、精度高、線性好。

4 訂貨方式及對(duì)用戶的承諾

本測(cè)試系統(tǒng)完全獨(dú)立于落錘,以便于新增設(shè)備的配置和已有設(shè)備的配套。

對(duì)于新購(gòu)落錘試驗(yàn)機(jī)的用戶:可以分別訂購(gòu)試驗(yàn)機(jī)和測(cè)試系統(tǒng),也可以要求試驗(yàn)機(jī)生產(chǎn)廠配套我們的測(cè)試系統(tǒng)。

對(duì)于已有落錘試驗(yàn)機(jī)的用戶:用戶完全可以在現(xiàn)有的落錘上加裝此系統(tǒng)(無(wú)論哪個(gè)廠生產(chǎn)的)。對(duì)此類用戶,我們的優(yōu)惠條件是:

(1) 合同簽訂日起3個(gè)月內(nèi)交付驗(yàn)收,不滿意就取消合同
(2) 使用一個(gè)月后付款80%,其余款項(xiàng)一年保修期滿后支付

5 附件

附圖是對(duì)某廠生產(chǎn)的x70管線鋼進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)直接得到的試驗(yàn)報(bào)告(試驗(yàn)是在威海試驗(yàn)機(jī)廠生產(chǎn)的30000焦耳的落錘上作的)

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