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便携式压痕法残余应力测试仪
便携式压痕法残余应力测试仪

产品先容:

金属材料是工业生产的重要物质基础,其性能直接影响着天然气、石油石化、航空航天、电力冶金、风电、火电、核电、铁路船舶等领域设备设施的安全运行。随着服役时长的增长,设备材料的力学性能不可避免的劣化,严重威胁设备的运行安全,因此进行材料的力学性能评估具有重要意义。传统的评价方法如拉伸试验、疲劳试验、断裂韧性试验等制作试样会对设备造成破坏,需要停机检测,并且检测时间长、效率低、不能进行现场测试,所以往往无法被接受。在此情况下,微损原位检测服役设备的压痕法应运而生。压痕检测方法从硬度测试开始不断发展延伸,目前已经可以实现材料拉伸性能、残余应力、断裂韧性等多个力学性能参数的测量。

 

1-1 压痕测试功能

团队经过多年技术攻关,研发出“便携万能压痕测试仪”,通过记录特定形状的压头侵入材料所产生的位移载荷信息来计算力学性能和残余应力,摒弃传统破坏性测试观念,可以进行现场无损测试,有效避免了装备的停机破坏检测。目前设备已通过胜利油田检测中心的精度测试,与传统检测手段盲测对比,误差小于10%,满足工程应用要求。由团队负责编制的国内外首部采用压痕能量差法测量(焊接)残余应力的标准——《金属材料 残余应力测试 压入能量差法》,已通过CSTM标准立项论证。

1-2 自主研发的压入测试技术

PMT-1000是目前最新型设备PMT—XXXPMTPortable Mechanical Properties Tester的简称, XXX是设备最大承载能力,例如PMT-1000,最大承载能力为1000kg,主要包括万能压痕测试仪、控制系统、计算App三部分,可实现与电脑终端有线及无线连接进行设备操作控制、信息传输及实时计算。

1-3 万能压痕测试系统

压痕测试仪包括仪器机体、特定形状压头、旋转平动机构、磁式固定底座四部分,见图1-3所示,其中仪器机体采用伺服电缸传动,控制球型或努氏压头下压侵入被测材料;磁性固定底座可快速吸附于磁性材料表面,保证压痕测试过程的稳定,同时可以通过旋钮进行磁性控制,方便机体调整,对被测区域点位进行精准测量。

采用无线和有线两套控制和数据传输系统,适用于多种测试环境。有线测试系统采用液晶触摸屏菜单方式进行参数设置及压入控制,控制盒小巧轻便,操作方便,可使用电池供电,无惧野外环境,数据实时储存于SD卡。无线测试系统可通过手机app和电脑App远程控制,数据实时传输到App,大大减小控制盒体积,更加便携,方便特殊位置测量。数据传输到App实时进行处理计算,直接一键出具力学性能及残余应力结果,实现了数据的快速计算及力学性能参数的可视化。

PMT-1000型万能压痕测试仪既能进行力学性能测量,也能进行应力测量,主要用于能源装备安全评定和现场焊接结构的残余应力无损测量,在材料研究、机械制造、采矿冶金、水利工程、铁道运输、化工设备、船舶制造、航空工业、电力建设等行业应用广泛,是石油化工、重装企业、科研院所、生产施工中进行非破坏性的安全评定及分析的一种重要工具。

实行标准

·ISO/TR 29381金属材料-通过压痕试验测量力学性能-痕拉伸性能

·GB/T 21838金属材料 硬度和材料参数的仪器化压痕试验

证书

便携式压痕仪

  日内瓦国际发明展创办于1973年,是全世界举办历史最长、规模最大的发明展之一,其奖项分为评审团特别嘉许金奖、金奖、银奖和铜奖。第48届日内瓦国际发明展是自疫情以来首次恢复线下展出,共有40个国家800多个参展单位的1000多个发明项目参加展览。

  展会由瑞士联邦政府、日内瓦州政府、日内瓦市政府和世界常识产权组织共同主办。展会每年都能吸引来自全球五大洲的近50多个国家的企业、高校、科研院所以及个人发明人参展。

   ———近乎无损地检测试样二向残余应力                                    

   ———无需额外粘贴应变片或配备其他光学测量装置               

   ———准确实用且便于操作


  关于压痕仪:

1、压痕仪的主要应用领域(检测行业)有哪些?

? 现场在役压力容器和大型输油输气管道设备无损检

? 现场检验材料性能

? 制造过程中的力学性能指标检测

? 热处理效果评价

? 在役构件性能检测

? 停车检修测试

? 设备老化寿命评估

? 压力容器特种设备检测机构

? 石油石化大型储罐、输油输气管道、核能电厂、压力容器制造和使用厂家。

? 全周期安全与质量评估:

    1. 事故分析

    2. 原始材料现场验收

    3. 焊接部位可靠性评估

    4. 安全运营检测

    5. 材料疲劳老化评估

    6. 优化设计生产检验、成品检验

2、检测仪可检测哪些内容?

? 硬度、屈服强度、抗拉强度、断裂韧性、双向残余应力、高温蠕变

3、压痕仪的测试方法有多少种?

? 压痕法

? 面向工程现场“快、准、易”地检测力学性能和残余应力。

? 三小特点:

    1. 测试仪器小--重量 3kg,高度 30cm

    2. 测试点小--最大压入深度 100um

    3. 损伤小--宽度~200um

4、检测仪是任何材质都可以检测吗?有不可以检测的材质的吗?

? 金属材料和部分非金属材料

5、压痕仪和传统检测仪器相比,优缺点是什么?

? 优点:无需停机、无损检测、精准、现场 10 分钟出结果

? 缺点:需停机、切割试样送检、准确、大约 2 天时间

6、如何确保检测仪测试的准确性?

? 标准试样校验

? 实行国内外生产制造、测试测量标准

? 跟传统常规实验室测试仪器做相关性验证测试,误差小于5%以内

7、检测仪的工作原理是什么?它是如何测量材料的硬度和弹性的?

? 通过压入载荷和深度曲线,利用创新性核心算法大模型计算出材料力学性能指标和参数

8、压痕仪成功案例有哪些?

? 服务于多家大型石油石化设备制造商在金属材料热处理和焊接过程中的残余应力标定结果,帮助工厂工艺工程师团队优化技术方案。

? 各省地特种设备检验检测机构,多维度多层面完善检测报告,提供公正详细客观的测试结果给到送检单位。

9、压痕仪有权威机构的检测证书吗?

? GB/T39635-2020,GB/T21838.1-2019.GB/T 37782-2019

? ISO KS B0950(2002).KS B0951(2005)

? KS ISO/TR 29381(2008).ISO/TR 29381 ANNEX(2008)

? ASME CODE CASE 2703(2011).CODE CASE N-881(2017)

? CSTM T/CSTM 00824(2023),T/CSTM 00825-2023.T/CSTM00826-2023.

10、检测仪的测试点这么小,能保证产品整体的结果准确吗?会不会存在测试点是一个数值,其余点又是一个数值的情况?

? 精准测试测量,客观反馈金属材料力学性能指标。

? 金属材料特性是表里如一的,通过测试金属材料表面力学指标,从学术理论上是有据可查可考的。

? 金属材料表明力学性能发生变化后,内部组织结构也会发生类似的形变。

11、检测仪有自己的标准检测流程吗?检测不同功能性质时的流程都是一样的吗?

? 有的

? (在)服役设备--》设备测试点表面抛光--》压入测试--》高通量结果分析

12、不同配置的压痕仪,具体区别是什么?

? 测试功能和模块算法的不同。

13、检测仪的使用年限是多久,如果出现故障该怎么检修?

? 整机保修两年。

? 球压头使用 3000 次左右

? 提供 24 小时线上引导服务。质保期内如需配件更换,寄回厂家免费换新。质保期外提供标准备件,以厂家成本价收取费用。

14、使用压痕仪时,如何选择合适的压头和施加力量?

? 根据不同测试需求和功能,选择力学性能压头或者残余应力压头。

? 按操作规程,使用哪个人员放置在被测试设备上,仪器自动进行测试。

15、在进行压痕测试时,需要注意哪些操作细节?有哪些常见的操作误区?

? 提供岗前培训,操作手册和视频引导。

? 精密仪器必须轻拿轻放

16、压痕仪的数据处理和分析App有哪些功能?

? 输出屈服强度、抗拉强度、应变硬化指数、残余应力。

17、如何对压痕仪进行日常维护和保养?保养周期是多久?

? 实行仪器设备保养维护原则

? 存放在干燥、通风、遮光、干净的室内环境里。

18、在进行压痕测试时,如何确保测试环境的稳定性和一致性?

? 仪器固定在被测试设备材料上,不可晃动,不可移动正在工作中的仪器,避免造成传感器和机械装置损坏。

19、如何正确解读压痕仪测试的结果,并根据结果对材料性能进行评估和改进?

? 具备力学和材料学常识的专业人士和从业者通过测试测量结果数据优化材料处理和质量评估

20、压痕仪的发展趋势和未来发展方向是什么?

(1) 问诊把脉在役设备

(2) 无损检测,为企业设备安全高效运行保驾护航。

(3) 安全生产、产品质量都是企业生存之本。


   

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