高频疲劳试验机的主要作用概述
疲劳试验机调研报告
疲劳试验机调研报告疲劳试验机调研报告疲劳试验机是一种用于测试材料在重复或持续加载下的疲劳强度和寿命的设备。
目前,随着工业化进程的不断推进和新材料的开发,对疲劳试验机的需求逐渐增加。
为了解疲劳试验机的市场现状和发展趋势,我们进行了一次调研。
调研结果显示,疲劳试验机市场主要分为国内市场和国际市场两部分。
国内市场主要由几家大型试验机生产厂商垄断,产品种类齐全,价格相对较低。
而国际市场则受到一些国际大公司的控制,产品质量和技术水平较高。
由于国内市场需求日益增长,国内厂商正积极拓展国际市场。
在产品种类方面,疲劳试验机主要分为高周疲劳试验机和低周疲劳试验机两大类。
高周疲劳试验机适用于对金属材料进行疲劳试验,具有高频振动和较小振幅的特点;低周疲劳试验机适用于对复杂载荷下的材料进行疲劳试验,具有低频振动和较大振幅的特点。
随着新材料的出现和应用范围的扩大,对疲劳试验机的需求也不断增加。
在技术水平方面,目前疲劳试验机行业主要面临的问题是设备精度和自动化程度较低。
传统的疲劳试验机多采用液压控制系统,操作繁琐,精度不高。
而现代化的疲劳试验机则采用电子控制系统,操作简便,精度高。
但是,由于技术和成本等方面的限制,电子控制系统的普及程度较低。
随着科技的发展和需求的增加,疲劳试验机行业将加大对自动化技术的研发和应用。
综上所述,疲劳试验机市场前景广阔,但仍然存在一些问题需要解决。
为了提高产品质量和竞争力,厂商需要加大科技研发力度,推动疲劳试验机技术的创新和进步。
同时,政府应加大对疲劳试验机行业的政策支持和扶持力度,为行业的快速发展提供保障。
相信在各方的共同努力下,疲劳试验机行业将迎来更加美好的明天。
疲劳试验简介
疲劳试验(fatigue test)利用金属试样或模拟机件在各种环境下,经受交变载荷循环作用而测定其疲劳性能判据,并研究其断裂过程的试验,即为金属疲劳试验。
1829年德国人阿尔贝特(J.Albert)为解决矿山卷扬机服役过程中钢索经常发生突然断裂,首先以10次/分的频率进行疲劳试验。
1852~1869年德国人沃勒(A.W hler)为研究机车车辆,开始以15次/分的频率对车辆部件进行拉伸疲劳试验,以后又用试样以72次/分的频率在旋转弯曲疲劳试验机进行旋转弯曲疲劳试验,他的功绩是指出一些金属存在疲劳极限,并将疲劳试验结果绘成应力与循环周次关系的S-N曲线(图1),又称为W hler曲线。
1849年英国人古德曼(J.Goodman)首先考虑了平均应力不为零时非对称载荷下的疲劳问题,并提出耐久图,为金属制件的寿命估算和安全可靠服役奠定理论基础。
1946年德国人魏布尔(W.Weibull)对大量疲劳试验数据进行统计分析研究,提出对数疲劳寿命一般符合正态分布(高斯分布),阐明疲劳测试技术中应采用数理统计。
60年代初,从断裂力学观点分析金属疲劳问题,进一步扩大了疲劳研究内容。
近年来,由于电液伺服闭环控制疲劳试验机的出现以及近代无损检验技术、现代化仪器仪表等新技术的采用,促进了金属疲劳测试技术的发展。
今后应着重各种不同条件(特别是接近服役条件)下金属及其制件的疲劳测试技术的研究。
试验种类和判据金属疲劳试验种类很多,通常可分为高周疲劳、低周疲劳、热疲劳、冲击疲劳、腐蚀疲劳、接触疲劳、声致疲劳、真空疲劳、高温疲劳、常温疲劳、低温疲劳、旋转弯曲疲劳、平面弯曲疲劳、轴向加载疲劳、扭转疲劳、复合应力疲劳等。
应根据金属制件的服役(工作)条件来选择适宜的疲劳试验方法,测试条件要尽量接近服役条件。
进行金属疲劳试验的目的在于测定金属的疲劳强度(抗力),由于试验条件不同,表征金属疲劳强度的判据(指标)也不一样。
高周疲劳:高周疲劳时,金属疲劳强度判据是疲劳极限(或条件疲劳极限)即金属经受“无限”多次(或规定周次)应力循环而不断裂的最大应力,以σr表示,其中γ为应力比,即循环中最小与最大应力之比。
高频疲劳试验机操作规程
高频疲劳试验机操作规程高频疲劳试验机操作规程1. 试验目的高频疲劳试验机是用于测试材料在高频循环载荷下的疲劳性能的设备。
本操作规程主要目的是指导操作人员正确、安全地操作高频疲劳试验机,确保试验结果的准确性和试验设备的正常运行。
2. 设备准备2.1 确保试验机的电源和电气控制系统正常工作,无异常情况。
2.2 检查试验机的机械部件,确保各个部件无松动、损坏等情况。
2.3 准备试验样品,并按照标准要求做好标记和记录。
3. 试验操作步骤3.1 打开试验机电源,待电源指示灯亮起后,按下启动按钮,使试验机进入待机状态。
3.2 调整试验机的工作模式和试验参数。
根据试验要求,设置试验机的循环次数、频率等参数。
3.3 将试验样品放置在试验机夹持装置上,并调整夹持装置以确保样品的固定和稳定。
3.4 检查试验样品和夹持装置是否适合试验需要,并调整试验机的夹持力,使其适合试验样品。
3.5 按下启动按钮,开始试验。
试验过程中,注意观察试验机和样品的运行情况,确保运行平稳。
3.6 试验结束后,按下停止按钮,试验机停止工作。
3.7 关闭试验机电源,完成试验。
4. 安全注意事项4.1 操作人员必须穿戴好个人防护装备,包括安全帽、护目镜、防护手套等。
4.2 在操作试验机时,禁止戴手套,以免因手套卡在设备中引起危险。
4.3 禁止在试验机工作过程中,随意接近试验机或触摸试验样品,以免因失控引起危险。
4.4 对于试验机和电气设备的维修和保养,只能由专业人员进行,不得自行操作或擅自拆卸。
4.5 在试验机工作过程中,应始终注意试验机和试验样品的运行情况,一旦发现异常情况,应立即停止试验并进行检查和维修。
5. 试验数据记录和分析5.1 在试验之前,确保试验机和测试仪器的校准和正常工作。
5.2 设计并建立试验数据记录表,包括试验次数、应力幅值、循环数等试验参数,以及试验结果和观察情况等。
5.3 按照试验要求,记录试验数据,并对试验结果进行分析和汇总。
疲劳试验机技术参数
疲劳试验机技术参数疲劳试验机是一种用于测试材料或零部件在疲劳载荷下耐久性能的设备。
它主要用于评估材料的使用寿命和可靠性,并为工程师们提供设计和优化产品的依据。
本文将从疲劳试验机的技术参数方面进行详细介绍。
一、载荷范围疲劳试验机的载荷范围是指在测试过程中可以施加到样品上的力或压力的范围。
对于不同类型的材料或零部件,其疲劳载荷的大小和形式可能会有所不同,因此疲劳试验机的载荷范围需要根据具体应用进行选择。
二、频率范围频率范围是指疲劳试验机在进行疲劳试验时能够实现的载荷频率范围。
疲劳试验的频率一般较高,通常在几十到几千赫兹之间,以模拟实际使用条件下的振动和应力加载。
因此,疲劳试验机的频率范围要能够满足实际需求。
三、振幅范围振幅范围是指疲劳试验机可以施加到样品上的力或位移的幅值范围。
在疲劳试验中,材料或零部件会经历不同振幅的载荷,因此疲劳试验机需要具备较大的振幅范围,以确保能够模拟实际工作条件下的载荷变化。
四、控制方式疲劳试验机的控制方式主要有两种,即位移控制和力控制。
在位移控制模式下,试验机根据预设的位移曲线对样品施加力,以实现特定的疲劳载荷;而在力控制模式下,试验机会根据预设的力值对样品施加位移,以实现特定的疲劳载荷。
根据具体需求,选择适合的控制方式非常重要。
五、试验台尺寸试验台尺寸是指疲劳试验机用于放置样品的工作台面的尺寸。
试验台尺寸的选择应根据样品的大小和形状来确定,以确保样品能够被稳定地放置在试验台上,并且能够受到均匀的载荷作用。
六、试验空间试验空间是指疲劳试验机内部用于放置样品的空间大小。
试验空间的大小需要根据样品的尺寸和形状来确定,以确保样品在试验过程中有足够的空间进行振动或变形,并且不会与试验机的其他部件发生碰撞。
七、安全保护措施疲劳试验机在进行试验时需要保证操作人员的安全。
因此,疲劳试验机通常配备有多种安全保护措施,如安全门、紧急停止按钮、过载保护等,以保障试验过程的安全性。
总结起来,疲劳试验机的技术参数包括载荷范围、频率范围、振幅范围、控制方式、试验台尺寸、试验空间以及安全保护措施等。
疲劳试验机原理
疲劳试验机原理
疲劳试验机是一种用于测试材料疲劳性能的设备,其原理是通
过施加交变载荷,模拟材料在实际使用过程中受到的交变载荷作用,从而研究材料的疲劳寿命和疲劳性能。
疲劳试验机的原理主要包括
载荷施加原理、试样夹持原理和试验控制原理。
首先,载荷施加原理是疲劳试验机的核心原理之一。
在疲劳试
验过程中,试样会受到交变载荷的作用,这些载荷可以是拉伸载荷、压缩载荷或者扭转载荷。
通过施加不同幅值、频率和波形的载荷,
可以模拟材料在实际使用过程中所受到的各种交变载荷,从而研究
材料的疲劳性能。
其次,试样夹持原理也是疲劳试验机的重要原理之一。
试样的
夹持方式对疲劳试验结果有着重要影响。
合适的试样夹持方式可以
保证试样在载荷作用下不发生额外的变形或损伤,从而保证试验结
果的准确性和可靠性。
常见的试样夹持方式包括拉伸试样夹持、压
缩试样夹持和扭转试样夹持等。
最后,试验控制原理是疲劳试验机的另一个关键原理。
通过采
用不同的试验控制方式,可以实现对疲劳试验过程中载荷、频率、
温度等参数的精确控制。
试验控制系统可以根据预先设定的试验方案,自动完成试验过程中的载荷施加、数据采集和试验结果分析,从而实现对材料疲劳性能的全面评估。
总的来说,疲劳试验机的原理涉及载荷施加、试样夹持和试验控制等多个方面,通过这些原理的相互作用,可以对材料的疲劳性能进行全面、准确的评估。
疲劳试验机在材料科学、工程设计和制造领域具有重要的应用价值,对于提高材料的疲劳寿命、改善产品的可靠性和安全性具有重要意义。
高频疲劳试验机使用注意事项
高频疲劳试验机使用注意事项高频疲劳试验机是一种用于测试材料在高频循环载荷下的疲劳性能的设备。
它能够模拟实际工况下材料所承受的频繁载荷,通过对材料进行高频循环加载,观察其疲劳寿命和疲劳裂纹扩展情况,从而评估材料的疲劳性能。
在使用高频疲劳试验机时,需要注意以下几点:1. 设备安装与调试在使用高频疲劳试验机之前,首先需要对设备进行安装和调试。
确保设备的固定稳定,各部件的连接紧固可靠。
同时,还需要检查设备的仪表和传感器是否正常工作,以免因设备故障导致试验结果不准确。
2. 样品准备在进行高频疲劳试验之前,需要准备好样品。
样品的准备应符合相关标准,确保样品的尺寸和形状符合试验要求。
同时,还需要对样品进行表面处理,以消除表面缺陷和应力集中。
3. 试验参数设定在进行高频疲劳试验时,需要根据试验要求设定合适的试验参数。
这些参数包括载荷大小、载荷频率、试验温度等。
根据不同的材料和试验目的,选择合适的参数可以更好地模拟实际工况,获得准确的试验结果。
4. 试验过程监控在进行高频疲劳试验时,需要对试验过程进行实时监控。
通过监测试验样品的应力、应变、变形等参数,可以及时了解样品的疲劳性能变化。
同时,还需要对试验设备进行监控,确保设备正常运行,避免设备故障对试验结果的影响。
5. 数据处理与分析完成试验后,需要对试验数据进行处理与分析。
首先,对试验数据进行整理和归档,确保数据的完整性和可靠性。
然后,通过统计分析和曲线拟合等方法,得出材料的疲劳性能指标,如疲劳寿命、裂纹扩展速率等。
6. 设备维护与保养在使用高频疲劳试验机之后,需要对设备进行维护和保养,延长设备的使用寿命。
定期检查设备的各个部件和传感器,及时更换磨损严重的零部件。
同时,还需要对设备进行清洁和润滑,保持设备的良好状态。
总结起来,使用高频疲劳试验机需要注意设备安装与调试、样品准备、试验参数设定、试验过程监控、数据处理与分析以及设备维护与保养等方面。
只有做好这些注意事项,才能保证高频疲劳试验的准确性和可靠性,为材料的疲劳性能评估提供有效的依据。
疲劳试验机原理
疲劳试验机原理疲劳试验机是一种用于测试材料疲劳性能的设备,它可以模拟材料在实际使用过程中所受到的交变载荷,从而评估材料的耐久性能。
疲劳试验机原理是基于材料在受到交变载荷作用下产生的疲劳损伤和破坏机制,通过对材料进行交变载荷作用下的疲劳试验,可以揭示材料的疲劳特性和疲劳寿命。
疲劳试验机的原理主要包括载荷施加原理、试验控制原理和数据采集原理。
首先,载荷施加原理是疲劳试验机实现对材料施加交变载荷的基本原理。
疲劳试验机通过加载系统对试样施加交变载荷,包括拉伸、压缩、弯曲等载荷形式。
在加载过程中,疲劳试验机能够实现对载荷的精确控制,包括载荷的幅值、频率、载荷比等参数的控制,以模拟材料在实际使用中所受到的交变载荷。
其次,试验控制原理是疲劳试验机实现对试验过程的自动控制和监测的原理。
疲劳试验机配备了先进的试验控制系统,能够实现对试验过程中各项参数的实时监测和控制,包括载荷、变形、温度等参数的监测和控制。
试验控制系统能够根据预设的试验方案,自动实现对试验过程的控制和监测,保证试验过程的准确性和可靠性。
最后,数据采集原理是疲劳试验机实现对试验数据的采集和分析的原理。
疲劳试验机配备了高精度的数据采集系统,能够实时采集试验过程中各项参数的数据,并对数据进行存储和分析。
数据采集系统能够实现对试验过程中各项参数的实时监测和记录,为后续的数据分析和处理提供可靠的数据支持。
总的来说,疲劳试验机的原理是基于对材料在受到交变载荷作用下产生的疲劳损伤和破坏机制的研究,通过对材料进行交变载荷作用下的疲劳试验,揭示材料的疲劳特性和疲劳寿命。
疲劳试验机通过载荷施加原理、试验控制原理和数据采集原理的综合应用,能够实现对材料疲劳性能的准确评估和分析,为材料的设计和应用提供可靠的数据支持。
高频疲劳测试方法
高频疲劳测试方法引言:高频疲劳测试是一种常用于评估材料或结构在高频振动下的疲劳性能的方法。
在工程领域中,高频疲劳测试被广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域,以确保产品的可靠性和安全性。
本文将介绍高频疲劳测试的基本原理、常用的测试方法以及测试结果的分析和应用。
一、基本原理高频疲劳测试是通过模拟实际工作条件下的高频振动载荷,对材料或结构进行持续加载,以评估其在长期高频振动下的疲劳寿命。
其基本原理可以概括为以下几点:1.1 高频振动载荷高频振动载荷是指频率较高的振动载荷,其频率通常在1000 Hz以上。
由于高频振动具有较高的能量密度和较短的周期,对材料或结构的疲劳寿命影响较大。
1.2 模拟实际工作条件高频疲劳测试要求尽可能模拟实际工作条件下的振动载荷,以保证测试结果的可靠性和准确性。
通常需要考虑振动频率、振幅、载荷类型、环境温度等因素。
1.3 持续加载高频疲劳测试是通过对材料或结构进行持续加载,模拟实际工作条件下的长期振动载荷,以评估其疲劳寿命。
持续加载可以通过机械振动台、电磁振动台等设备实现。
二、常用测试方法在高频疲劳测试中,常用的测试方法包括模态激励法、谱估计法和随机振动法。
2.1 模态激励法模态激励法是一种常用的高频疲劳测试方法,其基本原理是通过对材料或结构施加模态频率的激励,以模拟实际工作条件下的振动载荷。
该方法适用于频率较高、振动模态明显的材料或结构。
2.2 谱估计法谱估计法是一种基于信号谱密度估计的高频疲劳测试方法,其基本原理是通过对材料或结构施加随机振动载荷,通过对载荷信号的频谱分析,得到材料或结构的疲劳特性。
该方法适用于频率范围较宽的材料或结构。
2.3 随机振动法随机振动法是一种常用的高频疲劳测试方法,其基本原理是通过对材料或结构施加随机振动载荷,以模拟实际工作条件下的复杂振动环境。
该方法适用于频率范围广泛、振动模态复杂的材料或结构。
三、测试结果的分析和应用高频疲劳测试得到的测试结果需要进行分析和应用,以评估材料或结构的疲劳性能和可靠性。
高频疲劳试验机的工作原理
高频疲劳试验机的工作原理引言:高频疲劳试验机是一种广泛应用于材料疲劳寿命测试和性能评估的设备。
它通过模拟材料在高频循环载荷下的工作状态,对材料的疲劳特性进行评定。
本文将介绍高频疲劳试验机的工作原理。
一、加载方式:高频疲劳试验机主要采用两种加载方式:拉伸加载和弯曲加载。
拉伸加载是通过夹具将试样的两端固定,施加拉伸力,使试样发生拉伸变形。
弯曲加载是将试样固定在支撑点上,施加弯曲力,使试样发生弯曲变形。
这两种加载方式可以灵活地模拟材料在真实工作环境中的应力状态。
二、工作原理:高频疲劳试验机的工作原理可以简单概括为:通过电机驱动搅拌头转动,使搅拌头产生循环载荷,然后通过传动装置将这部分载荷传递给试样。
整个过程中需要精确地控制搅拌头的转速和载荷的幅值,以达到预定的测试条件。
具体来说,高频疲劳试验机的工作原理主要包括以下几个方面:1. 电机驱动:试验机内部配备了一台电机,通过电源提供的电流驱动电机运转。
电机的转速是高频疲劳试验机的一个重要参数,影响着试验机的工作频率和加载速度。
2. 搅拌头:搅拌头是高频疲劳试验机中的核心部件之一,其转动产生的载荷会被传输给试样。
搅拌头通常由一个连续变速器和一个摆线轮组成,通过改变连续变速器的转速,可以实现不同频率的加载。
3. 传动装置:传动装置起到了将搅拌头产生的载荷传递给试样的作用。
传动装置通常由齿轮、皮带等组成,可以保证载荷的传递效果并减少传递损耗。
4. 控制系统:高频疲劳试验机配备了一个精密的控制系统,用于控制载荷的幅值、频率和加载次数等参数。
控制系统可以根据预设的测试条件,自动控制试验机的工作状态,并记录测试结果。
5. 数据分析:高频疲劳试验机还配备了数据采集系统,可以将试验过程中产生的数据进行采集和分析。
通过对采集的数据进行处理,可以得到材料的疲劳寿命和性能评估指标。
总结:高频疲劳试验机是一种重要的材料疲劳测试设备,通过模拟高频循环载荷对材料进行测试和评估。
其工作原理主要包括电机驱动、搅拌头转动、载荷传递、控制系统和数据分析等关键步骤。
疲劳试验机的频率定义_概述说明以及解释
疲劳试验机的频率定义概述说明以及解释1. 引言1.1 概述引言部分将提供对疲劳试验机的频率定义进行概述。
在本部分中,我们将介绍疲劳试验机的概念,以及其在工程领域中的重要性和应用。
此外,我们还将探讨为什么频率定义对于识别材料或组件的疲劳特性至关重要,并解释如何正确测量和计算频率。
1.2 文章结构本文将按以下结构展开论述。
首先,在第二节“频率定义”中,我们将详细介绍频率的定义、解释和常见术语。
然后,在第三节“疲劳试验机概述”中,我们将描述疲劳试验机的设备描述、使用领域和工作原理。
接下来,在第四节“疲劳试验机研究发展历程”中,我们将回顾该领域的起源、演变以及关键技术突破和进展。
最后,在第五节“结论和展望”中,我们将总结核心内容并提出未来的研究方向和挑战。
1.3 目的本文旨在为读者提供对于疲劳试验机频率定义的全面了解。
通过阅读本文,读者将能够了解频率的概念和重要性,并掌握正确测量和计算频率的方法。
此外,本文还将介绍疲劳试验机的概述,并回顾其研究发展历程。
最后,我们将总结核心内容并提出未来的研究方向和挑战,以促进该领域的发展和应用。
2. 频率定义:2.1 定义解释:在疲劳试验机领域中,频率是指试验样品或材料在加载过程中的重复应力或变形的速度。
它表示单位时间内应力或变形施加的次数。
频率通常以赫兹(Hz)为单位。
2.2 常见术语介绍:在了解频率定义之前,以下是一些与频率相关的常见术语:- 循环(Cycle):在疲劳试验中,循环指样品经历完整的加载和卸载过程。
一个循环包含一个完整的应力或变形周期。
- 频率(Frequency):频率是指单位时间内发生循环的次数。
它可以描述疲劳试验机操作的快慢程度。
- 脉冲(Pulse):脉冲是指施加在样品上的单个应力或变形波形。
多个脉冲组成了一个循环。
- 最大使用频率(Maximum Frequency):最大使用频率是指疲劳试验机能够达到的最高循环数。
超过此频率可能会导致设备损坏或失效。
instron8800系列疲劳试验机系统
中等载荷8800系列电液伺服系统中等载荷电液伺服试验系统可用于疲劳及静态试验.在材料和部件的测试方面载荷容量可高达500kN.根据不同的配置及使用的配件,这些系统可以执行低周和高周循环疲劳试验,裂纹扩展和断裂韧性测试以及其他测试。
也可提供对部件和结构进行理想测试的T型槽底座.每个系统都可以方便地配置适当大小的伺服阀,多种液压动力装置满足各种疲劳性能测试。
所有系统都配备了先进的8800数字控制器,Console软件,以及独特的具有惯性补偿功能的Dynacell™动态载荷传感器。
WaveMatrix™动态测试软件为动态测试运行提供了许多数据支撑。
其他应用程序具体的软件模块,如LCF3低循环疲劳或任何Instron的力学断裂软件模块,都允许其标准化测试运行。
当Bluehill®2软件和相应的配件相结合时,这些动态系统,也会是各种静态拉伸,压缩,弯曲,剥离,撕裂,摩擦等测试的理想选择。
中等载荷电液伺服系统包括:8802电液伺服系统,作动缸载荷容量达到250kN8803电液伺服系统,作动缸载荷容量250kN到500kN8804四立柱电液伺服系统,作动缸载荷容量达到500kN简介:8802大载荷疲劳试验机具有精准定位和高刚度机架,可从基本的金属至较大型的元件进行范围广泛的静态和动态试验应用。
这种伺服液压试验机通常用于断裂力学、钢筋、航天用板件、钢索、土木元件或结构、小型混凝土和岩石力学的检测。
动态测试系统具有双立柱机架,配有液压升降及锁定装置,可将作动缸置于工作台或上横梁。
此精密机械系统整合了先进的8800数字控制器和Dynacell™载荷传感器,英斯特朗可提供完整的统包方案,以满足各种应用需求。
由电脑通过操作台软件进行控制,包括波形生成、校准、设定限制和状态监控。
可加装WaveMatrix™模块化软件对材料或零件进行简易及进阶性循环测试,或使用Bluehill® 2软件进行静态测试。
功能特点:高达±250kN的轴向载荷容量;双立柱、高刚度及精准定位的机架;上横梁的液压升降及锁定装置;位于下工作台或上横梁的作动缸;可选择标准、特高或超高机架;专利DynaceII载荷传感器,可抵消夹具及工装造成的惯性载荷负载;各种夹具、工装及配件。
关于疲劳试验机的原理介绍
关于疲劳试验机的原理介绍
疲劳试验机用于进行测定金属、合金材料及其构件(如操作关节、固接件、螺旋运动件等)在室温状态下的拉伸、压缩或拉压交变负荷的疲劳特性、疲劳寿命、预制裂纹及裂纹扩展试验。
高频疲劳试验机在配备相应试验夹具后,可进行正弦载荷下的三点弯曲试验、四点弯曲试验、薄板材拉伸试验、厚板材拉伸试验、强化钢条拉伸试验、链条拉伸试验、固接件试验、连杆试验、扭转疲劳试验、弯扭复合疲劳试验、交互弯曲疲劳试验、CT试验、CCT试验、齿轮疲劳试验等。
高频疲劳试验机根据电磁谐振的原理工作,依靠电磁铁的震荡施加载荷,是载荷比较大20KN-300KN,频率80-250Hz测试时间短的选择。
需要调频率,频率时固定几个档,根据使用客户的反馈,调频操作比较麻烦。
低频疲劳试验机根据电液伺服的原理工作,依靠液压作动缸的往复运动施加载荷,大载荷5KN-1000KN低频率0-10Hz的选择;
一般建议在10Hz左右使用,更高的频率对于液压伺服阀、密封圈等等部件的摩擦损伤太大,后面的维护成本太高,不建议使用更高频率。
如果不考虑维护成本,使用20Hz,30Hz也是可以的,只是液压疲劳试验机的寿命会受到影响。
电机驱动疲劳试验机根据电场与磁场的关系,通过磁场的来回移动实现往复运动施加载荷,是小载荷20N-30KN,频率0-100Hz要求高的选择,频率随意可以设置。
是小载荷,中频率的选择。
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疲劳试验机。
国内高频疲劳试验机的技术现状及其发展
研部门和工矿企业 的力学实验室均采用高频疲劳试 是参 考 瑞 士 A lr的应 用 技 术 , A l ms e 以 ms r的 e 率及材料的门坎值 。随着微 电子技术和计算机技术 Isrn nt 公司产品的引进 , o 特别是 10 型机器 , 主 63 其
[ 收稿 日期] 20-3 1 06 - 00 [ 作者简介] 李跃光 (99)男 , 长春人 , 15一, 吉林 教授级高工 , 专业方向为 自动控制 。
基本原理是利用负荷传感器的直stron产品的引入它与amsler产品相比有很大接反馈信号通过由rc组成的移相扫频电路对反不同和改进其控制系统采用了新型的pwm脉冲馈信号进行相位同步然后将这个同步信号经过幅调宽型设计效果甚佳国内经过消化吸收早已经度控制回路满足一定的增益条件后送到功率驱动将该项技术成熟的应用在产品中
o i a’ m e tc Hi h F e e c tg eTe tng M a h ne fCh n SDo si g r qu n y Fa i u s i c i s
Li e u n j a g o Yu g a g,i Zh n u ( h n c u sa c n tt t rTei g M a h n s Jii a gc u 3 0 2 C a g h nRee r h I siu eFo sn c ie , lnCh n h n 1 0 1 )
a o et id fc n r l y t m. b v wo k n so o to se s Kewo d :Re o a c ;P M u s o u ae c n F e u n y y rs sn n e W p lem d lt ;s a r q e c
维普资讯
N 12 0 o.06
国检检测QBG-50微机控制高频疲劳试验机检验细则
QBG-50微机控制高频疲劳试验机检验细则一、工作原理高频疲劳试验机是利用机械系统共振原理及多自由度力学模型设计而成的。
在这一多自由度振动系统中,当激励机构所产生的电磁激振力的频率等于系统的主振频率并满足一定条件时,这一系统便产生等幅谐振,其激励质量(主要指砝码及其它等效质量)在谐振状态下所产生的惯性力(波形为正弦波,正弦波的幅值Fa即为动载荷或幅值载荷)往复作用于试样上,从而完成其疲劳试验。
在这一系统中,谐振惯性力的幅值Fa表征了试样所受的动载荷的大小,而其所受的静载荷Fo(即正弦波平均值,或称其为均值载荷)是由电机驱动丝杠来实现的,由于实现动、静载荷在机械结构上的相对独立,所以消除了动、静载荷间的相互影响,即实现了动、静载荷的解耦。
二、范围本细则适用于螺纹紧固件室温下拉伸疲劳强度的测定本细则也使用于所有紧固件的抗剪接头在室温下拉伸疲劳强度的测定三、编制依据GJB715.9-1990/NASM1312.21-1997紧固件试验方法抗剪接头疲劳GJB715.30-1990/NASM1312.11-1997 紧固件试验方法拉伸疲劳GB 13682/ISO3800-1993 螺纹紧固件轴向疲劳试验试验方法和结果评估四、常规试验1.疲劳试验机使用基本条件现场环境条件环境温度范围:(-10~﹢35)℃环境相对湿度:不大于80%海拔高度:不超过1000m其它条件实验室应具有三相四线380V交流电源及必要的插线板(座)电源电压波动范围不大于±10%,电源配给功率不小于设备所功率的2倍。
实验室应具有可靠的接地线实验室地面应为能够承载设备的坚实平整地面,如平整的水泥地面,不需要特殊地基。
2.软件的启动与退出先打开计算机电源,运行CCQB应用程序,再打开测控电箱及强电柜电源。
试验前测控电箱须预热30分钟,再进行试验。
试验结束后,先关闭电箱电源,再关闭计算机。
启动CCQB应用程序,弹出软件登陆窗口,直接点击确定后出现CCQB欢迎界面,同时对测控系统硬件进行初始化,检测设备是否正常,如正常则弹出CCQB的主界面。
高周疲劳试验标准
高周疲劳试验标准一、试验原理高周疲劳试验是一种通过在材料或部件上施加循环应力,以检测其疲劳性能的实验方法。
该试验原理基于疲劳极限的概念,即材料或部件在循环应力作用下发生破坏的应力水平。
高周疲劳试验主要用于检测材料或部件在较高应力水平下的疲劳性能。
二、试验设备高周疲劳试验设备应包括以下部分:1.疲劳试验机:用于施加循环应力,可调节载荷、频率和波形。
2.控制系统:用于控制试验过程,包括载荷控制、频率控制和温度控制等。
3.测量系统:用于测量试样的应变、位移和温度等参数。
4.数据采集和处理系统:用于采集和处理试验数据,包括应力-应变曲线、疲劳寿命曲线和温度-时间曲线等。
三、试样制备1.试样选择:根据实验需求选择合适的试样,考虑材料的种类、尺寸和表面状态等因素。
2.试样处理:对试样进行必要的处理,如表面处理、打磨和清洗等,以确保试验结果的准确性。
3.试样安装:将试样安装在试验机上,确保安装牢固、稳定,并记录试样的初始尺寸和重量。
四、试验程序1.预加载:在试验开始前,对试样进行预加载,以检查试验设备的正常运行和试样的安装情况。
2.试验参数设定:根据实验需求设定试验参数,如应力幅值、平均应力、循环次数和试验温度等。
3.试验开始:启动试验设备,开始对试样进行高周疲劳试验。
4.数据采集:实时采集和处理试验数据,包括应力-应变曲线、疲劳寿命曲线和温度-时间曲线等。
5.试验监控:监控试样的外观变化和异常情况,如有需要,应立即停止试验。
五、数据处理与分析1.数据处理:对采集到的数据进行处理,包括应力-应变曲线的绘制、疲劳寿命的计算和温度-时间曲线的分析等。
2.结果分析:根据处理后的数据,对试样的疲劳性能进行分析,包括疲劳极限的确定、疲劳寿命的评估和温度对疲劳性能的影响等。
3.结果比较:将实验结果与理论预测或类似材料的疲劳性能进行比较,以评估试样的疲劳性能优劣。
六、试验结果评估1.疲劳性能评估:根据实验结果分析,对试样的疲劳性能进行评估,包括疲劳极限的确定、疲劳寿命的评估等。
高频疲劳试验机工作原理
高频疲劳试验机工作原理高频疲劳试验机是一种用于材料疲劳性能测试的专用设备,其工作原理主要基于材料在高频循环加载下的疲劳破坏特性。
通过对材料进行高频循环加载,可以模拟材料在实际使用过程中受到的高频载荷作用,从而评估材料的疲劳寿命和疲劳性能。
下面将详细介绍高频疲劳试验机的工作原理。
首先,高频疲劳试验机通过电机驱动加载系统实现对试样的高频循环加载。
电机通过传动装置将旋转运动转换为线性运动,使加载系统能够对试样施加高频载荷。
试样在加载系统的作用下,将受到周期性的拉伸和压缩加载,从而模拟实际工况下的高频载荷作用。
其次,高频疲劳试验机配备了高精度的测控系统,用于实时监测试样的应力、应变和位移等参数。
在试验过程中,测控系统能够对试样的响应进行实时采集和记录,从而实现对试样疲劳性能的全程监测和分析。
通过对试样响应数据的分析,可以评估材料的疲劳寿命和疲劳性能指标。
另外,高频疲劳试验机还具备灵活的试验控制功能,能够实现多种不同的加载模式和试验参数设定。
通过对试验控制系统的设定,可以对试样进行不同幅值、不同频率的高频疲劳加载,以及进行不同的试验模式和试验参数的设定,从而满足不同材料的疲劳性能测试需求。
最后,高频疲劳试验机通过对试样的高频循环加载和实时监测,能够获取试样在高频载荷下的疲劳性能数据,为材料的设计和评估提供重要参考。
同时,高频疲劳试验机还可以进行疲劳寿命预测和疲劳损伤分析,为材料的疲劳设计和可靠性评定提供科学依据。
总之,高频疲劳试验机是一种用于材料疲劳性能测试的重要设备,其工作原理基于高频循环加载下材料的疲劳破坏特性。
通过对试样的高频循环加载和实时监测,可以获取材料的疲劳性能数据,为材料的设计和评估提供科学依据,具有重要的应用价值和推广意义。
高频疲劳试验机培训内容
高频疲劳试验机培训内容高频疲劳试验机培训内容1. 介绍高频疲劳试验机是一种常用的设备,用于测试材料和构件在长期使用和疲劳加载下的性能。
它的主要目的是模拟真实工况下的疲劳载荷,以评估材料或构件的耐久性和可靠性。
为了能够正确地使用高频疲劳试验机,进行有效的测试和实验,培训是必不可少的。
本文将介绍高频疲劳试验机培训内容,以帮助您全面理解和运用这一设备。
2. 原理和工作方式在进行高频疲劳试验之前,了解高频疲劳试验机的原理和工作方式是非常重要的。
该设备通常由电机、负载单元、控制系统和数据采集系统组成。
电机提供动力,负载单元产生疲劳载荷,控制系统控制试验过程,数据采集系统记录试验数据。
在培训中,应重点介绍每个组成部分的功能和相互关系,以及试验过程中的注意事项。
3. 试验参数设置在进行高频疲劳试验之前,需要根据试验需求设置合适的试验参数。
这些参数包括载荷幅值、频率、循环次数等。
正确设置这些参数可以确保测试结果准确可靠。
在培训中,应介绍如何根据不同材料或构件的性质和使用环境,选择合适的试验参数进行测试。
4. 试样制备试样制备是高频疲劳试验的关键步骤之一。
试样的制备质量直接影响试验结果的可靠性。
在培训中,应重点介绍如何选择合适的试样尺寸和形状,以及如何正确制备试样,包括表面处理、定位和夹持等。
5. 试验过程和数据处理试验过程是高频疲劳试验的核心部分。
在培训中,应重点介绍如何正确操作设备,进行试验。
包括启动设备、加载试样、设定试验参数、记录试验数据等。
还应介绍如何对试验数据进行处理和分析,以获取有效的试验结果。
6. 结果解读和应用试验结果的解读和应用是高频疲劳试验的最后一步。
在培训中,应重点介绍如何正确解读试验结果,判断材料或构件的疲劳性能,并提出相应的改进措施。
还应介绍如何将试验结果应用于产品设计和生产过程中,以提高产品的耐久性和可靠性。
个人观点和理解高频疲劳试验机培训内容涵盖了从基本原理到试验过程的全面介绍,能够帮助用户全面理解和正确运用高频疲劳试验机。
不同频率下电磁疲劳试验机对材料疲劳性能的影响分析
不同频率下电磁疲劳试验机对材料疲劳性能的影响分析电磁疲劳试验机是一种用于模拟材料在不同频率下长期受到电磁作用的设备,它可以研究材料在不同频率下的疲劳性能和寿命。
本文将从材料疲劳性能的定义、电磁疲劳试验机的原理和影响因素等方面,对不同频率下电磁疲劳试验机对材料疲劳性能的影响进行深入分析。
首先,我们需要明确疲劳性能的概念。
材料疲劳性能是指材料在经历多次循环载荷后所展现出的力学性能变化。
在实际工程中,材料常常需要承受循环载荷,例如机械零件在运行过程中的反复起伏,电子元器件在不断开启和关闭中的负荷,等等。
因此,研究材料在循环载荷下的疲劳性能对于确保材料的可靠性和寿命至关重要。
电磁疲劳试验机通过给材料施加特定的电磁场作用来模拟材料在不同频率下的疲劳载荷。
它一般由电磁振动机构、载荷传感器、控制系统等组成。
电磁振动机构能够产生不同频率的振动,并通过载荷传感器将振动作用到材料上。
控制系统可以控制振动频率、振动幅度和振动时间等参数,以实现不同频率下的疲劳试验。
在疲劳试验过程中,电磁疲劳试验机的频率会对材料的疲劳性能产生影响。
首先,较高的频率可以导致材料的疲劳寿命减少。
高频率的振动能够在较短的时间内产生更多的载荷循环,从而加速材料的疲劳损伤和失效。
这是因为高频率振动下,材料内部的位错和裂纹会更快地扩展,从而导致材料的损伤积累。
因此,在设计材料或机械结构时,需要考虑到在高频率下的疲劳特性。
另一方面,较低的频率可能会使材料的疲劳性能产生更大的差异。
低频率的振动往往在较长的时间内施加相同的载荷循环。
这会导致材料在频率较低的情况下更容易发生疲劳失效。
此外,低频率振动下,材料内部的位错和裂纹扩展速度较慢,疲劳损伤积累相对较少。
因此,低频率下材料的疲劳性能可能在一定程度上受到频率的影响。
除了频率外,电磁疲劳试验机的其他参数也可能对材料的疲劳性能产生影响。
例如,振幅、温度和湿度等因素也会对材料的疲劳性能产生影响。
振幅是指振动的幅度大小,它可能会导致材料的疲劳寿命的增加或减少。
电磁疲劳试验机的原理与应用研究
电磁疲劳试验机的原理与应用研究引言:电磁疲劳试验机是一种用于模拟材料在电磁场中长时间工作的疲劳试验设备,广泛应用于航空航天、汽车、电子、机械及材料等行业。
本文将从电磁疲劳试验机的原理、研究进展和应用方面进行探讨。
一、电磁疲劳试验机的原理1.1 电磁疲劳试验机的基本构成电磁疲劳试验机由电磁振动台、电源控制系统、曲线发生系统和数据采集系统等部分组成。
其中,电磁振动台是实现疲劳试验的核心部件,可产生不同频率和幅值的振动信号。
1.2 电磁疲劳试验机的工作原理电磁疲劳试验机通过电磁感应原理,依靠磁场的变化来产生振动。
当通过电磁线圈中通电时,线圈内部产生磁感应强度,磁感应强度的变化引起电涡流的产生,从而产生反作用力,使振动台发生振动。
1.3 电磁疲劳试验机的应力应变控制电磁疲劳试验机的应力应变控制是通过调节振动频率、振动幅值和振动时间等参数,使材料受到相应的应力和应变。
在试验过程中,可以测量材料的疲劳寿命和性能指标,为产品设计和材料选择提供科学依据。
二、电磁疲劳试验机的研究进展2.1 电磁疲劳试验机的发展历史电磁疲劳试验机起源于20世纪初,经过多年的发展和改进,已经成为材料疲劳性能研究和产品寿命测试的重要工具。
目前,国内外已经涌现出一些高性能、高精度的电磁疲劳试验机,为实验研究提供了更好的条件。
2.2 电磁疲劳试验机的研究热点(1)疲劳寿命预测与可靠性评估:通过对不同材料在电磁场中的疲劳行为进行研究,提出新的疲劳寿命预测方法和可靠性评估模型,为产品设计和寿命管理提供依据。
(2)疲劳损伤机理研究:通过分析材料在电磁疲劳试验中产生的损伤特征,探究其疲劳损伤机理,为提高材料的疲劳强度和寿命提供理论依据。
(3)新型材料的疲劳性能研究:对于新型材料的疲劳性能研究,可以通过电磁疲劳试验机开展相关实验,为新材料的推广应用提供技术支持。
三、电磁疲劳试验机的应用研究3.1 航空航天领域在航空航天领域,电磁疲劳试验机被广泛应用于航空发动机、飞行器结构和航空材料等的疲劳性能研究。
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高频疲劳试验机作用
1疲劳试验的对安全的主要作用概述
疲劳强度不仅在航天、航空、车辆、造船和原子能等尖端工业部门有着十分重要的意义,也是影响一般机械产品使用可靠性和使用寿命的一个重要问题。
根据国外的统计,机械零件的破坏50%~90%为疲劳破坏。
例如,轴、曲轴、连杆、齿轮、弹簧、螺栓、压力容器、海洋平台、汽轮机叶片和焊接结构等;很多机械零部件和结构件的主要破坏方式都是疲劳。
过去的研究表明,军用飞机喷气发动机构件的主要失效原因是高周疲劳。
疲劳失效占喷气式发动机全部构件损伤的49%,而高周疲劳又几乎占所有疲劳失效的一半。
疲劳定义:材料在循环应力或循环应变作用下,由于某点或某点逐渐产生了局部的永久结构变化,从而在一定的循环次数以后形成裂纹或发生断裂的过程。
近几十年来,随着机械向高温、高速和大型方向发展,机械的应力越来越高,使用条件越来越恶劣,疲劳破坏事故更是层出不穷。
我国虽然尚未对疲劳破坏问题做过全面检查,但同类产品的使用寿命往往比发达国家为低,问题更为严重。
因此,开展疲劳强度研究工作对我国的机械工业也是刻不容缓的。
疲劳问题首先是19世纪初,由于蒸汽机车问题提出的,但在后来的其他领域,如航空航天、交通车辆、轮船、桥梁、建筑等,也都出现了众多的疲劳破坏。
第二次世界大战中,有若干战斗机是自己坠落而非被敌方击落的。
当时约有20架“惠灵顿”号重型轰炸机发生疲劳破坏。
20世纪50年代以来,航空事业得到全面发展,但全球性的飞机事故接连不断,大部分是属于结构疲劳破坏造成的。
1951年英国“鸽式”飞机因机翼的翼梁疲劳破坏而在澳大利亚失事;1952年美国F-89蝎式歼击机因机翼接头疲劳破坏而连续发生事故;1953年英国“维金”号又因主梁疲劳破坏而在非洲失事;1054年英国喷气式客机“彗星-I”号因铆钉边缘出现疲劳裂纹而连续两次在航线上坠毁。
20世纪80年代,某石油钻井平台沉船事件,从技术角度分析也是疲劳破坏导致的。
由于在钻井平台的一个支撑立柱上,在接近海平面的位置开了一个作业用工业圆孔,导致海水腐蚀,从而强度减弱,经过若干次随机载荷作用后导致裂纹破坏,最终丧失抵抗力。
20世纪90年代初以来,日本、韩国不断发生桥梁、高架公路的支撑立柱出现裂纹、断裂、扭曲的事件,都是由于支撑立柱承受高周荷载的长期作用导致的疲劳破坏。
1998年6月德国一列高速列车在行驶中突然出轨,造成100多人遇难身亡。
造成事故的原因是一节车厢的车轮内部疲劳断裂。
2000~2001年,某汽车股份有限公司的轻型汽车在试验过程中,其飞轮壳、离合器壳和变速器壳出现裂纹现象,称为“三壳破裂”。
经过研究,发现其中的问题是典型的疲劳破坏。
2005年5月,中国台湾华航某班机在飞行中因飞机后部的金属疲劳断裂而导致机体在空中解体,造成机上225人全部遇难的悲剧。
2高频疲劳试验机从事的主要产品检验项目和相关标准疲劳试验机,是一种主要用于测定金属及其合金材料在室温状态下的拉伸、压缩或拉、压交变负荷的疲劳性能试验的机器。
疲劳试验机特点是可以实现高负荷、高频率、低消耗,从而缩短试验时间,降低试验费用。
疲劳试验机用于进行测定金属、合金材料及其构件(如操作关节、紧固接件、螺旋运动件等)在室温状态下的拉伸、压缩或拉压交变负荷的疲劳特性、疲劳寿命、预制裂纹及裂纹扩展试验。
高频疲劳试验机在配备相应试验夹具后,可进行正弦载荷下的三点弯曲试验、四点弯曲试验、薄板材拉伸试验、厚板材拉伸试验、强化钢条拉伸试验、链条拉伸试验、固接件试验、连杆试验、扭转疲劳试验、弯扭复合疲劳试验、交互弯曲疲劳试验、CT试验、CCT试验、齿轮疲劳试验等。
高频疲劳试验机在实验室主要检测范围:
2.1金属材料的疲劳性能、S/N曲线测定、裂纹扩展、门槛值和断裂韧度等力学性能
2.2紧固件疲劳试验。
2.3汽车零部件(曲轴,齿轮、弹簧等)疲劳试验
2.4铁路路轨疲劳试验
3高频疲劳试验机执行以下标准:
ISO 12737-2005金属材料平面应变断裂韧度试验方法,
ISO 12135-2002金属材料-准静态断裂韧性测试的方法,
ISO 4965轴向载荷疲劳试验机动态力校准应变计技术,
BS 7448-1:1991断裂结构韧性试验金属材料Kic临界CTOD值和J 值得测试方法,
BS 7448-2:1997断裂机械韧性试验金属材料Kic临界CTOD值和J 值得测试方法,
BS 7448-4:1997断裂机械韧性试验金属材料稳定裂纹延伸的抗断裂曲线和初始值得测定方法。
GB/T 3075 金属轴向疲劳试验方法
ASTM E 466 金属材料轴向等幅疲劳试验方法
GB/T 13816 焊接接头脉动拉伸疲劳试验方法
GB/T 15111 点焊接头剪切拉伸疲劳试验方法
JB/T 7716 焊接接头四点弯曲疲劳试验方法
GB/T 12443 金属扭应力疲劳试验方法
ISO 1352 金属扭应力疲劳试验方法
JIS Z 2275 金属平板的平面弯曲疲劳试验方法
GB/T 13682 螺纹紧固件轴向载荷疲劳试验方法
ISO 3800 螺纹紧固件轴向载荷疲劳试验分析方法1.汽车曲轴弯曲扭转疲劳试验方法
4高频疲劳试验机对实验室业务的作用
4.1广东省从2000年开始将汽车及零备件产业作为支柱产业,在产业规模上占到全国的1/4,但是作为关键技术的汽车车轴的疲劳试验等关键性检测技术无法在本省内完成,全省检测实验室还没有大载荷疲劳试验机可以用来评价零部件的疲劳性能,作为一个产业大省,在检测技术上实在是太薄弱;
4.2基础零部件行业是工业的基础产业,提高基础零部件行业水平对装备制造业的调整振兴有着重要的作用。
目前,基础零部件行业普遍存在分布散、规模小、技术水平低的问题,直接造成了我国许多主机和重大装备性能低、质量不稳定、可靠性差、寿命短,竞争力不强。
针对行业目前存在的突出问题,《装备制造业调整和振兴规划》明确提出,要重点发展精密轴承,高精度齿轮传动装置,高强度紧固件等,这些行业在广东有极大的发展潜力,同时又是基础零部件的出口大省。
但是在省内还没有一个检测机构能够承担紧固件的疲劳试验,广东的企业要将产品交到北京或浙江等地检测,大大地限制了本地产业的水平的提高;
4.3钢铁构件的疲劳试验是关系到建筑安全的重要指标。
广州钢铁厂每年生产300万吨螺纹钢,韶关钢铁厂每年产能500万吨,属于中型钢铁厂,但其生产的钢材主要用于建筑,出口量较大。
过去疲劳试验都是送到外地,费用高周期长。
综上所述,作为本地的国家重点实验室,疲劳试验对于安全非常重要;该检测项目是一项应该具备的基本检测能力。
对于实验室检测能力有大的提升,特别是对于广东省的产业发展具有较大的促进作用;据我们的调研情况,广东省内的其他检测机构中还没有同类试验机,但都在处于调研的过程中,说明在广东省对疲劳试验机的要求较为迫切,但由于疲劳试验是技术要求较高的项目,因此只要我实验室首先购买高频疲劳试验机,在业务上将有较大的发展,同时又牢牢占据该项目的试验技术高地,奠定我重点实验室在广东省的龙头地位。