便携式万能力学性能检测仪课件.ppt

1、根据便携式万能力学性能检查机，韩国(株) Frontics，韩国Frontics成立于2000年9月，是以首尔大学国家级新材料研究所为母体成立的高科技企业。 Frontics开发的压痕仪能够评价原材料、零件及大型设备的安全与可靠性，为客户提供“快速准确的解决方案”。 Frontics的压痕检测仪已经由韩国电力、原子能、燃气公司、三星、浦项制铁、现代汽车、斗山重工、美国国防工业公司、威廉逊管道公司、太平洋燃气电力公司、GE、埃克森美孚、壳牌、波音公司、日本JFE钢铁公司Frontics公司与战略研究院、美国NASA、美国焊接研究所和法国电力集团、首尔大学、大坂大学等国际萩名研究机构建立了合作关系

2、。 便携式万能力学性能检测仪与破坏性检测仪不同，AIS仪器压痕技术通过无损方法检测材料的力学性能(硬度、弹性模量、屈服强度、拉伸强度、残馀应力、断裂韧性)，并对设备和构件进行疲劳老化评估、故障分析、寿命评估等。 经过十多年的发展，Frontics已经研制出AIS2100、AIS3000、AIS3000 Compact、AIT-U、Micro AIS、Nano AIS等多种国际领先的非破坏力学性能检测仪器，应用于微观和宏观领域。 便携式万能力学性能检测仪的优越性，检测项目：集屈服强度、抗拉强度、残馀应力、弹性模量、硬度、断裂韧性等性能检测特征于一体化检测：无损于役检材料屈服强度、抗拉强度、硬度、

3、残馀应力、断裂韧性的不同区域的力学性能，如焊接区域的母材、热影响区域、焊接等偏差不足3%。 可靠性：国际ISO标准协会、美国机械工程师协会、美国交通部、韩国KS标准协会、韩国电力技术标准协会等国际知名标准机构制定了仪器压痕技术检测抗拉强度、残馀应力、屈服强度的标准。 便于携带：仪器重量3.5公斤，备有电池，便于野外作业。 测试速度：测试速度非常快。 一个测试点架设固定框架后得到测试数据，得到分析报告，拆除固定框架需要2030分钟。 所得分析报告与先前已知的数据相比是一目了然的。 测试成本：测试数据-分析数据-报告自动完成，测试成本可以忽略。 测试环境：不受环境、人为影响，设备配备野外专用电池。

4、 几种检测技术的比较，万能力学性能检测仪所带来的效益，万能力学性能检测仪可以应用的领域，冶金行业、石油行业、船舶行业、电力行业、化学工业、航空航天行业、铁道行业、重工行业、桥梁行业、仪器压痕技术原理，便携式万能力学性能检测仪在材料的同一位置连续压下测得的实际应力值和应变值，以及数学理论在压头被压下的过程中，材料弹塑性变形到压痕区域。 屈服强度可以由应力-应变曲线上的弹性线与塑性曲线的交点算出，可以使用张力不稳定的理论算出拉伸强度。 残馀应力是通过测量在不同的残馀应力状态下下载的负荷-深度曲线，在某个深度测量负荷-深度曲线偏离基准曲线的距离，计算出真正的残馀应力值。 没有残馀应力的曲线上有压缩应

5、力，下有拉伸应力。 断裂韧性临界压痕能量模型基于临界压痕能量模型，压痕深度达到临界压痕深度时，曲线和XY轴的截面积通过模拟进行修正，得到断裂韧性。AIS机器硬件、AIS3000、AIS3000Compact、尺寸： 180 x 180 x 430 mm重量： 7 kg最大负荷： 300 kgf (分辨率. 5.6 gf )压头上下行程： 40 mm (分辨率. 333660 ) 负载速率为：05 mm/min连接PC: RS-422 (数据线)，尺寸为：80x295(h)mm重量为： 3.5 kg最大负载为： 100 kgf (分辨率为： 2.5 gf ) 压头上下行程： 25 mm (分辨率

6、： 0.1 um )加载速率： 0.05 30 mm/min连接PC: RS-422 (数据线)，AIS3000是便携式万能力学性能检查机的标准配置主体，能够检查设备的所有检查项目。 AIS3000Compact是一种便携性更高的产品，比AIS3000体积重量缩小了一半，而AIS3000Compact只能用马达检测出抗拉强度在1200Mpa以下的材料。 适用于AIS附件、打磨机、手机电池、AIS夹具、v型框架、中小型曲面构件、设备、u型框架、AIS夹具、中小型曲面构件、设备、AIS夹具、链式框架，适用于各种曲面及异性构件、设备的试验地点：韩国保宁火力发电站(2002年4月) 的试验对象：涡轮转

7、子(直径3660英尺，运转22年)的试验材料： ASTM A470 C1.8固定架：多曲面磁铁固定架试验项目3360的修理期间检查转子等设备，安全性评价，发电站试验的对象已经使用了22年的塔其形状为圆形，选择使用多曲面磁铁支架，测试点在狭窄区域，凹凸部15-30mm .测试点：韩国保宁发电站(2009年8月) 试验对象：涡轮盖固定框架：平板磁铁固定框架试验目的：涡轮盖磨损的程度、寿命和必要性能评价、发电站、发电站地点：韩国蔚山发电站(2005年5月) 对象：核电站设施整备更换状况：拉伸性能评价材料：涡轮机壳、转子附件3360平面磁铁夹具、链条备注：测定屈服强度拉伸强度对高温条件要素的影响，图1

8、 .涡轮机壳， 图2 .转子试验地点：通过对韩国保宁发电站(2009年8月)的试验对象： HP转子罩固定框架：链固定框架的试验目的3360机械性能进行检查，最终得到其馀寿命、发电站、发电站、内部、外部、内部、外部强度评价内部的447，457，432，453，抗拉强度(MPa ) )，582，581，563，542，567，4，1，2，3，平均值，477，418，420，642，622，637，634，试验地点3360韩国唐津发电站7#，唐津发电站7#。发电厂，发电厂，地点：韩国东西合作发电厂(2005年9月)对象： CLG WTR主/旁通管，LO泵的供水管，发电机入口HDR材料： ASTM A

9、53 Gr. B，SPW400链测量目的：火灾引起的管道故障评价和材料原始性能指标评价， 发电厂焊接弯管，试验地点3360古里核电站(2002年1月)的试验对象：古里核电站第一主冷却水线(弯曲型配管直径12英尺)的工作温度： 60/90试验材料：astma110 AWS E7016 (焊接金属) 固定框架：链固定框架测试目的3360运行20年的核电站冷却水线焊接部位和受热线机械性能评价、图.测量位置(母材/热影响区/焊接区)、测试点、#2、#9， no 398 529 0.127 712.6热影响部412 576 0.144 797.9焊接部433 526 0.093 664.6焊接部6 36

10、9 583 0.184 862.2焊接部7 362 549 0.171 795.7热影响部8 367 517 0.146 719.9热影响部， 9 321 508 0.185 751母材、AWS材料E7016:屈服强度(410MPa )、抗拉强度(530MPa )金属焊接的抗拉试验、ASMT A106 B标准：屈服强度： 245(MPa )抗拉强度： 410-550(MPa )、发电厂蒸汽管弯管、 试验对象：蒸汽主管道弯头拉伸性能评价试验材料： P91合金管固定框架：链固定框架试验目的：无损检查管道焊接弯头屈服强度、拉伸强度， 维氏硬度试验结果3360焊接弯头部分区域强度无法达到的ASMT A

11、335 P91标准：屈服强度： 415(MPa )抗拉强度： 585(MPa )、发电厂、测试对象：中国国内发电厂P9配管固定框架： U型块夹具测试目的：机械性能， 试验地点：韩国原子能研究所(2004年8月)的试验对象： 316L/304不锈钢管的残馀应力(双坡口焊接)固定框架：链固定框架的试验目的3360各焊接方法和方向对残馀应力的影响评价、发电站、焊接区域、 316L不锈钢(10英寸)试验对象： 40Cr试验片试验目的3360万能拉伸试验机的拉伸性能数据和压痕试验拉伸性能的比较、发电站、试验场所：韩国月城核电站(2007年3月)试验对象：核电站的一部分材料、部件试验目的3360 发电厂，

12、试验对象：20CrMoV12管路检查单位：韩国东西火力发电厂检查目的3360管路寿命评价，利用屈服强度的寿命评价曲线20CrMoV12，安全性：在高温、高压条件下运行设备，随着时间的推移，材料性能发生变化，引起断裂、故障等这些特别是在判断旧设备的更换周期和是否需要更换时，根据检查资料制定更换/维护的标准。 经济性：购买符合发电厂的金属零件时，要检查材料是否符合要求，这部分的检查量很庞大。 采用无损检测力学性能，可以减轻庞大的费用，缩短大量的检测时间。 该技术可以安心购买高品质的材料零件，进一步提高材料的安全性、可靠性。 上图是20CrMoV12在600-610和650-660下的屈服强度，红色

13、曲线是劣化后的预想屈服强度值。发电厂、发电厂、仁川火力发电厂(2003年3月)加热器/减速机出口总管、保宁火力发电厂(2002年4月)转子、永兴火力发电厂(2002年7月)主蒸汽管、大安火力发电厂(2001年6月)热场所：韩国天燃气公司(2001年12月) 对象： API 5L焊接试样试验状况：焊接部位微小区域的拉伸性能评价材料： API 5L X65 30米部位的配管附件：小型夹具备注：焊接部位整体的试验、照片(焊接试验片)、(示意图)、石油/天然气、产品、夹具、测试位置石油/天然气地点3360美国怀俄明州卡斯帕市壳牌石油施工现场(2007年8月)对象33607.625英尺石油管道状况： 7

14、.625英尺石油管道设备压痕屈服强度测定附件： u u u u u u型钩备注3360 (美国怀俄明州卡斯帕) 石油天然气管道屈服强度评价应用-生产材料的检测试验、CMTR、WPS and PQR的检测、仪器压痕检测7.625英寸石油管道的屈服强度、荷兰壳集团(casper，WY )、应用-天然气技术研究所-盲测试场所： GTI (天然气技术研究所) 对象：检测sub-sized试样的状况：根据表面压痕检查耐力材料： API 5L(API X42，X60， X65 )附件：磁铁夹具、链夹具、u型夹具、运用现代石油(2001年6月) #1CDU加热器(HS，HF)/HF-流行转化管、GS石油(2

15、002年2月)真空热水器箱for asphalt (垂直式管：直径6英尺)、GE电力系统照片. API x 65 (API x 65 ) 地点： GE石油天然气公司(2003年5月)对象3360天然气管路(墨西哥瓜达拉哈拉州)状况：地下管路的拉伸性能评价材料： API X65附件：曲面磁铁夹具备注：管路表层清扫后的拉伸性能评价、石油/天然气、强度(mm ) 300，300 600， 800700、母材区、热影响区、焊接金属、0 5 10 15 20距离(mm )、屈服强度YS、最大抗拉强度UTS、现役配管检查墨西哥的12条干线(地下配管)高铁车轮、线路劣化性能评价、车轮轮圈力学性能检查、线路劣化性能检查、1 .车轮加工和热处理前后的抗拉强度、屈服强度、弹性模量测量残馀应力等性能，保证车轮出厂合格率2 .现场快速检查车轮