Машины на длительную прочность и ползучесть

Машины для испытаний на длительную прочность и ползучесть X-TIME

ООО «Эталон-Профит» разрабатывает и производит испытательные машины серии X-TIME для проведения длительных статических испытаний материалов на длительную прочность, ползучесть и релаксацию напряжений. Оборудование позволяет длительно поддерживать заданную нагрузку на образце и регистрировать изменение его деформации во времени, в том числе при испытаниях при повышенных температурах.

В серии X-TIME представлены машины с различными принципами создания и поддержания нагрузки: грузовым и пружинным рычажным, электромеханическим и непосредственным грузовым нагружением. Выбор исполнения зависит от материала и размеров образца, требуемой испытательной нагрузки, продолжительности испытания, температурных условий и применяемой методики.

Машины X-TIME применяются для исследования металлов и сплавов, полимерных и композиционных материалов и других материалов, для которых необходимо оценивать изменение прочностных и деформационных характеристик при длительном воздействии постоянной нагрузки и температуры.

Машины серии X-TIME зарегистрированы в Государственном реестре средств измерений Российской Федерации, регистрационный № 96078-25. Конкретная модификация и комплектация испытательной системы подбираются с учётом требований нормативных документов и технической задачи заказчика.

Какие испытания проводят на машинах X-TIME

Машины серии X-TIME применяются для длительных статических испытаний материалов, при которых образец в течение заданного времени находится под действием нагрузки и, при необходимости, повышенной температуры. В зависимости от методики на оборудовании могут проводиться испытания на:

• длительную прочность — определение способности материала сопротивляться разрушению при продолжительном воздействии постоянной нагрузки;
• ползучесть — определение изменения деформации образца во времени при длительном нагружении;
• релаксацию напряжений — определение изменения напряжений в материале при заданной деформации в течение установленного времени.

Такие испытания востребованы при исследовании материалов, которые в эксплуатации длительно работают под механической нагрузкой и температурным воздействием. Оборудование применяется в испытательных и исследовательских лабораториях металлургических, машиностроительных, авиационных, энергетических и других промышленных предприятий, а также в научно-исследовательских организациях и центрах испытаний материалов.

Как выбрать способ нагружения X-TIME

Серия X-TIME включает несколько конструктивных исполнений, отличающихся способом создания и поддержания испытательной нагрузки:

• грузовое рычажное нагружение — нагрузка создаётся системой грузов через рычажный механизм; в зависимости от исполнения возможно применение датчика силы;
• пружинное рычажное нагружение — нагрузка создаётся с использованием пружинного механизма и контролируется датчиком силы;
• электромеханическое нагружение — усилие создаётся сервоприводом и механической системой передачи нагрузки с контролем по датчику силы;
• непосредственное грузовое нагружение — нагрузка прикладывается непосредственно системой грузов без рычажного преобразования;
• дополнительный канал прямого нагружения может применяться в соответствующих модификациях испытательной системы.

Выбор принципа нагружения зависит от требуемой силы, длительности испытания, особенностей образца, необходимого способа поддержания нагрузки и требований нормативного документа или методики испытаний.

Испытания при повышенных температурах и измерение деформации

Испытания на длительную прочность и ползучесть часто проводят при повышенных температурах, поскольку именно длительное совместное воздействие нагрузки и температуры позволяет оценить поведение материала в условиях, приближенных к реальной эксплуатации. Для проведения таких испытаний машины серии X-TIME могут комплектоваться системами температурных испытаний СТС, обеспечивающими нагрев образца и поддержание заданного температурного режима в течение всего цикла испытания. Конкретный тип температурного оборудования и рабочий диапазон подбираются в зависимости от материала, размеров образца и требований применяемой методики.

При испытаниях на ползучесть особое значение имеет измерение изменения деформации образца во времени. Для этого испытательный комплекс может оснащаться специализированными средствами измерения деформации, включая высокотемпературные измерители продольной деформации ИДК-ВТ и другие измерительные устройства, соответствующие условиям испытаний. Совместная работа системы нагружения, температурного оборудования и средств измерения позволяет формировать испытательный комплекс под конкретную задачу: от длительного нагружения при заданной температуре до регистрации деформации и последующей обработки результатов испытаний.

Стандарты для испытаний на длительную прочность и ползучесть

Требования к оборудованию и методикам длительных статических испытаний определяются видом материала и задачей исследования. При подборе машины X-TIME учитываются требования нормативного документа, по которому планируется проводить испытания. К основным стандартам, применяемым при таких испытаниях, относятся:

• ГОСТ 28845-90 — устанавливает общие технические требования к машинам для испытания материалов на ползучесть, длительную прочность и релаксацию;
• ГОСТ 10145-81 — устанавливает метод испытания чёрных и цветных металлов и сплавов на длительную прочность;
• ГОСТ 3248-81 — устанавливает метод испытания чёрных и цветных металлов и сплавов на ползучесть; при испытании образец находится под действием постоянной растягивающей нагрузки и постоянной температуры с регистрацией деформации во времени;
• ГОСТ 18197-2014 — устанавливает метод определения ползучести пластмасс при растяжении под действием постоянной нагрузки в течение длительного времени при постоянной температуре и влажности.

Подробнее о методиках испытаний, определяемых характеристиках и применяемом оборудовании — в статье «Испытания металлов на длительную прочность и ползучесть. Оборудование X-TIME». Конкретная методика испытания, температурный режим, продолжительность нагружения, требования к образцам, измерению деформации и регистрации результатов определяются соответствующим стандартом или другой нормативно-технической документацией.

Как подобрать и купить машину X-TIME

При выборе испытательной машины на длительную прочность и ползучесть необходимо учитывать требуемый способ нагружения, максимальную испытательную силу, размеры и материал образца, продолжительность испытания, температурный режим и перечень определяемых характеристик.

В зависимости от задачи машины X-TIME могут комплектоваться оборудованием для испытаний при повышенных температурах, средствами измерения деформации, дополнительными измерительными каналами и специализированной оснасткой. Состав испытательного комплекса определяется требованиями применяемого стандарта или методики испытаний.

Специалисты ООО «Эталон-Профит» помогают подобрать исполнение X-TIME и необходимую комплектацию под техническое задание заказчика, подготовить техническое предложение и определить состав дополнительного оборудования. Поставка машин на длительную прочность и ползучесть осуществляется предприятиям и испытательным лабораториям по России.