
產品簡介

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YYF-50型微動磨損腐蝕試驗機是一套高度集成化的精密測試系統,其設計旨在精準模擬材料在實際工況中承受微小往復運動(微動)與腐蝕環境協同作用的嚴苛條件。其核心結構與工作原理如下:
一、系統結構
設備主要由以下幾個關鍵模塊構成:
1、高精度伺服加載系統:作為設備的核心驅動單元,采用高性能伺服電機與精密傳動機構。它負責精確施加并保持法向載荷(正壓力),并可實現動態交變載荷的加載,以模擬復雜的應力狀態。
2、微動磨損執行模塊:該模塊是實現微幅往復運動的關鍵。通常由高頻作動器、剛性導軌和夾具組成。其磨損行程(通常為20-250μm)和頻率(5-30Hz)可精確設定與控制,以模擬不同幅值和速度的微動。
3、高溫高壓腐蝕環境釜:一個由耐腐蝕合金制成的密閉容器,用于模擬真實服役環境(如核電一回路水、高溫高壓水化學環境)。配備加熱、加壓、介質循環與在線化學監測系統,可精確控制溫度、壓力和水化學參數。
4、一體化測控與數據采集系統:
控制柜:集成控制系統,用于設定和監控所有試驗參數(載荷、頻率、行程、溫度、壓力等)。
高靈敏度傳感器:實時監測法向力、摩擦力、振幅、溫度、壓力等信號。
數據采集軟件:全程自動記錄摩擦系數、磨損深度、載荷變化等關鍵數據,為分析磨損腐蝕動力學提供精確依據。
二、工作原理
該設備的工作原理是通過模擬“微動”這一特殊磨損形式來研究材料的失效機制:
1、微動的模擬:將一對匹配的試樣(如球-平面、平面-平面)安裝在夾具中。上試樣在伺服加載系統作用下,對靜止的下試樣施加恒定的或交變的法向載荷。同時,下試樣(或上試樣)在微動執行模塊的驅動下,進行高頻、微米級行程的精確往復運動。這種微小幅度的相對滑動,即為“微動”。
2、磨損與腐蝕的協同效應:整個磨損過程在高溫高壓腐蝕性介質(環境釜內)中進行。微動作用會不斷磨去材料表面保護性氧化膜,暴露出新鮮活性金屬表面;而腐蝕介質則迅速對這些新生表面進行化學或電化學侵蝕。這種機械磨損(破壞膜層)→新鮮表面暴露→加速化學腐蝕→材料損失加劇的循環,即是“磨損腐蝕協同”效應,其破壞性遠大于磨損與腐蝕的簡單疊加。
3、數據生成與研究目的:通過實時監測的摩擦力曲線、磨損深度、電化學信號等,研究人員可以定量分析:
磨損腐蝕速率:單位時間內的材料損失量。
裂紋萌生與擴展:微動疲勞如何誘發并促進表面裂紋的形成與發展。
參數影響規律:研究不同載荷、頻率、環境介質、材料配對對失效行為的影響,從而為關鍵部件的選材、壽命預測和防護設計提供科學數據。
這種設備常用于汽車、航空、機械制造等行業,用于測試軸承、齒輪、密封件等零件的微動磨損性能。
主要特點如下:
1、能夠精確模擬微動運動,包括振動、滑動、旋轉等。
2、可以設置各種工作條件,如溫度、濕度、載荷、速度等。
3、設備通常配有數據采集和處理系統,可以實時監測和記錄試驗過程,便于分析材料的磨損性能。
4、可以進行長時間連續的試驗,模擬材料在實際使用中的磨損過程。
5、具有較高的靈敏度,可以檢測出微小的磨損變化。
微動磨損腐蝕試驗機設備用途:主要用于在高溫高壓密閉環境下對材料進行磨損腐蝕,磨蝕試驗、腐蝕試驗。
微動磨損腐蝕試驗機組成:
伺服加載裝置,試驗釜、控制柜、控制軟件等組成。設備磨損行程可調、磨損頻率、磨損次數可任意設定,磨損試塊上可施加一定的正壓力。
微動磨損試驗機主要技術指標:
| 磨損行程 | 20-250)μm |
| 磨損頻率 | 5-30Hz |
| zui大zui拉載荷 | 500N |
| 載荷示值準確度 | ±0.5% |
| 振幅測量分辨力 | 1μm |
用于研究不同的載荷及不同的磨損行程造成的磨損腐蝕之間的關系,不同的微動磨損(高流速、振動和沖擊試驗)和試驗參數(振動頻率、試樣形狀和尺寸)所產生的磨損腐蝕會存在相當大的差別,所以,有必要研究它們之間的關系,用來研究材料的磨損腐蝕速率。
