超声波疲劳试验机，测试金属疲劳

价格	30000.00元
品牌	HCSONIC
区域	全国
来源	杭州嘉振超声波科技有限公司
详情描述：
品牌 : HCSONIC 型号 : HC-DF2020GD
加工定制 : 是 测试行程 : 1
测试速度 : 1 
产品详情Product details
品牌 : HCSONIC 型号 : HC-DF2020GD
加工定制 : 是 测试行程 : 1
测试速度 : 1 

产品详情
Product details
疲劳试验机用于进行测定金属、合金材料及其构件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。
针对现代机械装备零件超长寿命和超高可靠性要求，传统的疲劳试验技术已无法满足现在的要求。超声波疲劳试验是一种加速共振式的疲劳试验方法，可大大缩短试验的时间，是航空发动机叶片超长寿疲劳试验可用方案。
                                                                 金属疲劳引起的空难案例
2018年4月17日 1380次航班（波音737-700），从纽约 – 拉瓜迪亚机场前往达拉斯爱田机场。
1号发动机的13号风扇叶片丢失。有证据表明叶片破裂的区域存在金属疲劳。事故发动机的风扇叶片，自新安装以来累计超过32000个发动机循环。

金属疲劳制纸发展：
航空燃气涡轮发动机是飞机、直升机的主要动力装置，是长期制约我国航空工业和军事装备发展的关键装备。航空发动机是具有多个转子且工况变化十分频繁的高速旋转机械， 其部件（特别是叶片和盘）承受十分复杂振动载荷。
PW4084发动机，配装波音777客机
由振动载荷引起的材料疲劳问题是制约航空发动机高可靠性、长寿命服役的关键问题，长期以来一直困扰我国航空发动机的研制生产和安全使用。
金属疲劳产生的因素：
高周疲劳（HCF）和超高周疲劳（VHCF）主要是由各种气动、机械源诱导的振动应力引起的，其频率可达数千赫兹，可以导致发动机重要部件（风扇、压气机和涡轮叶片或盘，以及导管）疲劳断裂，甚至导致飞行事故。

发动机内流扰动
自激振动（颤振和抖振流动分离）
流动畸变（压力）
转子不平衡
                                              航空发动机部件面临严峻的超长寿命疲劳断裂问题！

超声波疲劳试验原理：
超声疲劳试验机基于超声波谐振原理，在试样上产生高频振动载荷，完成材料的（超）高周疲劳性能试验。基于压电伸缩原理并利用高能超声波谐振技术，它的测试频率（20kHz）远远超过了常规疲劳测试频率。在实际试验时间内能得到疲劳度以及阈值附近的数据，由于频率高，能够迅速地检测各种工业材料的高重复周期的疲劳极限。
本公司研制的第三代多功能超声疲劳试验机具有工作频率范围宽、输出幅值大、控制精度高的特点，可以开展各种金属材料和复合材料的变应力比轴向对称拉压、变应力比三点弯曲、振动弯曲等多种加载形式的（超）高周疲劳试验，同时提供轴向拉压、三点弯曲、振动弯曲等各类试样的辅助优化设计软件。
超声超高周疲劳试验系统九项关键技术：
宽频智能超声波信号发生器技术
高效超声换能器技术
高倍振幅变幅杆设计技术
多功能平均载荷施加技术（针对拉压、三点弯曲等）
高精度机电耦合激振控制技术
疲劳试验过程监控技术
试样辅助设计技术
离线或在线校准技术
高效冷却技术
超声波疲劳试验机的组成：
加载系统
加载系统是超声超高周疲劳试验系统的主要硬件部分，包括：智能超声波信号发生器（超声波电源）、超声波振动部件（包括换能器和变幅杆）和静载施加装置等三部分组成。
超声波发生器根据系统负载变化能够保持振动组件的输出振幅；具有频率全自动跟踪的数字发生器，自动扫频跟踪、显示共振频率；具有软启动功能，软启动时间1~999ms可调等功能，扫频时，在低功率条件下进行，可以避免对试样产生损伤。
超声波振动系统内置风扇冷却的JZ2050-4D型换能器，大功率2000W，大承受压力0.6Mpa，高工作温度80℃。变幅杆分别为钛合金和高强度钢变幅杆。
控制系统
具有载荷谱录入、加载功能；
试验数据可导出EXCEL文件；
软件能够控制静态加载系统，加载到指定载荷并保载。
可设定工作频率范围，超出范围时设备停止工作，并在界面上显示提示信息；
具有多种试件辅助设计功能，用于试验前，根据试验目的、材料参数等辅助用户设计试件。
软件能够显示超声发生器工作的频率和名义位移数据，并能读取 MTI光纤测振仪测量结果，显示相应曲线。
具有间歇加载功能，可按程序设定连续和间断加载试验，以及间断时间；间断加载应有防止启动功率过大对试样产生损伤的功能；
校准系统
冷却系统
该系统包括无油静音空压机、冷冻式干燥机、精密过滤器、冷却，并预留有液氮冷却装置连接口，可实现超声加载过程中的试样有效冷却，使试件温度始终≦80℃，确保试验的顺利进行及试验数据的有效性；试验过程中，总体噪音可控制在70dB以下。

超声波疲劳试验的优点：
以一个样本的10的9次方的长寿命疲劳试验为例：
20HZ伺服液压疲劳试验需要1.5年；
50HZ旋转弯曲试验机需要231天；
300HZ高频振动台需要38.5天；
而20KHZ超声波疲劳试验技术仅仅只需13.8小时。

目前的应用：
超声疲劳试验法主要应用于航空航天、高铁汽车和核电站等领域，开展合金钢、铝合金和钛合金等各类金属材料，以及碳纤维复合材料的(超)高周疲劳性能试验。相较于常规疲劳试验方法，可以缩短试验时间90%以上，大幅度节省试验成本。
产品参数：
工作频率 20KHz?1KHz 使用功率 2000W
频率分辨率 1Hz 波形失真度 ＜1%（20KHz正弦波）
输出振幅 ?10~?75μm 控制精度 1μm
线性度 ＞99% 驱动电源 数控发生器
工作模式 连续或间断工作 产品型号 HC-DF2020GD
超声振动应力范围：（以钛合金为例）
拉 压 100~750MPa 三点弯曲 65~487.5MPa
振动弯曲 55~412.5MPa 平均应力范围 0~1000MPa