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| X射線應(yīng)力儀測定儀 型號:AST1-X-350A | 貨號: |
| AST1-X-350A型X射線應(yīng)力儀測定儀 技術(shù)參數(shù) 測量方法：側(cè)傾固定ψ法，擺動法，殘奧測定，織構(gòu)測定。 定峰方法：交相關(guān)法，半高寬法，拋物線法，重心法。 ２θ掃描范圍：側(cè)傾固定ψ法120°～170°； 側(cè)傾固定ψ法45°～170°（備選）； 同傾固定ψ法1４0°～170°（備選） ２θ掃描zui小步距：0.01° ２θ掃描每步計數(shù)時間：0.1S～20S ψ角范圍：0°～ 65° ψ角擺動角度：0°～±6° X射線管電壓：15～30kV,可調(diào) X射線管電流：3～10mA,可調(diào) X射線管靶材：Cr, Co, Cu, 其中Cr靶為常備，其余供選購。 衍射幾何：聚焦法 準直管直徑：提供產(chǎn)生直徑分別為Ø1、Ø 1.5、Ø 3、Ø 4.5、Ø 6mm X光斑的準直管。 測角儀重量：10 kg zui簡裝置總重量：45 kg 供電要求：AC 220V±10%，1000W，50Hz -------------------------------------------------------------------------------- 技術(shù)文章 1.X-350A型功能結(jié)構(gòu)描述 -------------------------------------------------------------------------------- 主要特點 X射線應(yīng)力測定方法分為同傾法和側(cè)傾法, 側(cè)傾法比同傾法具有*的*性；從另一角度分類又分為固定ψ0法和固定ψ法，后者又因原理準確實用效果好而優(yōu)于前者。更具魅力的是將此二優(yōu)結(jié)合起來，即在側(cè)傾的條件下實施固定ψ法便會產(chǎn)生喜人的新特點──吸收因子恒等于1。這就是說，不論衍射峰是否漫散，它的背底都不會傾斜，峰形基本對稱，而且在無織構(gòu)的情況下峰形及強度不隨ψ角的改變而變化。顯然這個特點對提高測量精度是十分有利的。所以行家們都知道，側(cè)傾固定ψ法是的測量方法 。然而，迄今國內(nèi)外尚無以側(cè)傾固定ψ法為主的應(yīng)力測定儀。所以在我國X射線應(yīng)力測定領(lǐng)域里普遍采用的都是同傾固定ψ 0法。對于使用多功能儀器者來說，雖然在必要時可以實現(xiàn)固定ψ法和側(cè)傾法，但是由于儀器機構(gòu)和功能的限制，總會伴隨諸多困難和麻煩，更難應(yīng)用于現(xiàn)場測量。新型 X-350A X射線應(yīng)力測定儀便是在這種情況下應(yīng)運而生的。本儀器以其*性和*性獲得國家(ZL 號：98244375.7)。 １、 本儀器的測角儀以其*的構(gòu)思和巧妙的設(shè)計，使得在2θ平面上的X光管和探測器同時等速相對而行,嚴格滿足固定ψ法的幾何要素；另外，又使2θ平面與ψ平面相互獨立。這樣便保證了本系統(tǒng)以側(cè)傾固定ψ法為主，實現(xiàn)理想的測量方法(必要時還可以轉(zhuǎn)為同傾固定ψ法，如下述)；同時保持結(jié)構(gòu)簡潔靈活輕便的特點。2θ掃描范圍：120°～170°，在側(cè)傾法的條件下，測定應(yīng)力既可利用高衍射角又可利用較低衍射角.這樣,除適用于鐵素體型鋼和鑄鐵材料之外，還為奧氏體不銹鋼、鋁合金、鈦合金、銅合金以及高溫合金、硬質(zhì)合金等材料的應(yīng)力測定帶來方便并可提高測量精度。側(cè)傾固定Ψ法另一特點是對于各種形狀的零部件有更好的適應(yīng)性，特別是對于齒輪的齒根部位。 ２、 備選的X-350AL型同傾非對稱測角儀，2θ掃描范圍：140°～170°。采用這種機構(gòu)有利于解決類似直角焊縫部位的測試問題。 ３、 本儀器θ-θ掃描Ψ測角儀的衍射幾何 為聚焦法。如由圖所示。在 X 射線管和 X 射線探測器以θ-θ方式沿測角儀圓掃描過程中，X 光源點、試樣上被照射點和探測器接受點，三者隨時同處在一個聚焦圓上，當(dāng)然，隨著掃描過程，聚焦圓的大小是逐步變化的。 ４、 測定殘余奧氏體含量更為便當(dāng)。本儀器2θ掃描范圍120°～170°， 一次掃描可以得到αFe(211) 、γFe(220)兩個完整的衍射峰，無需另外安裝延長掃描范圍的附件，測試更加方便、快捷、準確。而且可以針對同一測試點取不同的Φ角、角進行測定，以便探測織構(gòu)的影響。必要時，可以做到殘奧含量和殘余應(yīng)力同時測定，亦即一次測量得到殘奧含量和殘余應(yīng)力兩項數(shù)據(jù)。這些都是本儀器*的功能，對于各種實體工件具有極其可貴的實用價值。 ５、 支架與測角儀之間可以裝備針對同一測試點轉(zhuǎn)Φ角的連接機構(gòu)，這樣即可測定主應(yīng)力的大小及其方向。 ６、 應(yīng)用PC微電腦，Windows 環(huán)境操作，界面友好，使用方便。提供側(cè)傾、同傾固定ψ法、擺動法應(yīng)力測定以主應(yīng)力計算、殘奧測定等軟件，豐富而實用。自動生成專業(yè)而翔實的實驗報告；根據(jù)用戶要求，還可以生成英文版實驗報告。 ７、 引入交相關(guān)法進行數(shù)據(jù)處理,顯著提高定峰和應(yīng)力測量精度。 ８、 為X光管配置高壓開關(guān)電源，zui大功率30KV×10mA，穩(wěn)定度優(yōu)于0.1% 。 ９、 采用微型激光器校準測試點的位置與方向。 本儀器主機由以下五部分組成：PC微機、主機箱、高壓油箱、測角儀及臺式支架。 PC 微機的zui低配置應(yīng)能支持Windows98/2000/me/xp。 主機箱內(nèi)有高壓電源控制系統(tǒng)、接口線路和單片機系統(tǒng)、步進電機驅(qū)動器、計數(shù)放大器，以及1500V、24V、5V電源。 高壓油箱輸出15kV～30kV電壓，通過高壓電攬供給測角儀上的 X 射線管。 測角儀是測量執(zhí)行機構(gòu)。儀器的核心部件 X 射線管和 X 射線探測器就裝在測角儀上。 本儀器的測角儀為θ-θ掃描Ψ測角儀。這是本研究所的技術(shù)。 X 射線管和 X 射線探測器同步等量相背掃描，二者各前進一個 θ，則衍射角改變 2θ，故名θ-θ掃描。在整個掃描過程中，衍射晶面法線保持不動，準確體現(xiàn)固定Ψ法的幾何要求。 將上述θ-θ掃描平面設(shè)置在與Ψ平面相垂直的位置上，衍射晶面法線含于θ-θ掃描平面之中，且處在與試樣表面垂直的平面里。這樣，可以直觀地看出，當(dāng)θ-θ掃描平面沿著Ψ導(dǎo)軌轉(zhuǎn)動時，該平面與試樣表面之夾角就是Ψ角——衍射晶面與試樣表面法線之夾角。這正是側(cè)傾法的幾何布置。所謂Ψ 測角儀，其實質(zhì)即在于此。 測角儀上采用了圓弧滾動導(dǎo)軌、諧波齒輪等*機械元件，運動精密而流暢。 本儀器的測角儀有三種型式： 1、X-350A型θ-θ掃描Ψ測角儀，2θ掃描范圍120°～170°； 2、X-350A45170型θ-θ掃描Ψ測角儀 2θ掃描范圍45°～170°； 3、X-350AL型同傾非對稱測角儀。 臺式支架用于支承測角儀。它包含 X、Y、Z 三個平移機構(gòu)，均采用直線滾動導(dǎo)軌。底座和加長腳上裝有螺栓支腳。調(diào)整螺栓支腳可以保證測角儀的主軸線與測試點法線重合。調(diào)整 Z 向平移機構(gòu)可以校準測角儀至測試點的距離。調(diào)整 X、Y 平移機構(gòu)則是為了對準選定的測試點，便于連續(xù)測定應(yīng)力在工件表面各點的分布。螺栓支腳下端的球頭用于連接電控永磁吸盤。立柱可以旋轉(zhuǎn)360°，在采用了吸盤之后，旋轉(zhuǎn)立柱可以擴大測試范圍。 主要附件： 立式測量架 電解拋光機 電控永磁吸盤 熱交換器 X射線防護罩 鑄鐵平板 工作臺 試樣夾具 -------------------------------------------------------------------------------- 儀器介紹 本儀器依據(jù)中華人民共和國標準 GB7704--87《X射線應(yīng)力測定方法》，能夠在短時間內(nèi)無損地測定材料表面點、方向的殘余應(yīng)力（用“ + ”、“ － ”號分別表示拉、壓應(yīng)力）, 并具備測定主應(yīng)力大小和方向的功能。在構(gòu)件承載的情況下測得的是殘余應(yīng)力與載荷應(yīng)力之代數(shù)和,即實際存在的應(yīng)力。適用于各種金屬材料經(jīng)過各種工藝過程（如鑄造、鍛壓、焊接、磨削、車削、噴丸、熱處理及各種表面熱處理）制成的構(gòu)件。本系統(tǒng)因功能齊全而適于實驗室的試驗研究工作，又因輕便靈活而適于現(xiàn)場測量。 X射線應(yīng)力測定儀屬X射線衍射分析儀器，主要用于測定金屬構(gòu)件的殘余應(yīng)力，而殘余應(yīng)力是關(guān)乎機械構(gòu)件和工程的質(zhì)量、壽命和安全的重要因素，因而該儀器在機械制造、水利水電、熱電核電、航空航天、、核工業(yè)、石油化工、冶金、鐵路、交通等等行業(yè)，以及高等院校、科研單位，日益受到高度重視。其次本儀器還可測定鋼中殘余奧氏體含量，而殘奧含量會影響材料的疲勞強度和變形趨勢,所以在機械制造中亦普遍受到關(guān)注。近年來特別是軸承、齒輪、彈簧、軋輥等等制造行業(yè)，已把殘余應(yīng)力、殘奧含量測定當(dāng)成質(zhì)量控制的必需手段。 該產(chǎn)品近年來的用戶包括： 北京航空材料研究院 上海交通大學(xué) 武漢理工大學(xué) 貴州黎陽航空發(fā)動機公司 上海航海儀器總廠 新大洲摩托車公司 湖南省電力試驗研究所 武鋼軋輥公司 武鋼技術(shù)中心 北京北方車輛集團 浙江萬向集團技術(shù)中心 一汽集團遼陽汽車彈簧廠 秦皇島燕山大學(xué) 北京林業(yè)大學(xué) 北京首鋼冶金研究院 瓦房店軸承集團有責(zé)任公司 哈爾濱汽輪機廠有限公司 馬鞍山鋼鐵集團技術(shù)中心 上海東華大學(xué) 上海寶鋼工業(yè)檢測公司 上海材料研究所 華南理工大學(xué) 洛陽軸承研究所 等等企業(yè)、科研院所和大學(xué)。 2002年12月10日，在武漢通過了由河北省科學(xué)技術(shù)廳組織的鑒定。鑒定委員會由出席第12屆全國殘余應(yīng)力學(xué)術(shù)交流會的9名專家組成。該儀器的*性和*性在于以θ-θ掃描Ψ測角儀為主要特征，實現(xiàn)理想的測量方法，同時具備結(jié)構(gòu)簡潔輕便靈活的特點，既適于實驗研究工作，又適于大型工件的現(xiàn)場測試。整機采用PC微電腦控制，Windows環(huán)境，界面友好，操作方便。專家們一致認為，該產(chǎn)品與國外同類*儀器相比，雖然未采用*的固態(tài)線陣探測器，但就其功能和實用性而言，達到了*水平。 鑒定結(jié)論中還指出，殘余應(yīng)力測試在各種機械零（構(gòu)）件和機械工程的質(zhì)量控制、壽命評估、安全考核方面有著重要作用；特別是加入世貿(mào)組織以來，為了與接軌，在很多行業(yè)已成必需的檢驗和控制手段。因此，X射線應(yīng)力測定儀的推廣應(yīng)用，必將帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。有鑒于此，建議將該儀器投入批量生產(chǎn)。 現(xiàn)場測試 從1986年到現(xiàn)在，我所主要人員先后參加過十余次大型工件的現(xiàn)場殘余應(yīng)力測試工作和一些實驗研究?，F(xiàn)列舉如下工作以資參考： 1986年在北京良鄉(xiāng)電力修造廠測試大型發(fā)電機轉(zhuǎn)子的應(yīng)力。 同年在鄭州機械研究所測試海上石油平臺管接頭的焊接殘余應(yīng)力，配合管接頭疲勞強度研究。 1987年在太原重型機器廠測試進口和該廠生產(chǎn)的大型挖掘機斗桿的焊接殘余應(yīng)力，研究如何提高斗桿的使用壽命。 1990年在山西永濟*電機工廠測試電機外殼的焊接殘余應(yīng)力。 1991年在昆明鋼廠測試轉(zhuǎn)爐托圈的焊接殘余應(yīng)力和振動時效后的殘余應(yīng)力，尋求延長托圈使用壽命的途徑。 1992年與富拉爾基一重設(shè)計院的有關(guān)同志合作在本溪二煉鋼大車間里測試轉(zhuǎn)爐托圈的焊接殘余應(yīng)力和局部加熱保溫退火后的殘余應(yīng)力。 同年在大連理工大學(xué)測試核工業(yè)設(shè)備不銹鋼床身振動時效前后的殘余應(yīng)力。 同年協(xié)助內(nèi)蒙電力試驗研究所測試高壓包下降管管口補焊殘余應(yīng)力,并研究焊接工藝及焊后處理方法。 同年又到山西長治航天部清華機械廠測試發(fā)射架及底座振動時效前后的殘余應(yīng)力。他們的這項工作后來在1996、1997年又作為生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)一再開展，并聘請我所所長為技術(shù)顧問，指導(dǎo)現(xiàn)場測試。 1993年春，寧波北侖港發(fā)電廠發(fā)生爆炸，我們應(yīng)邀參予事故分析，在60米高處測定高壓汽包的殘余應(yīng)力，為事故分析和事故發(fā)生后現(xiàn)存設(shè)備的安全分析提供重要數(shù)據(jù)。 1995年到北京十三嶺水庫抽水蓄能電站施工現(xiàn)場隧洞里測試大型鋼管的焊接殘余應(yīng)力。 所有以上測試工作都取得了可靠的、有價值的結(jié)果，達到委托單位以及上一級設(shè)計院的滿意，并由此獲得了信譽。 1998年，應(yīng)四川二灘水電開發(fā)公司約請，三度攜帶儀器到水電站現(xiàn)場測試4號、5號轉(zhuǎn)輪的焊接殘余應(yīng)力。發(fā)電設(shè)備系加拿大GE公司產(chǎn)品，6號和5號轉(zhuǎn)輪在現(xiàn)場拼焊之后分別發(fā)生變形和開裂問題。我們的測試結(jié)果和分析報告受到業(yè)主和加拿大GE公司的重視，在改進焊接及熱處理工藝、保證工程質(zhì)量方面起到重要作用。這項任務(wù)由浙江大學(xué)和我所聯(lián)合承擔(dān)，測試儀器由我所提供，測試工作主要由我方負責(zé)。這項工作為二灘水電站水輪發(fā)電機組正常安全運行作出了貢獻。 1998年12月，協(xié)助海南新大洲摩托車公司，從應(yīng)力測試的角度，研究摩托車前插鋼管的噴丸強化工藝，從而解決了有關(guān)的產(chǎn)品質(zhì)量問題。 2001年4、5月，應(yīng)云南大朝山水電有限責(zé)任公司的約請，攜帶儀器到水電站現(xiàn)場測試水輪機轉(zhuǎn)輪的焊接殘余應(yīng)力。測試結(jié)果和分析報告受到業(yè)主和生產(chǎn)廠家的高度重視，在保證工程質(zhì)量方面起到重要作用。 1999年至2000年，協(xié)助邢臺冶金軋輥集團測試軋輥表面殘余應(yīng)力和殘余奧氏體含量，為該公司控制軋輥產(chǎn)品質(zhì)量提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。 2001年4月至8月，協(xié)助洛陽軸承研究所測試國內(nèi)各主要廠家軸承套圈和鋼球表面殘余應(yīng)力、殘余應(yīng)力沿層深分布曲線，以及零件的殘余奧氏體含量，為軸承零件的強化工藝研究和產(chǎn)品質(zhì)量控制提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。 2001年11月至12月，應(yīng)瓦房店軸承有限公司約請，攜帶X-350A型X射線應(yīng)力測定儀到該廠，測定大、中型軸承套圈的殘余應(yīng)力和殘余奧氏體含量，以滿足采購方GE公司的技術(shù)要求。測試設(shè)備及測試結(jié)果得到GE公司的好評。 2002年10月應(yīng)邀到四川江油發(fā)電廠測定高壓轉(zhuǎn)子推力盤殘余應(yīng)力。測試部位在推力盤與大軸相交處的凹槽內(nèi)。測試結(jié)果對該廠法國進口發(fā)電設(shè)備曾經(jīng)發(fā)生的斷裂事故的分析提供重要依據(jù)。 2003年4月，應(yīng)邀到貴州引子渡水電站測定高壓鋼管岔管焊接殘余應(yīng)力。 2003年9月，協(xié)助*水工金屬結(jié)構(gòu)質(zhì)檢中心研究焊接工藝與焊接殘余應(yīng)力。 003年10月，應(yīng)邀再次到四川江油發(fā)電廠測定高壓轉(zhuǎn)子殘余應(yīng)力。該轉(zhuǎn)子為法國進口另一套發(fā)電設(shè)備的核心部分，兩年以前曾發(fā)生斷裂事故，廠家以焊接方式予以修復(fù)，現(xiàn)在藉大修的機會，檢測焊接殘余應(yīng)力，作為評價其使用安全性和壽命的依據(jù)之一。 2003年11月，協(xié)助某航空發(fā)動機廠測定噴丸零件殘余應(yīng)力沿層深分布，研究噴丸強化工藝。 2004年至2005年應(yīng)邀到上海寶鋼測定寬厚半軋機牌坊應(yīng)力狀態(tài)。 2005年4月至5月協(xié)助北京航空材料研究院完成某航空發(fā)動機廠葉片噴丸強化工藝研究。 2005年4月應(yīng)約測定東阿鋼球各種工藝過程之后乃至成品鋼球的表面殘余應(yīng)力和殘余奧氏體含量，以及它們沿層深的分布，為鋼球強化工藝研究和質(zhì)量控制提供依據(jù)。 2005年8月應(yīng)中國重汽研究中心委托測試某重型汽車鋼板彈簧殘余應(yīng)力沿層深分布，以便研究強化工藝。 2005年8月測定超聲沖擊試件殘余應(yīng)力沿層深分布，研究超聲沖擊消除有害應(yīng)力和強化的效果。 2005年9月協(xié)助武漢理工大學(xué)到南京金陵造船廠測定船艙角焊縫殘余應(yīng)力。 | 產(chǎn)品圖片 |
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