SHK-A313高温拉力机

一、简介

高温拉力机主要用于各种金属、非金属及复合材料的拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离、撕裂等力学性能指标的测试。系统采用微机闭环控制，具有宽广准确的加载速度和测力范围，对载荷、位移的测量和控制有较高的精度和灵敏度。该设备适用于金属、胶粘剂、管材、型材、航空航天、石油化工、防水卷材、电线电缆、纺织、纤维、橡胶、陶瓷、食品、医药包装、土工布、薄膜、木材、纸张等制造业以及各级产品质量监督部门，同时还适用于大中专院校进行教学演示工作。

试验机主机的设计具有外形美观、操作方便、性能稳定可靠的特点，无污染、噪音低、效率高。辅具的设计与主机相匹配，结构为楔型平动式、手动旋转夹紧，试样不受附加力。夹持方便、可靠、不滑移。

该试验机采用调速精度高、性能稳定的交流伺服调速系统与电机作为驱动系统；特别设计的同步齿型带减速系统和滚珠丝杠副带动试验机的移动横梁运动；以Windows为操作平台的基于数据库技术的控制与数据处理软件采用了虚拟仪器技术代替传统的数码管、示波器，实现了试验力、试验力峰值、横梁位移、试样变形及试验曲线的屏幕显示，所有的试验操作均可以在计算机屏幕上以鼠标输入的方式完成，具有良好的人机界面，操作方便；插装在PC机内的双通道全数字程控放大器实现了真正意义上的物理调零、增益调整及试验力测量的自动换档、调零和标定，无任何模拟调节环节，控制电路高度集成化，*取消了电位器等机械调整器件，结构简单，性能可靠。上述各项技术的综合应用，保证了该机可以实现试验力、试样变形和横梁位移等参量的闭环控制，可实现恒力、恒位移、恒应变、等速度载荷循环、等速度变形循环等试验。用户可以使用PC机专家系统自主设置恒应力、恒应变、恒位移等控制模式，各种控制模式之间可以平滑切换。程控模式满足国家标准GB/T228-2002《金属材料 室温拉伸试验方法》、GB/T7314-1987《金属压缩试验方法》的要求，实现了符合GB、ISO、JIS、ASTM、DIN等多种标准的数据处理，特别是具有良好的扩展性，处理结果可以ASCII码的形式进行磁盘存储。为试验数据的再分析、数据库管理、网络传输等后处理提供了方便。

由于该试验机实现了试验过程的自动控制和试验结果的信息化处理，可使操作人员方便、自主地设置试验程控步骤。在进行拉伸试验时，可以使试验者清晰地观察低碳钢、铸铁等整个试验过程。通过在不同曲线段的反复加载，由力—位移（变形）曲线，可以直观的验证虎克定律和观察冷作硬化现象。对无明显物理屈服现象的材料，可以选用滞后环法或逐步逼近法测定规定非比例延伸强度。在压缩过程中，便于观察低碳钢压缩屈服现象和强化现象，铸铁的压缩破坏过程和断口形状。还可对力学材料的n值r值进行检测。

主机由上横梁、移动横梁与工作台通过立柱、滚珠丝杠连接成刚性台式框架结构，交流伺服电机及交流伺服调速系统安装在工作台下面，交流伺服电机通过同步齿型带减速机构驱动双滚珠丝杠旋转，从而带动移动横梁做上下移动以实现对试样加载（移动横梁与工作台之间安装有压缩、弯曲附具,可对金属或非金属材料试样进行压缩及弯曲试验; 移动横梁与上横梁之间安装有拉伸附具,可对金属或非金属材料试样进行拉伸试验）。测力传感器安装在移动横梁的下部，用于测量试验力的大小；交流伺服电机内置位移测量系统，用于测量试样的位移量,也可近似代替试样的变形量；对部分金属材料，试验机配置试样延伸率的专用测量装置-引伸计,引伸计的双夹头夹住试样标距两点,实时测量试样标距两点的分离距离,即试样的变形量，微机（PC机或液晶单片机）控制试验过程，并实现数据处理及输出。

四、性能及特点：

1. 采用交流伺服电机及交流伺服调速系统控制试验过程，控制精度及品质大大提高，平稳、高效、低噪音（低速时基本上无噪音）并且控制速度范围大大加宽（0.05-500mm/min），既有利于常规材料的低速试验(金属、水泥、混凝土等)，又有利于非金属材料（橡胶等）高速试验，同时也可用于空载时快速调整试验空间，节省辅助试验时间。该试验速度满足目前国内所有常规金属及非金属材料试验速度的要求。

2. 由同步齿型带、精密滚珠丝杠副“强强”连手组成的减速机构，使得结构更简洁、明快，传动效率大大提高，主机的下工作台位置高度及主机高度也随之下降,外观更协调。

3. 采用拉伸与压缩独立的双空间结构，操作方便，避免了拉伸与压缩弯曲在同一空间时更换不同试验附具的烦琐。

4.可根据要求配置不同规格的传感器，使得试验范围大大加宽，以满足不同试验负荷的测量要求。

5. 主机采用全喷塑壳体，造型大方、美观。

6.采用先进的控制技术，具有应力、应变、位移三种闭环控制方式，各控制环间可自动切换，并在各方式间切换时实现无冲击平滑过渡，可同步显示试验力、峰值、位移、速度、试验状态、试验曲线等。

7.可进行试验力、变形、位移等速率控制及保持。

8.可实现试样装夹时横梁的快/慢升降调整，操作灵活、随意切换。

9.具有试验结束后返回初始位置的功能，高效，快捷。

10.具有完善的限位保护功能及过载、过流保护、试验断裂自动停机等功能，可靠、安全。

11.自建强大的试验数据库，试验数据可随时保存、查询、调用。

12.提供多种报表打印接口，用户可根据需要编辑任何格式的报表，并打印输出；

13.整个控制系统具有很高的性价比、高可靠性。

14.根据国家标准或用户提供的标准对材料进行拉伸试验，并对试验数据进行统计和处理，然后输出打印各种要求的试验曲线及试验报告，可选择负荷—时间、负荷—位移、位移—时间、变形—时间等试验曲线实时显示、放大、比较、遍历功能及对试验过程监控。智能、方便。

15.提供给专业用户“标准添加程序编辑器”软件，用户可以根据实际需要，灵活添加所需的标准；

16.全中文的Windows平台下的试验软件，具有很强的数据和图形处理功能，可即时打印出完整的试验报告和试验曲线，可预留数据接口，直接连接企业（试验室）的综合信息管理网络。也可以根据用户局域网的具体情况进行定制。

五、主要技术指标：

1.最大试验力：200KN

2.试验力测量范围：0.4%-100%FS

3.试验力测量精度：优于示值的±0.5%；

4.位移分辨率：0.001mm；

5.位移测量准确度：±1%；

6.变形测量范围：0.2～100％FS；

7.变形示值相对误差：±0.50%以内；

8.变形分辨力：1/300000FS；

9.力控速率调节范围：0.005～5％FS/S；

10.力控速率相对误差：±1%设定值以内；

11.变形速率调节范围：0.02～5％FS/S；

12.变形控制速率相对误差：速率＜0.05％FS时，为±1%设定值以内；

13.横梁速度测量范围：0.05～500mm/min；

14.横梁速度相对误差：速率＜0.01 mm/min时，设定值的±1.0%以内；

15.恒力、恒变形、恒位移控制范围：0.5％～100％FS；

16.恒力、恒变形、恒位移控制精度：设定值≥10％FS时, 设定值的±0.1%以内；

17.拉伸行程：0～900mm；

18.压缩行程：0～600mm；

19.横梁最大行程：1450mm；

20.试验宽度：600mm

21.供电电源：220V，50Hz； 0.75kW；

22.主机尺寸：110×700×2850mm；

23.主机重量：1500Kg；

24.试验机执行标准:GB/T 16491-2008《电子式中欧体育平台试验机》、GB/T 228-2002《金属材料 室温拉伸试验方法》、GB/T 7314-1987《金属压缩试验方法》。

六.高温试验电炉

◆简述

  用于GB/T228.2-2015《金属材料高温拉伸试验方法》，HB5195《金属高温拉伸试验方法》GB/T2039《金属拉伸蠕变及持久试验方法 》、 HB5150《金属高温拉伸持久试验方法》中材料在高温环境下的力学性能试验。

◆系统组成

 该电炉系统由：高温炉体、温度测控系统、加热元件、测温元件、可旋转支臂系统、高温拉伸夹具及连接附件、高温变形引出装置、水冷循环系统等组成。

◆结构原理及特点

采用对开式结构，外壁为优质不锈钢材料，内部采用耐高温氧化铝材质炉管，炉管与炉壁间填充保温陶瓷纤维棉，保温效果好，炉体表面温升小。

炉管内壁有沟槽，铁铬铝电阻丝根据均热带长度及温度梯度和波动度要求镶嵌于炉管内，炉体上下孔为小口结构，可减少热量散失。

炉体后部装有折页，便于与旋转支臂或立柱的连接。

2.加热元件为螺旋状铁铬铝电阻丝。加热体分为三段控制。

3.测温元件采用NiCr-NiSi(K型)热电偶，三段测量。

4.高温夹具及连接附件

 根据使用温度要求，高温夹具及高温拉杆选用K465材质的耐高温合金材料制作。

 棒材试样采用螺纹连接方式，不同规格试样，配置一一对应的高温夹具。

夹持厚度由最大规格向下兼容：当夹持厚度小的试样时，试样两面增加不同规格的定位销，以保证试样处于拉伸轴线上。

 5.高温拉杆及高温夹具:Φ30mm（约）

 K465耐高温合金材料机械性能如下：

水冷拉杆：因本设备配置于电子中欧体育平台试验机上，负荷传感器位于高温炉上方，且高温炉与传感器距离较近，配置水冷系统水冷拉杆，防止热量传导至负荷传感器、使负荷测量产生漂移。

6.水冷循环系统：由不锈钢水箱、循环泵、PVC管路等组成。

7.温度测控系统

（1） 系统组成

温度控制系统由测温元件（热电偶）、厦门宇电808温度智能仪表（PID调节，带AT功能，仪表可以配485通讯模块与计算机通讯）等组成。

（2）系统

仪表采用先进的AI人工智能调节算法，无超调，具备自整定（AT）功能。

仪表输入采用数字校正系统，内置常用热电偶和热电阻非线性校正表格，测量精度高达0.2级。

输出模块采用单路移相触发输出模块，控制精度高，稳定性好。

◆技术性能及规格

工作温度 200～1100℃

长时工作温度 1000℃

加热元件材质 FeCrAl电阻丝

炉丝直径 φ1.5mm

测温元件 K型测温热电偶（含专用补偿导线）

均热区长度 100mm

加热体分段数量 3

测温点数量 3

测温灵敏度 0.1℃

测温精度 0.2%

温度精度 试验温度（℃） 温度偏差 温度梯度

200～600 ±2 2

600～900 ±3 3

＞900 ±4 4

炉膛内径 直径×长度：φ 90×310ｍｍ

外形尺寸 直径×长度：φ320×380ｍｍ

拉伸

附具 棒材试样

M16,M12

引伸测量装置 高温引伸计美国或德国，非接触式引伸计

温度测控系统 智能仪表（厦门宇电）

工作电压 380V

电源功率 升温时极限功率5KW

◆主要配置

1 高温炉体 200～1100℃，三段式 1台

2 热电偶 常规采用K型 3支

3 智能仪表控温系统 常规采用厦门宇电 1套

4 高温拉杆 水冷拉杆及与主机上下连接件  1套

5 高温夹具 M16棒材 1套 板材 1套

6 水冷系统  1套

7 连接支臂系统  1套

8 保温棉  若干

9 立柱 φ40 1套

软件介绍：

1.自动停机：试样断裂后，移动横梁自动停止；

2.自动换档（当选择分档测量时）：根据负荷大小自动切换到适当的量程，以确保测量数据的准确性；

3.条件存盘：试验控制数据和试样条件可制成模块，方便了批量试验的进行；

4.自动变速：试验过程中移动横梁的速度可按预先设定的程序自动变化，也可手动变化；

5.自动标定：系统可自动实现示值准确度的标定；

6.自动保存：试验结束，试验数据和曲线自动保存；

7.过程实现：试验过程、测量、显示和分析等均由微机完成；

8.批量试验：对相同参数的试样，一次设定后可顺次完成；

9.试验软件：中文WINDOWS界面，菜单提示，鼠标操作；

10. 显示方式：数据和曲线随试验过程动态显示；