Профприбор
Машина может работать с образцами различной геометрии для моделирования точечных, линейных и площадных контактов. Могут быть поставлены индивидуальные держатели образцов для имитации конформных контактов, таких как секционированная гильза цилиндра, с поршневым кольцом и контактами седельного клапана двигателя. Система управляется компьютером, полностью автоматизирована и включает систему сбора данных, которая используется для получения, просмотра, сравнения и анализа результатов. Испытательная машина фреттинг-коррозии может создавать автоматическую нагрузку силой до 1000 Н, имеет широкий диапазон частот от 1 до 500 Гц и ход 0.05-10 мм. Дополнительные модули, интегрируемые в базовый прибор, включают модуль нагрева до 800°C, контроль влажности до 90%, модуль трибокоррозии, вакуум до 10-7 Торр и модуль смазки для температур 200°C и выше.
Применение:
- Вызванный вибрацией износ труб парогенераторов на электростанциях.
- Характеристика покрытий, используемых в биомедицинских устройствах (TiN, DLC, PCD и др.) при износе и трибокоррозии.
- Усталостное истирание и износ современных суперсплавов и покрытий, используемых в таких компонентах газовых турбин, как соединение лопаток “ласточкин хвост” и узлы сопло-втулка.
- Смазка и консистентная смазка в условиях нехватки и повышенных температур.
- Фреттинг-износостойкость консистентных смазок.
- Испытания материалов для космической отрасли в условиях высокого вакуума и температуры.
- Влияние влажности на скорость фреттинг-износа на гидроэлектростанциях.
- Высокотемпературный истирающий износ в седле клапана двигателя и компонентов турбокомпрессора.
Функциональные особенности:
- Автоматическая нагрузка. Нагружение управляется программным обеспечением через сервопривод. Могут применяться статические, ступенчатые и плавно возрастающие нагрузки. Предлагается нагрузка до 1000 Н с точностью 1 ± 1% от измеренного значения в Н. Шаг задания нагрузки – 0,1 Н.
- Линейный возвратно-поступательный модуль с компьютерным управлением. Электромагнитный привод, приводимый в действие линейной обмоткой, обеспечивает фреттинг-движение. Данный модуль предлагает широкий диапазон частот от 1 до 500 Гц с точным контролем хода от 0,05 до 10 мм. Прибор позволяет исследовать различные режимы фреттинга: от прихвата до частичного скольжения или полного скольжения.
- Модуль смазки. Чаша для смазки дает возможность погрузить нижний образец в смазку. Он также имеет режим контролируемой капельной смазки для моделирования различных условий работы в смазочной среде (например: двигатель в автомобилях).
- Высокотемпературный модуль. Нижний образец может быть нагрет с использованием нагревательных элементов патронного типа и обеспечивает быстрый и стабильный нагрев. Максимальная температура до 800°C может быть достигнута с точностью ± 1% от измеренного значения в °C.
- Модуль влажности. Относительную влажность в закрытой камере можно регулировать от 30% до 75%. Влажность контролируется с помощью набора соленоидного клапана и двух колонн в камере, которые: генерируют сухой воздух и генерируют насыщенный (влажный) воздух с помощью подачи сжатого воздуха.
- Сопротивление электрического контакта (ECR). Сопротивление контакта полезно для оценки стабильности смазки во время трения между верхним и нижним образцом, которое измеряется с помощью метода падения напряжения. Верхний и нижний держатели образцов изготовлены из непроводящих материалов.
- Модуль трибокоррозии. Установка трибокоррозии с трехэлектродным потенциостатом для построения кривых линейной поляризации используется с целью определения потери массы из-за коррозии и механического износа.
- Акустическая эмиссия. Помогает обнаружить образование трещин в условиях фреттинг-усталости.
- Система получения изображений. Для быстрого и точного измерения пятен износа.
- Дружественный интерфейс. Простота интерпретации и возможность экспорта данных. Построение графиков на основе экспериментальных данных в режиме онлайн. Гибкая настройка параметров эксперимента.
Принцип работы:
Испытательная машина фреттинг-коррозии состоит из нескольких блоков. Датчики трения, температуры и смещения расположены на опорной плите. Конструкция базового блока способна поглощать все силы, возникающие во время испытаний, и минимизировать вибрации. Испытательная нагрузка прикладывается с помощью набора грузов или сервоуправлением (опция).
Линейное возвратно-поступательное движение осуществляется электромагнитным приводом. Вал электромагнитного привода соединен с возвратно-поступательным кронштейном, который, в свою очередь, соединен с нагружающим валом через пластину жесткости. Здесь крепится рычаг верхнего держателя образца. Регулировка длины хода полностью автоматизирована. Нормальная нагрузка прикладывается к верхнему образцу с помощью линейной обмотки (автоматическая нагрузка). Нижний образец прикреплен к чаше со смазкой, которая нагревается снаружи нагревателем патронного типа. Для охлаждения системы используется установка рециркуляции воды. Датчик нагрузки соединен с коленом, несущим пьезоэлектрический датчик, который используется для измерения силы трения, возникающей на границе контакта. Вся установка заключена в климатическую камеру с системой контроля влажности.
