供应钛合金压缩蠕变试验平台

钛合金压缩蠕变试验平台

主要技术参数

深空站由于在水下驻留时间很长，钛合金在高压（超高压）条件下随时间延长所发生的蠕变变形就会对空间站结构构成严重威胁。而目前国内外针对钛合金在高压（超高压）应力条件下的蠕变行为、机理及极限研究尚未有任何数据性报道，需要进行大量的试验研究数据才能够为深空站结构和材料设计提供可靠的依据，因此需要建立钛合金压缩蠕变性能试验研究平台。

1、目前试验条件现状

    目前国内外市场可供直接采购的蠕变试验机一般为单台高温蠕变试验机，大都应用于钢铁材料的高温蠕变试验研究，专门用于钛合金低温蠕变研究的试验机目前国内厂家尚无定型设备生产，同时由于蠕变试验具有试验周期长、试验数据量大等特点，对实验设备的台套数要求很高，单台设备已无法满足试验研究的需要。因此，为了能够保证高效、快速、可靠且大量获得蠕变数据，需要自主设计和制造钛合金压缩蠕变性能试验研究平台。

2、试验平台设计目的

1）获得钛及其国际深潜器常用三种钛合金的超高压蠕变极限数据，为耐压壳体结构选材提供支撑；

2）研究钛及钛合金的蠕变行为及机理（蠕变曲线）；

3）建立一个能够高效、快速、可靠且大量获得蠕变数据的实验平台。

3、试验平台设计原理

试验平台基于液压原理进行设计，采用多通道液压传输和控制结构，分为液压形成和传输系统、液压控制和测量系统、压缩蠕变工作台系统、加热和温控系统、蠕变测量系统等5个系统，其主要构造要素包括主液压缸、多通道液压输出管路、液压控制阀门、液压表、工作台、试样夹具、加热器、温控仪、蠕变测量仪（精密位移测量≤1微米）等。

4、试验平台设计要求

为满足高效、快速、可靠且大量获得蠕变数据的试验要求，需要能够一次同时进行8-10组压缩蠕变试验，且各组试验参数可以单独设计和控制。同时需要试验场地60平方米。

5、试验平台制造

我单位在主结构自主设计的基础上，单元结构尽量采用标准件以降低制造成本。通过广泛调研，拟在“我公司”最新研发产品“LJHY-3A恒速恒压泵”（见图1）基础上，改装设计并制造蠕变试验平台。该新产品主要结构包括恒速恒压泵由泵体、传动机构、减速机构、交流伺服电机、交流伺服系统、光电编码器、压力变送器、控制器、液晶显示器等组成，具有恒压、恒温、位移精密测定（精度≤1微米）以及触摸屏智能控制系统，已经具备蠕变试验平台核心构造要素及功能，需要进一步改进的部分包括工作平台、试样装夹夹具、相关智能软件调整等。

详细技术指标：

1、液压系统：（1）液压机提供液压力：不低于1000MPa；（2）恒压压力：80MPa，恒压精度±0.01MPa；（3）储液缸体积：不低于3000ml/10MPa；（4）超静音空压机可实现快速加压且没有噪音。

2、恒压平台立柱压板全部采用3Cr13淬火，压机平面硬度HRC30，高温高压不变形、不生锈、耐腐蚀。

3、★2、恒压装置需维持系统压力稳定超过100d以上的时间。

3、温度控制系统及加热板：室温~300℃且温度精度为±1℃。

★4、位移测量系统：精度±1μm。

★5、通过工作台装夹组合，可实现压缩、拉伸和弯曲蠕变试验。

★6、数据采集系统及软件系统：试验平台实现对压力、温度、位移、时间等四种数据同时实现数据跟踪和输出记录，满足蠕变试验曲线测量的需要。外加触摸屏实现可视化操作。