管線(xiàn)鋼落錘撕裂試驗的能量測試
圖2 試驗過(guò)程曲線(xiàn)
4.測試系統的可靠性評價(jià)
4.1落錘測試系統的動(dòng)態(tài)特性
測試系統的動(dòng)態(tài)特性對測試結果的影響很大,它可以用系統的單位脈沖響應函數、階躍響應函數、頻率響應函數或傳遞函數來(lái)描述。要實(shí)現不失真測試,就要求系統的幅頻特性在被測量的頻率范圍內為常數。在管線(xiàn)鋼的落錘試驗中,錘擊是在幾毫秒到幾十毫秒的時(shí)間內完成的。沖擊脈沖本身具有很寬的頻率范圍,所以就要求測試系統的頻響要寬。本測試系統的頻響遠遠大于沖擊脈沖的帶寬, 這就保證了信號不會(huì )失真。
4.2通過(guò)對未錘斷試樣的能量分析,對測試系統性能評價(jià)
試樣未錘斷,表明重錘的位能幾乎全部被試樣吸收了。對厚度為43mm 的某材質(zhì)試樣進(jìn)行了測試,其中有3個(gè)試樣未錘斷,測試結果如表1所示。圖3 是落錘從1.5米高度落下時(shí)試樣未錘斷的測試結果。從試驗結果可見(jiàn):這三個(gè)試樣三個(gè)未斷試樣的測試曲線(xiàn)具有形狀的一致性,實(shí)測能量與理論上的重錘位能誤差很?。s為2%),在很大的能量區間內都能保持很小的測試誤差,說(shuō)明該測試系統再現性好、精度高、線(xiàn)性好。
圖3 對051025-7試樣的測試結果(經(jīng)數字濾波)
試驗編號 試樣厚度(mm) 落錘高度(mm) 重錘位能(J) 實(shí)測能量(J) 最大載荷(KN) 實(shí)測能/重錘位能 誤差
051025-5 43 1200 20403 20096 574 98.49% 1.51%
051025-7 43 1500 25504 24980 592 97.94% 2.06%
051025-8 43 2000 34006 33381 612 98.1% 1.9%
結語(yǔ):
該能量測試系統的應用使落錘撕裂試驗的能量測定實(shí)現了從定性到定量的改變。它是目前國產(chǎn)能量最大、帶有全自動(dòng)能量測試系統的落錘撕裂試驗設備,在鞍鋼化檢驗中心安裝使用后收到了很好的效果。該系統完善了管線(xiàn)鋼的檢驗標準,為定量研究各種因素對管線(xiàn)鋼斷裂韌性的影響以及從理論上研究管線(xiàn)鋼承受沖擊載荷的斷裂機理提供了試驗支持,提高了檢驗水平,健全了試驗手段和方法,填補了國內空白,同時(shí)也提高了國產(chǎn)落錘試驗機的市場(chǎng)競爭力。
參考文獻:
1.王樹(shù)人,崔志新. 管線(xiàn)鋼落錘撕裂試驗的應用實(shí)踐〔J〕.焊管,2004,27(4):62~63
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