当前位置:

首 页 > 技术文章 > 如何保证恒应力抗压强度试验机的精度?
目录导航 Directory

技术支持Article

如何保证恒应力抗压强度试验机的精度?
发布时间: 点击次数:次

保证恒应力抗压强度试验机的精度是确保测试数据可靠性的关键,需从设备校准、日常维护、操作规范等多方面综合把控。以下是具体措施:

一、定期校准:从源头控制测量基准

力值传感器校准

力值是计算抗压强度的核心参数,需定期(建议每年 1 次,高频使用场景每 6 个月 1 次)通过标准测力仪进行校准。校准点应覆盖常用量程(如 20%、40%、60%、80%、100% 最大试验力),确保力值测量误差不超过 ±1%(高精度设备要求 ±0.5%)。

校准需由具备资质的第三方机构完成,出具校准证书,不合格项需及时维修调整。

加载速率校准

恒应力试验机的核心是 “恒定加载速率",需通过计时器和力值传感器联动校准。例如,设定加载速率为 0.5MPa/s,需验证在不同力值阶段,单位时间内的应力增量是否稳定在误差允许范围内(通常 ±5%)。

校准方法:通过程序设定加载至某一力值,记录时间,计算实际速率与设定值的偏差,若超标需调整液压系统(如流量阀)或伺服电机参数。

位移测量系统校准

位移传感器(如光栅尺、编码器)用于监测试样变形,需用标准量块或激光干涉仪校准。校准点覆盖常用位移范围,确保测量误差≤±0.5% FS(满量程)。

二、设备维护:减少机械误差

主机框架与承压板维护

主机框架需保持刚性,定期检查机架连接螺栓是否松动,避免加载时产生形变导致力值偏差。

上下承压板表面需平整、光滑,定期用平面度检测仪检查,若有划痕、凹陷需研磨修复;接触面需涂抹防锈油,防止锈蚀影响受力均匀性。

加载系统维护

液压系统:定期更换液压油(一般每 2000 小时或 1 年),过滤杂质,避免油路堵塞导致加载不稳定;检查油缸密封件,防止漏油影响压力传递;校准溢流阀、流量阀,确保压力和流量输出精准。

伺服电机系统:定期清洁电机散热片,检查滚珠丝杠润滑情况,添加专用润滑脂,减少机械磨损导致的加载滞后。

传感器维护

力传感器和位移传感器需避免剧烈震动、撞击或过载(如测试时试样突然碎裂的冲击力),安装时确保连接牢固、受力轴线与传感器轴线一致(避免偏心受力)。

传感器线缆需保护完好,避免破损导致信号干扰,定期用万用表检查线路导通性。

三、操作规范:避免人为误差

试样准备与放置

试样尺寸、形状需符合标准(如混凝土试块为 150mm×150mm×150mm 立方体,表面平整度≤0.05mm),不规则试样会导致受力不均,影响力值分布。

试样需居中放置在承压板中央,确保加载轴线与试样中心轴线重合(偏心度≤1mm),可通过定位装置辅助对齐,避免偏心加载导致的测试值偏低或设备过载。

加载过程控制

测试前需预热设备(尤其是液压系统,冬季需更长时间),确保油温、压力稳定后再开始试验。

加载前设置合理的 “预加载" 步骤(如先施加 5% 的预估破坏荷载),排除试样与承压板间的间隙,使受力更均匀。

避免超量程使用:试样预估破坏荷载需在设备量程的 20%~80% 之间(如 300kN 设备,测试荷载应在 60~240kN 范围内),量程过小易过载损坏传感器,过大则测量精度下降。

环境控制

设备需安装在稳固的水泥地基上,避免震动(如附近有重型设备运行)影响测量稳定性。

工作环境温度保持在(20±5)℃,湿度≤85%,避免高温导致液压油黏度变化、低温导致机械部件卡顿,或潮湿引起电路短路。

四、软件与数据管理:减少系统误差

控制系统校准

定期检查 PLC 程序或控制软件的参数设置(如力值单位换算、速率计算公式),确保软件对传感器信号的采集、处理逻辑正确。可通过标准信号发生器模拟传感器输出,验证软件显示值与理论值的一致性。

升级软件时需同步校准,避免新版本程序漏洞导致的误差。

数据记录与溯源

设备需具备数据自动记录功能(如力值、时间、位移的实时曲线),测试后需核对原始数据与计算结果(如抗压强度 = 最大力 / 截面积),确保公式应用正确。

保留校准记录、维护日志和测试数据,便于追溯误差来源。

总结

恒应力抗压强度试验机的精度控制是 “校准 + 维护 + 操作" 的系统工程:通过定期校准确保测量基准准确,通过机械维护减少硬件误差,通过规范操作避免人为干扰,三者结合才能保证测试数据的可靠性,满足 GB、ASTM 等标准对材料抗压性能检测的严格要求。


联系人:粟经理
电话:
021-67252666
手机:
13402079333
  • 点击这里给我发消息

沪公网安备 31011602001167号

食品机械设备网

推荐收藏该企业网站