Установки экспресс-диагностики материалов AIS

Назначение

Установки экспресс-диагностики материалов AIS (далее - установки) предназначены для измерений нагрузки на инденторе в зависимости от глубины вдавливания для определения механических характеристик исследуемого материала, таких как: предел прочности на растяжение, предел текучести, трещиностойкость, твердость, а также остаточные напряжения в материале.

Описание

Принцип действия установок основан на внедрении индентора в объект контроля под действием плавно возрастающей нагрузки и рядом периодических частичных разгрузок с последующим ее полным снятием при достижении заданной максимальной глубины внедрения. В ходе испытаний зависимость глубины внедрения индентора от нагрузки постоянно регистрируется, а также определяется контактная жесткость и глубина упругого контакта при частичной разгрузке на различных глубинах вдавливания.

Установки смонтированы в цилиндрическом алюминиевом корпусе и состоят из системы нагружения, тензодатчика, датчика перемещения и индентора. Индентор представляет собой сферический наконечник диаметром 0,5 мм. Измерение нагрузки на инденторе проводится с помощью тензодатчика. Глубина вдавливания определяется с помощью датчика перемещений.

Под верхней крышкой корпуса расположен дисплей для оперативного управления установкой и индикацией текущих параметров измерения.

В комплектность установок входит персональный компьютер с внешним программным обеспечением, которое, используя измеренные параметры вдавливания, определяет механические характеристики исследуемого материала.

По дополнительному заказу в комплектность установок могут входить оснастки, предназначенные для размещения и закрепления установки на объекте контроля. Виды оснасток: система микропозиционирования для применения в лабораторных условиях, магнитные системы крепления для плоских и изогнутых поверхностей, цепные системы крепления, системы U-образных и V-образных блоков для применения в полевых условиях.

Установки выпускаются в четырех модификациях: AIS2100, AIS3000, AIS3000 Compact, AIS3000HD, которые отличаются метрологическими и техническими характеристиками.

Общий вид установок представлен на рисунке 1. Общий вид оснастки представлен на рисунке 2.

а)

б)

в)

г)

Рисунок 1 - Общий вид установок

а) AIS2100 с оснасткой в виде системы микропозиционирования ;

б) AIS3000 с оснасткой в виде системы микропозиционирования;

в) AIS3000 Compact с оснасткой в виде ползунка для полевых условий;

г) AIS3000HD с оснасткой в виде ползунка для полевых условий

а)

б)

в)                                                      г)

Рисунок 2 - Общий вид оснастки

а) Магнитная система крепления (оснастка) для плоских и изогнутых поверхностей;

б) Цепная система крепления;

в) Система U-образных блоков;

г) Система V-образных блоков

Пломбирование установок не предусмотрено.

Программное обеспечение

Встроенное программное обеспечение (ПО) предназначено для управления работой установок и визуального отображения параметров контроля (нагрузки, глубины, скорости нагружения).

Внешнее ПО установлено на персональном компьютере и предназначено для управления работой установок, а также для визуального отображения, хранения, передачи и статистической обработки результатов измерений. Внешнее ПО позволяет определить механические характеристики материала (твердость, остаточное напряжение, прочность на растяжение и трещиностойкость (вязкость разрушения)) по зависимости изменения нагрузки от глубины вдавливания.

Уровень защиты встроенного программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Уровень защиты внешнего программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на переднюю панель корпуса установок в виде наклейки и на титульный лист руководства пользователя типографским способом.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Поверка

осуществляется по документу МП 01-261-2020 «ГСИ. Установки экспресс-диагностики материалов AIS. Методика поверки», утверждённому УНИИМ - филиалом ФГУП «ВНИИМ им Д.И. Менделеева» «06» марта 2020 г.

Основные средства поверки:

- рабочий эталон единицы силы 2-го разряда по приложению к Приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 октября 2019 г. № 2498 «Государственная поверочная схема для средств измерений силы» (динамометры электронные, диапазон измерений от 0,1 до 3 кН, 6 = ± 0,12 %);

- весы неавтоматического действия GP-61KS (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 50583-12);

- рабочий эталон единицы длины 4-го разряда по приложению к Приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 2840 от 29.12.2018 г. «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений длины в диапазоне от 1Н0-9 до 100 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм» (меры длины концевые плоскопараллельные до 100 мм, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 38376-08).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

ГОСТ Р 8.748-2011 (ИСО 14577-1:2002) ГСИ. Металлы и сплавы. Измерение твердости и других характеристик материалов при инструментальном индентировании. Часть 1. Метод испытаний

Нормативные документы

Техническая документация FRONTICS, Inc., Южная Корея