ZwickRoell在材料测试领域处于全球领先地位,可提供可靠的测试结果,是您值得信赖的合作伙伴。要在材料和部件测试中获得可靠的测试结果,一项基本要求是所有试验机部件能够完美协作。为此,ZwickRoell亲自研发并制造了试验机机架和所有主要部件。无论是拉伸试验、压缩试验或是弯曲试验、功能试验或者标准试验、质构分析或疲劳试验:ZwickRoell产品组为研发中的试验方法以及20多个行业的质量保证提供了测试解决方案。
系统各部件之间完美交互,因而能够提供可靠的测试结果。ZwickRoell研发并生产了试验力200 N至5,000 kN的试验机。ZwickRoell试验机可靠、准确。
由于对试验机数据、测试参数和用户信息进行连续记录,因此测试结果透明且可追溯。每一项测试都符合最严格的标准和指导方针。测试结果可追溯且透明,因而保证可靠性达到了最高级别。
HA系列疲劳试验机50至500 kN载荷的标准型号在下横梁上安装了试验作动缸,处于试验区域下方。特别适用于需要环境温度箱或高温炉的试验要求。作动缸的位置防止了热空气上升导致作动缸发热;它也防止油滴入加热的试验区域。
HA疲劳试验机机架的特性为具有极其高的刚性和固有谐振频率,非常高的对中精度,避免了不希望发生在试样上的弯曲现象
我们动态试验产品线的最后一个元素是生产所有必要的配件,如液压动力源、电液伺服试验作动缸或液压分配器。我们的产品线不断扩大,通过一项不断开发和加入新产品的计划,使我们能够满足客户最苛刻的质量要求,同时不断提高产品质量。
根据ISO 12106和ASTM E606进行的低周疲劳(LCF)试验是模拟循环载荷直至失效的疲劳试验。通常使用电液伺服疲劳试验机执行该试验。
承受极端热力载荷和机械载荷的材料只能在其低周疲劳范围内进行设计,即达到最大载荷变化次数105。主要的例子包括用于飞机发动机的涡轮叶片和盘片,以及用于发电的固定式涡轮机。此外,LCF试验还用于废气涡轮增压器、排气歧管和其他类似部件。在这些部件中,设计的缺口(如刀片-盘片连接)受到应变诱导的塑性循环变形,这迟早会导致破裂。在低周疲劳(LCF)试验中,在试样上模拟这些载荷,并测定裂纹萌生循环数。试验通常在高温下进行。试验频率通常在0.01到5 Hz之间。
为此特别需要使用试验机和试验机控制系统。在从弹性变形向塑性变形过渡期间,试样的刚度变化显著,必须迅速做出反应,例如保证恒定的应变增加速率。此时,试验机的极高刚度起着至关重要的作用。
符合ASTM E606标准的低周疲劳(LCF)试验用于测定低周疲劳强度。通常使用电液伺服疲劳试验机执行该试验。
在根据DIN 50100/ASTM E466-15/ISO 1099进行的高周疲劳试验(也称为S-N试验)中,通过周期性变化的(循环)载荷对材料或部件施加应力。ASTM D3479介绍了对复合材料的试验。
高周疲劳试验用于测定拉伸、压缩、弯曲和扭转载荷下的有限寿命疲劳强度和高周疲劳强度。特别是对于部件,高周疲劳试验可以测定薄弱点,然后通过结构或材料改变消除这些薄弱点。低周疲劳强度不是高周疲劳试验的考虑因素 - 它是在低周疲劳试验中测定的。
在高周疲劳试验中,载荷幅和平均载荷在单级疲劳试验中是恒定的。根据载荷幅的大小,可以在试样失效前以不同的频率施加。
该试验定义了特定的循环数(循环数阈值)。如果试样达到此循环数阈值而无可识别的失效,则认为其是耐用的或称为跳动试样。
在每次高周疲劳试验中,循环载荷的平均应力、高应力和低应力是恒定的。对于同一S-N曲线上的试验,要么只改变平均应力,要么只改变高应力与低应力之比。
低周疲劳K:高载荷幅会在试样上产生塑性应变,并导致试样在进行低数量的循环后失效。DIN 50100标准中不涉及低周疲劳区域。
为了产生高周疲劳试验所需的载荷幅,可以使用不同的试验机。试验机必须能够补偿试样刚度或试验装置的调整或变化。
S-N曲线表示材料断裂前可承受的荷载变化总和。它是根据DIN 50100在恒定振幅下施加载荷(也称为S-N试验)从高周疲劳试验中得出的,并且分为低周疲劳K、有限寿命疲劳Z和高周疲劳D这几个区域。
从S-N图中,您可以读取特定载荷幅的载荷变化最大次数。它取决于材料特性、力和载荷施加类型(脉冲压缩载荷、脉冲拉伸载荷或交变载荷)。
在我们的示例中,标称应力幅Sa和循环数N采用的是对数法。在双对数表示中,有限寿命疲劳区域代表一条直线。生成的曲线指定为S-N曲线。
电液伺服疲劳试验机在材料和部件试验方面有很广泛的应用,其用周期或随机信号可执行脉冲或交变载荷。很容易得到准静态-静态和动态载荷。
ZwickRoell具备各种各样的材料试验机,适用于部件或整个产品的疲劳寿命测定。产品范围从单轴试验作动缸到电液伺服疲劳试验机,适用于多轴疲劳试验,可用的载荷范围从5至2,500 kN。ZwickRoell还提供Vibrophore高频疲劳试验机用于测定疲劳寿命。高周疲劳强度可用于测定部件的拉伸和压缩极限,以及扭转极限。