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棒材與桿材測試

棒材與桿是截面為圓形或方形的長材料,截面積最大達240 × 320 mm²,廣泛被用於軋制和鍛造。產品包括被用作交通產業的基礎材料,如連桿,曲軸以及鋼軌;能源產業的發電機和渦輪軸;還被用作造橋、造船、設備製造以及貯藏罐的最終產品。根據應用的不同,對這些材料的力學特徵需求也不一樣:從需要高抗拉強度的建築材料,到為了方便後續處理而具有高延性的材料。

棒材和桿材的拉伸測試

棒材和桿材的拉伸測試通常根據ASTM E8進行,這是國際公認的普遍標準。ISO 6892 - 1也是歐洲標準 (En iso 6892-1),其措辭相同,因此適用於歐盟(例如,德國的Din en iso 6892-1)。試片取自產品,按照產品形狀或產品標準規定進行拉伸測試。在產品截面允許的情況下,可以將產品的截面作為試片進行測試。所需的負載很容易超過2500 kN,而客製化的ZwickRoell系統高達5000 kN正成功運行。這對試片夾具和夾持提出了特殊要求,ZwickRoell開發了以新技術為後盾的試片夾具,以確保試片不會因夾持影響而過早失效。

符合標準的應變量測

ZwickRoell的平行閉合油壓試片夾具確保在整個測試過程中保持試片的完美夾持和定位,防止試片滑動或滑動。在大多數情況下,符合標準的應變量測由自動接觸式或光學(非接觸式)延伸計執行。ZwickRoell的 makroXtens 是用於棒材和桿材測試的經典且經過測試的解決方案。由於其具有高解析度的機械結構以及非常高的準確度和堅固性,makroXtens 能夠承受惡劣的環境。它堅固的機械結構可實現連續應變量測,直至試片斷裂。可以自動測定斷裂應變,無需繁瑣的標記和在試樣殘留物分類後手動測量。

應變量測直至試片斷裂

LaserXtens是一種創新的應變量測解決方案,可測量直至試片斷裂,LaserXtens不需要試片標記;使用雷射光,它使用它自己創建的圖案作為表面上的標記。這種“自標標記”的光學評估是這樣完成的,即使是煤渣和偶然的煤渣剝落也不會干擾標記。makroXtens和laserXtens延伸計都能輕鬆滿足應變率控制標準中要求的公差(特別是與閉環應變率控制相關的公差)。

棒材和桿材的拉伸測試

棒材和桿材的拉伸測試通常根據ASTM E8進行,這是國際公認的普遍標準。ISO 6892 - 1也是歐洲標準 (En iso 6892-1),其措辭相同,因此適用於歐盟(例如,德國的Din en iso 6892-1)。試片取自產品,按照產品形狀或產品標準規定進行拉伸測試。在產品截面允許的情況下,可以將產品的截面作為試片進行測試。所需的負載很容易超過2500 kN,而客製化的ZwickRoell系統高達5000 kN正成功運行。這對試片夾具和夾持提出了特殊要求,ZwickRoell開發了以新技術為後盾的試片夾具,以確保試片不會因夾持影響而過早失效。

符合標準的應變量測

ZwickRoell的平行閉合油壓試片夾具確保在整個測試過程中保持試片的完美夾持和定位,防止試片滑動或滑動。在大多數情況下,符合標準的應變量測由自動接觸式或光學(非接觸式)延伸計執行。ZwickRoell的 makroXtens 是用於棒材和桿材測試的經典且經過測試的解決方案。由於其具有高解析度的機械結構以及非常高的準確度和堅固性,makroXtens 能夠承受惡劣的環境。它堅固的機械結構可實現連續應變量測,直至試片斷裂。可以自動測定斷裂應變,無需繁瑣的標記和在試樣殘留物分類後手動測量。

應變量測直至試片斷裂

LaserXtens是一種創新的應變量測解決方案,可測量直至試片斷裂,LaserXtens不需要試片標記;使用雷射光,它使用它自己創建的圖案作為表面上的標記。這種“自標標記”的光學評估是這樣完成的,即使是煤渣和偶然的煤渣剝落也不會干擾標記。makroXtens和laserXtens延伸計都能輕鬆滿足應變率控制標準中要求的公差(特別是與閉環應變率控制相關的公差)。

相關產品

棒材和桿材的硬度測試

對棒材和桿材進行硬度測試,以確定微觀結構特徵(微觀硬度測試),測定表面硬度並粗略估計強度。硬度測試可以使用從非常小到非常大的測試力方法。所有經典的布氏硬度(din en iso 6506-1)洛氏硬度以及維氏硬度Din en iso 6507-1)和努氏硬度(din en iso 4545-1)都是這些預製品的相關硬度測試方法。相關的ASTM標準是ASTM E10汽油(布氏硬度),ASTM E384(Vickers and Knoop)和ASTM E18(Rockwell)。此外,其他方法或規範用於某些應用領域(如,歐洲標準EN 2002 - 7用於航空航太)。

由於硬度測試簡單、快速、可靠,因此經常被執行,測試結果也與其他特性進行比較。對於長條形產品,材料的淬透性通常透過在回火和淬火測試後,沿桿材的硬度分佈來測定(末端淬透性測試,Din en iso 642)。
ZwickRoell的產品組合包含適用於所有所需硬度測試方法的試驗機,特別是用於自動末端淬透性測試的試驗機。

ZwickRoell產品組合為所有應用和測試方法提供硬度測試儀及設備。ZwickRoell硬度測試儀和設備符合所有通用國際標準的要求,也可按照國際標準進行校正。作為校正實驗室,ZwickRoell 獲得了德國國家認證機構 DAkkS 的硬度測試校正認證。

測試並測定平均總體硬度值

硬度測試的另一方面是測試和測定軋製後的平均整體硬度值。軋製是一種用於測定寬度和厚度及機械特徵的熱機械過程。採用較高力的硬度方法用於測定這些有時粗糙結構的平均值。理想的方法是布氏或罗克韦尔。在棒材和桿材的檢測中,也經常使用便攜式硬度計。便攜式硬度計可以在現場對原件進行測試。

用硬度測試測定金相成分的晶粒結構

硬度測試的另一個方面就是對金相成分進行硬度測試來測定晶粒結構。由於金相成分微小,需要使用應力非常小的硬度計 - 一般來說,需要將固定式硬度計的應力調整到壓痕的尺寸和深度與金相成分接近。

棒材和桿材的硬度測試

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由於硬度測試簡單、快速、可靠,因此經常被執行,測試結果也與其他特性進行比較。對於長條形產品,材料的淬透性通常透過在回火和淬火測試後,沿桿材的硬度分佈來測定(末端淬透性測試,Din en iso 642)。
ZwickRoell的產品組合包含適用於所有所需硬度測試方法的試驗機,特別是用於自動末端淬透性測試的試驗機。

ZwickRoell產品組合為所有應用和測試方法提供硬度測試儀及設備。ZwickRoell硬度測試儀和設備符合所有通用國際標準的要求,也可按照國際標準進行校正。作為校正實驗室,ZwickRoell 獲得了德國國家認證機構 DAkkS 的硬度測試校正認證。

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用硬度測試測定金相成分的晶粒結構

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棒材和桿材的疲勞測試

產品在運輸和能源技術中的使用方式對產品及其製成的組件的安全性提出了特殊要求。試片在週期負載條件和交替拉/壓負載下進行測試。

  • 堅固耐用的電液伺服疲勞試驗機
  • 堅固耐用的高頻疲勞試驗機
  • 滿足所有試驗標準的試片夾持裝置
  • 控制及評估技術都由ZwickRoell開發,製造和編程

桿材和桿材在扭轉負載下的疲勞測試

圓形產品在扭轉下的行為於材料測試中很重要。也可以疊加多個負載軸,並根據其用途對材料進行測試。使用共振條件意味著測試既快速又具有成本效益,因其功耗極低。使用高頻振動器(Vibrophore)進行測試的優點是

  • 可以使用客製化的治具及裝置
  • 更快速的測試
  • 更高的能源效益
  • 低維護成本

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