電磁諧振式高頻疲勞試驗機(jī)廣泛用來測試各種金屬材料及金屬材料制品的抵抗疲勞斷裂性能、S–N、da/dN-K等曲線,測試Kth和預(yù)制斷裂韌性試樣的疲勞裂紋等;選配不同的夾具或環(huán)境實驗裝置,被廣泛用來測試各種材料和零部件的疲勞壽命,可完成對稱疲勞試驗、不對稱疲勞試驗、單向脈動疲勞試驗、塊譜疲勞試驗、調(diào)制控制疲勞試驗、高低溫疲勞試驗、三點彎、四點彎、扭轉(zhuǎn)等種類繁多的疲勞試驗。
電磁諧振式高頻疲勞試驗機(jī)的工作原理:
通過動態(tài)載荷疊加在靜態(tài)載荷上,給試樣或零配件施加應(yīng)力。該機(jī)配備的數(shù)字控制器適用于各種測試載荷傳感器。
動態(tài)載荷是由勵磁系統(tǒng)(諧振器)運(yùn)行產(chǎn)生的,依照試樣的固有頻率。勵磁系統(tǒng)是由砝碼和彈簧組成,另外試樣也是其中很重要的部分。可以通過改變砝碼來逐步改變運(yùn)行頻率。靜態(tài)載荷是由機(jī)器的主絲桿驅(qū)動,通過彈簧連接在系統(tǒng)上。
這里討論的機(jī)器運(yùn)行在*共振環(huán)境下,即工作點是在共振曲線的峰值。該諧振器是被磁鐵激發(fā)提供的能量,以便能維持測試所須的載荷振幅。
電磁諧振式高頻疲勞試驗機(jī)的由超聲波換能器、超聲波發(fā)生器、變幅桿、工具頭和試樣測試組成。換能器是將電信號轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動的設(shè)備,由超聲波發(fā)生器控制。超聲波發(fā)生器將50Hz電壓轉(zhuǎn)換為具有系統(tǒng)共振頻率的正弦電信號。變幅桿會放大來自換能器的振動,以便在樣品的中間部分獲得所需的應(yīng)力幅度。
工具頭能將系統(tǒng)的高頻振動傳遞給樣品測試,從而達(dá)到疲勞試驗的目的。樣品測試的特點是相對于縱向尺寸的中心對稱,與其他元件不同,該共振元件是一次性的,只能使用一次。
標(biāo)本的測試是在車間設(shè)計和加工的。超聲波發(fā)生器是由計算機(jī)控制的,因此整個系統(tǒng)(換能器,工具頭和樣品)的共振在整個測試過程中都得以保持。在超聲波疲勞機(jī)外設(shè)置集成化系統(tǒng),使得整個金屬的疲勞試驗更加精準(zhǔn)。