Лаборатория за механични изпитания и експресна диагностика

СЕКЦИЯ ЗА МЕХАНИЧНИ ИЗПИТВАНИЯ

Проект BG05M2OP001-1.001-0008 | Национален център по мехатроника и чисти технологии

Ръководител: доц. д-р инж. Румен Кръстев (Институт по механика – БАН)

Ел. поща: r_krastev@imbm.bas.bg

Тел. +359 889 701 105

В секцията се определят в широк температурен диапазон механични характеристики при статични и динамични изпитвания; характеристики на пукнатиноустойчивост; механично поведение при ударно натоварване. Потенциални партньори и клиенти на секцията могат да бъдат научноизследователски колективи със сходни научни интереси и организации, които се занимават с изследване на метални изделия.

ДЕЙНОСТИ

  • Изпитване на опън на метални материали
  • Изпитване на умора на метални материали
  • Изпитване на пукнатино-устойчивост
  • Изпитванe на 3-точково или 4-точково огъване
  • Изпитване на удар с прът на Хопкинсон-Колски
  • Обработка и анализ на данни
  • Консултации

УСЛУГИ

  • Изпитване на опън при стайна температура - БДС EN ISO 6892-1:2020
  • Изпитване на опън при повишена температура - БДС EN ISO 6892-2:2018
  • Изпитванe на 3-точково огъване
  • Изпитванe на 4-точково огъване
  • Изпитване на удар с прът на Хопкинсон-Колски
  • Съдействие за изработка на образци с нужните размери
  • Консултации
  • Изпитване на умора при повишена температура и контролирана деформация - ASTM E606/E606M-21
  • Други стандартни или нестандартни изпитвания на материали, според възможностите на оборудването и изследователския екип.

оборудване

КОМПЛЕКС ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА МЕХАНИЧНИ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ СТАТИЧНИ И ДИНАМИЧНИ ИЗПИТВАНИЯ ZWICK/ROELL, HA-250

Изпитвателната система е създадена за определяне на механичните характеристики на материали при различни условия. Образците се натоварват със сила, огъващ момент или деформация при зададени стойности, последователност във времето, температура и честота.

Изпитванията завършват с разрушаване или без разрушаване на материала, в зависимост от използвания метод. Изпитванията могат да бъдат с монотонно нарастващо (статично), или циклично (динамично) натоварване. Типични видове изпитвания са с цикличен опън, натиск или огъване, в съответствие с множество стандарти.

Комплексът за статични и динамични изпитвания се намира в сградата на Института по металознание, съоръжения и технологии към БАН ( www.ims.bas.bg)

При провеждане на статични изпитвания се използва специализиран софтуер TestXpert III, а за динамични изпитвания се използва софтуер TestXpert R.

В софтуера са въдени програми за изпитване съгласно посочените стандарти, като софтуерът автоматично изчислява множество параметри. Протоколът с резултатите съдържа избрани параметри.

 

Сервохидравличната изпитвателна машина HA-250 е снабдена с високотемпературна пещ (до 1000oC) и температурна камера (-80oC до 250oC). Изпитвателната система е проектирана за извършване на следните изпитвания:

1)   Статично изпитване на опън на плоски или кръгли образци (ASTM E8 / ISO 6892)

  • Сила: до 100 kN
  • Температура в камерата: -80 до 250oC.

2)   Статични и динамични изпитвания на 3-точково или 4-точково огъване.

  • Сила: до 100 kN
  • Температура в камерата: -80 до 250oC
  • Лесен монтаж на приспособленията за огъване.

3)   Изпитване на умора на образци захващани с резба (ASTM E606)

  • Резби: M8, M10, M12, M14, M16
  • Температура: 200 – 1000°C

4)   Изпитване на пукнатино-устойчивост за определяне на KIC в съответствие с  ASTM E399, ISO 12135, ASTM E1820

  • Размер: 1″ (Отношение W/B = 2)
  • Температурен интервал: -80 до 250 °C

ИЗИСКВАНИЯ ЗА ОБРАЗЦИТЕ

Предпочитани размери на образци за изпитване на опън за екстензометър с 25 мм начална дължина

  • Цилиндрични машинно обработени образци, ISO 6892, изпитван диаметър Ф5, линеен участък 30 mm, закръгление R=16 mm и обща дължина 150
  • Плоски „лопатки“ с напречно сечение 4х20 mm, линеен участък 30 mm, закръгление R=20 mm и обща дължина от 170 mm.

Други образци

За уточняване на размери на образци по други стандарти, на образци с нестандартни размери (дебелина до 9 mm, диаметър до 18 mm) или на образци за изпитване на огъване, натиск, на умора или на скорост на нарастване на пукнатини при умора, свържете се с нас.

ИЗПИТВАНЕ НА МАТЕРИАЛИТЕ ПРИ ВИСОКИ СКОРОСТИ НА УДАРНИ НАТОВАРВАНИЯ ЧРЕЗ СИСТЕМА ПРЪТ НА ХОПКИНСОН – КОЛСКИ

Машината се използва за бързо определяне на диаграмата на еластично и пластично деформиране при натиск, получен вследствие на удар с избрани параметри. От диаграмата се определят модул на еластичност и граница на провлачане или якост. Максималното напрежение и максималната деформация зависят от избраните условия на удара (маса и скорост на ударника).

Системата се състои от 3 пръта от високо-якостна стомана с диаметър 20 мм, които са монтирани на плъзгащи лагери и са подвижни в надлъжно направление.  Пробното тяло, се разполага  между първия и втория прът. То е цилиндрично с препоръчителни размери 5 или 8 мм диаметър и  5 или 8 мм дължина. В средата на тези пръти са залепени тензодатчици. Има апаратура за регистриране на деформацията на датчиците с честота 1 милион записа в секунда; четири ударника с дължина между 200 мм и 800 мм; устройство за изстрелване на избран ударник с въздух под налягане; компютър за запис и обработка на данните.

ИЗИСКВАНИЯ И УСЛОВИЯ ЗА ИЗПИТВАНИЯ

  1. Изпитват се образци с цилиндрична форма, диаметър 5 или 8 mm и височина 5 или 8 mm. Препоръчителен размер: d = 8 mm, h = 8 mm.
  2. Скорост на удара: до 28 m/s. Препоръчителна скорост: 15 m/s.
  3. Размери на ударници: 200, 400, 600, 800 mm. (Маса от 0.5 kg до 2 kg.) Препоръчителен размер: 400 mm.

НОВИНИ ОТ ЛАБОРАТОРИЯТА