1 設備名稱：電子式環境耦合應力腐蝕試驗機(海水、硅油慢拉伸)

2 設備型號：SD-60

3 設備簡介

電子式環境耦合應力腐蝕試驗機用于在腐蝕環境下對材料進行腐蝕拉伸試驗。主機結構為框架式，加載單元可依據試驗需求靈活安裝于上端或者下端，以適應不同介質環境的試驗要求。

本設備為海水介質的腐蝕試驗設備，主要做常壓、常溫或微高溫（小于80℃）試驗，主要研究用于海洋環境中的材料的應力腐蝕敏感特性。為保證設備本身的耐腐蝕性，實驗釜一般選擇玻璃或塑料等耐腐蝕材質，腐蝕環境僅與試樣接觸，夾具、拉桿等置于釜外，不與腐蝕環境接觸，既降低了設備成本，又保證設備達到足夠高的剛度。

本產品只做試樣標距段穿釜慢拉伸應力腐蝕試驗。

該系列試驗設備在上海交通大學、中科院合肥物質科學研究所、中國科學院金屬研究所、國家原子能科學研究院、中科院上海應用物理研究所、國家核電技術公司、中國科學技術大學、華北電力大學、廈門大學能源學院、國網山東電力科學研究院、西安熱工研究院、陜西煤業化工技術研究院、蘇州熱工院、西南核物理研究院、沈陽航空航天大學、北京科技大學、華中科技大學、中南大學、南京工業大學、中船725（洛陽）研究所、兵器工業煙臺第52研究所、青島海洋研究所、河北工業大學、中車眉山、等多所高校及研究院成功應用。

4 系統組成

本試驗系統由拉伸加載系統、腐蝕環境容器（實驗釜）、試驗夾具、測控系統、試驗軟件、計算機、控制機柜等部分組成。

4.1 拉伸加載系統

加載系統由機械傳動單元、電氣控制驅動單元和測控軟件單元組成。機械傳動單元選用精密滾珠絲杠、中國臺灣行星輪減速機和日本安川伺服驅動單元作為基本的驅動加載單元，加載平穩，長期穩定性好。測控單元選用負荷傳感器（美國）、光柵位移傳感器和AEC-1800控制系統組成，該系統經過長期使用證明，測控精度高、性能穩定。

加載主機為落地式四立柱框架結構，框架采用重載載荷框架，有很高的剛性，滿足慢速率拉伸的準確性和靈活性。

加載驅動單元為高性能全數字伺服系統，滿足慢速率拉伸時的恒定拉伸速率，又可以在動態疲勞加載時有高的響應速度和準確性。

傳動系統選用無間隙高效率減速機和預緊精密滾珠絲杠，實現無間隙、無延遲傳動加載。

框架式主機架，滿足不同應用需求的環境容器安裝與拆卸，因為是開放式框架結構，也方便了測試樣品的裝配。

4.2 環境容器（試驗釜）系統

實驗釜設計遵循簡單可靠的原則，實現試驗的要求。

1) 實驗釜內環境：常溫常壓。

2) 溫度：常溫。

3) 實驗釜材質：有機玻璃 。

4) 釜蓋材質：有機玻璃

5) 試驗釜容積：滿足溶液體積與試樣被浸表面積比大于20ml/cm²；

4.3 試驗夾具

1) 配置圓形試樣夾具2套。（螺紋連接M6、M102試樣螺紋連接頭各一套）

2) 配置板狀試樣夾具2套。（3mm，5mm各一套）

3）夾具材質：2Cr13。

4.4 AEC-1800測控系統

1) AEC-1800是功能強大、性能穩定的全數字多通道閉環控制系統。AEC-1800集數據通信、數據采集、閉環控制、I/O操作于一體，應用于高精度閉環控制的試驗機產品。

2) 可視化PID閉環控制調節技術，實現位移、負荷、應變等通道最佳閉環控制效果。同時支持各通道開環、閉環狀態任意切換。

3) 采用多核心總線連接式系統架構，大幅度提升系統運行速度、系統響應及控制精度，實現了平滑控制切換、數據采集同步。

4) 采用高精度傳感器采集轉換，全程分辨率不變，采集速率恒定，極大拓展了傳感器測量范圍。

5) 編碼器正交碼信號倍頻防抖技術，數倍提升數字量的分辨率。

6) 主動智能狀態與信息提示，實時顯示系統運行中產生的錯誤、狀態及限制信號。

7) 支持傳感器線性修正功能，滿足傳感器測量范圍的擴展以及機器準確性等級的提升。位移、大延伸等采用32bit高速數字量計數器，保證數字量計數無遺漏。

8) 試臺位置隨時記憶功能，無須擔心意外斷電造成的試臺位置丟失，確保軟限位的準確可靠。

9) 軟限位、微動開關、急停開關等安全保護，保護設備的安全使用。

10) 網口（RJ45）、USB通信端口，方便與計算機的連接使用。

4.5 慢拉伸試驗軟件基本功能

1) 支持公制單位和英制單位；

2) 支持功能導航，依據導航界面選擇相應的試驗功能；

3) 力、位移、變形數值實時顯示

4) 實時繪制力-位移曲線、力-應變曲線、力-時間曲線、應變-時間曲線、應力-應變曲線等；

5) 支持試樣控制流程化設計，方便試驗方法擴展；

6) 支持慢應變加載控制；

7) 支持自動和人工試驗日志記錄；

8) 支持試驗中止后恢復功能；

9) 支持掉電后試驗恢復功能；

10) 支持采集數據掉電保留；

11) 支持30天以上的長期連續試驗；

12) 試驗數據可導出為EXCEL、ACCESS格式；

13) 支持設備超載保護以及各種設備安全和試驗安全保護。

5 設備特點

1) 高剛性重載框架；

2) 高性能全數字伺服加載控制系統，速度控制精度高；

3) 可采用雙變形傳感器，試樣變形測量精度高；

4) 集成式AEC-1800測控系統，方便擴展使用；

5) 可搭載溶液循環監測系統。

6 試驗功能

1) 具備普通電子萬能試驗機的拉伸試驗功能。

2) 恒載荷應力腐蝕試驗。

3) 慢應變速率拉伸試驗，十字頭低移動速度：1x10^-7mm/s。

7 試驗標準

1) ASTM G47-98 Standard Test Method for Determining Susceptibility to Stress-Corrosion Cracking of 2XXX and 7XXX Aluminum Alloy Products.

2) ISO 7539-7-2005 Corrosion of metals and alloys – Stress corrosion testing Part7: Method for slow strain rate testing

3) ASTM E606 Standard Test Method for Strain-Controlled Fatigue Testing, ASTM International, West Conshohocken

4) HB 7235-1995 慢應變速率應力腐蝕試驗方法

5) HB 5260-1983 馬氏體不銹鋼拉伸應力腐蝕試驗方法

6) GB/T15970.7-2000 《金屬和合金的腐蝕 應力腐蝕試驗 第7部分：慢應變速率試驗》

7) GB/T 20120.1-2006 金屬和合金的腐蝕 腐蝕疲勞試驗 第1部分 循環失效試驗

8) GB/T 26077-2010 金屬材料 疲勞試驗 軸向應變控制方法

8 主要技術參數

1) 最大試驗力：50kN

2) 試驗力范圍：1%～100%F.S.

3) 試驗力示值相對誤差：±0.5%

4) 加載頭最大移動范圍：80mm

5) 低拉伸應變速率：10^-8/s

6) 加載頭最快移動速度：1mm/s；

7) 加載頭位移測量精度：±0.5%

8) 加載頭位移分辨率：0.0125µm

9) 變形測量范圍：0～30mm

10) 變形測量分辨率：1µm

11) 變形測量精度：±0.5%

12) 實驗釜容積：約500mL（可依據實際使用需求訂制）

13) 實驗釜溫度范圍： 常溫

14) 實驗釜工作壓力：常壓

15) 電源：主機AC220V/50Hz/1.3KW/10A;

16) 主機尺寸：（長×寬×高）750 mm×380 mm×2558mm

17) 主機重量：約470Kg

18) 整體布置圖：

9 試驗系統組成部分

1) 主機框架

2) 加載系統

3) 試驗釜

4) 拉伸試驗夾具

5) 光柵位移傳感器

6) 控制用計算機

7) 計算機柜

8) 慢拉伸控制系統

9) 慢拉伸試驗軟件

10 設備安全保護

1) 超載保護，超過最大負荷的3%時，自動停機；

2) 軟件限位保護，設定加載頭移動的位置范圍；

3) 加載頭高低限行程開關限位保護，自動停機；

4) 急停開關保護。

11 使用環境要求

1) 安裝在穩固的基礎上，底座四角M12膨脹螺釘固定；

2) 周圍留有不小于1m的空間；

3) 室內清潔、干燥、無振動和腐蝕性氣體；

4) 電源AC220V/50Hz，電壓波動不超過額定值的±10%；

5) 電網無干擾雜波，周圍無大電流頻繁啟停的用電設備；

6) 可工作溫度10℃～30℃，室內變頻空調恒溫控制，在設定恒溫溫度上溫度波動不大于2℃。

12 產品配置清單

13 設備安裝調試

13.1 設備發貨前，百若公司提供詳細的安裝條件告知書給用戶，作為實驗室安裝前的準備指導，包括水電氣，試驗臺尺寸以及承重等重要信息。

13.2 實驗室準備完成后，接到用戶通知，百若公司將在一周內安排服務工程師上門進行安裝調試以及設備培訓服務。

1） 培訓地點：用戶實驗室；

2） 培訓內容：包括樣品測試、設備的操作、日常維護、軟件功能等內容；

3） 培訓目標：用戶能了解設備原理，熟練使用和保養維護設備，最大限度和高效率的運用設備。

13.3 儀器的安裝、調試完成后，儀器的驗收必須滿足以下條件：

1） 儀器外觀完好，所有附件、備件完整、齊全，標識清楚。

2） 所有的儀器資料必須完整。包括現場準備和安裝說明書、操作維護手冊、訂貨單規定的所有供貨項目的詳細清單、合格證書、安全證書、出廠驗收證書等。

3） 儀器的各項指標必須滿足儀器出廠規定的技術指標及本技術協議列出的技術指標，以及執行標準所對應的各項指標。

4） 設備安裝調試完成后，用戶聯系第三方校準，依據校準證書確認設備合格后對設備進行驗收。

14 售后服務

1) 本公司產品實行為用戶免費調試和培訓，使操作員達到熟練使用程度。

2) 產品實行“質量三包"一年，終身服務。

3) 一年內屬非人為造成故障，除易損件外，可免費維修、免費更換損壞部件。

4) 設備運行故障報修，我公司可以24小時內提供解決方案。如無法解決，我公司將派專業維修工程師到現場進行服務。