便攜式萬(wàn)能力學(xué)性能檢測(cè)儀課件

便攜式萬(wàn)能力學(xué)性能檢測(cè)儀韓國(guó)（株）Frontics介紹韓國(guó)Frontics成立于2000年9月，是以首爾大學(xué)國(guó)家級(jí)新材料研究所為母體而成立的高新技術(shù)企業(yè)。Frontics開發(fā)的壓痕儀器能夠?qū)υ牧?、零部件及大型設(shè)備的安全與可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)，能為客戶提供“快速、精準(zhǔn)的解決方案”。Frontics的壓痕檢測(cè)儀已經(jīng)被韓國(guó)電力、核電、燃?xì)夤?、三星、浦?xiàng)制鐵、現(xiàn)代汽車、斗山重工、美國(guó)國(guó)防工業(yè)公司、威廉森管道公司、太平洋燃?xì)怆娏?、GE、?？松梨凇づ?、波音，日本JFE鋼鐵、中國(guó)國(guó)電等諸多跨國(guó)公司采用。Frontics公司與韓國(guó)電力研究院、國(guó)防研究院、鐵道研究院、戰(zhàn)略研究院、美國(guó)NASA、美國(guó)焊接研究所及法國(guó)電力集團(tuán)、首爾大學(xué)、大阪大學(xué)等國(guó)際著名的研究機(jī)構(gòu)建立了合作關(guān)系。便攜式萬(wàn)能力學(xué)性能檢測(cè)儀介紹不同于破壞性檢測(cè)儀器，AIS儀器壓痕技術(shù)通過非破壞方法檢測(cè)材料的力學(xué)性能（硬度、彈性模量、屈服強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、殘余應(yīng)力、斷裂韌性），對(duì)設(shè)備和構(gòu)件進(jìn)行疲勞老化評(píng)價(jià)、失效分析、壽命評(píng)估等。經(jīng)過十多年的發(fā)展，F(xiàn)rontics已經(jīng)成功研發(fā)AIS2100、AIS3000、AIS3000Compact、AIT-U、MicroAIS、NanoAIS等多種國(guó)際領(lǐng)先的無(wú)損力學(xué)性能檢測(cè)儀，并應(yīng)用于微觀和宏觀領(lǐng)域。幾種檢測(cè)技術(shù)的比較萬(wàn)能力學(xué)性能檢測(cè)儀帶來(lái)的效益萬(wàn)能力學(xué)性能檢測(cè)儀可應(yīng)用領(lǐng)域冶金行業(yè)石油行業(yè)船舶行業(yè)電力行業(yè)化工行業(yè)航空航天行業(yè)鐵路行業(yè)重工行業(yè)橋梁行業(yè)AIS儀器硬件AIS3000AIS3000Compact●尺寸:180x180x430mm●重量:7kg●最大載荷:300kgf(分辨率.:5.6gf)●壓頭上下行程:40mm(分辨率.:0.1um)●加載速率:0.05~30mm/min●連接PC:RS-422(數(shù)據(jù)線)●尺寸:80x80x295(h)mm●重量:3.5kg●最大載荷:100kgf(分辨率:2.5gf)●壓頭上下行程:25mm(分辨率:0.1um)●加載速率:0.05~30mm/min●連接PC:RS-422(數(shù)據(jù)線)AIS3000是便攜式萬(wàn)能力學(xué)性能檢測(cè)儀的標(biāo)準(zhǔn)配置主機(jī)，可檢測(cè)儀器所有的檢測(cè)項(xiàng)目。AIS3000Compact是更便攜的一種產(chǎn)品，相比AIS3000體積重量縮小了一半，但是AIS3000Compact由于電機(jī)只能檢測(cè)拉伸強(qiáng)度1200Mpa以下的材料。AIS配件打磨機(jī)便攜式電池AIS夾具V型固定架適用于中小型曲面構(gòu)件、設(shè)備AIS夾具鏈條固定架適用于各種曲面或異性構(gòu)件、設(shè)備AIS夾具曲面磁鐵固定架適用于大型曲面構(gòu)件、設(shè)備AIS夾具平面磁鐵固定架適用于平面構(gòu)件、設(shè)備測(cè)試地點(diǎn):韓國(guó)保寧發(fā)電廠（2009年8月)測(cè)試對(duì)象:汽輪機(jī)罩固定架:平板磁鐵固定架測(cè)試目的:評(píng)估渦輪機(jī)罩磨損程度和使用壽命及所需性能評(píng)估發(fā)電廠發(fā)電廠地點(diǎn):

韓國(guó)蔚山電廠(2005年5月)對(duì)象:對(duì)核電廠設(shè)施維修更換狀況:拉伸性能評(píng)價(jià)材料:汽輪機(jī)輪外殼，轉(zhuǎn)子附件:平面磁鐵夾具，鏈條備注:測(cè)量屈服強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度對(duì)高溫條件元件的影響圖1.渦輪機(jī)外殼圖2.轉(zhuǎn)子測(cè)試地點(diǎn):韓國(guó)保寧發(fā)電廠(2009年8月)測(cè)試對(duì)象:HP轉(zhuǎn)子罩固定架:鏈條固定架測(cè)試目的:通過檢測(cè)機(jī)械性能最終評(píng)估其殘余使用壽命發(fā)電廠測(cè)試地點(diǎn):韓國(guó)唐津發(fā)電廠7#、8#(2008年8月)測(cè)試對(duì)象:ASMESA213T23鍋爐管(800MW鍋爐管在運(yùn)行中發(fā)生故障)

測(cè)試項(xiàng)目:管道焊接前及熱處理后的性能和殘余應(yīng)力固定架:V型固定架實(shí)際的評(píng)估證明殘余應(yīng)力是穩(wěn)定的，而且在受熱狀態(tài)下繼續(xù)保持穩(wěn)定的拉伸性能。發(fā)電廠發(fā)電廠地點(diǎn):

韓國(guó)東西合作電廠(2005年9月)對(duì)象:

CLGWTR主/旁通管，LO泵的進(jìn)水管，發(fā)電機(jī)入口HDR材料:ASTMA53Gr.B,SPW400,STPG370無(wú)縫鋼管性能附件:平面磁鐵夾具，鏈條測(cè)量目的:由火災(zāi)引起的管道故障評(píng)估及材料原始性能指標(biāo)評(píng)估發(fā)電廠焊接彎管測(cè)試地點(diǎn):古里核電廠(2002年1月)測(cè)試對(duì)象:古里核電廠第一主冷卻水管線(彎頭型管道直徑12英尺)工作溫度:60℃/90°測(cè)試材料:ASTMA106B(金屬),AWSE7016(焊接金屬)固定架:鏈條固定架測(cè)試目的:運(yùn)行20年的核電廠冷卻水管線焊接部位和受熱管道機(jī)械性能評(píng)估圖.測(cè)量位置（母材/熱影響區(qū)/焊接區(qū)）發(fā)電廠蒸汽管道彎管測(cè)試對(duì)象:蒸汽主管道彎頭拉伸性能評(píng)價(jià)測(cè)試材料:P91合金管固定架:鏈條固定架測(cè)試目的:非破壞檢測(cè)管道焊接彎頭屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、維氏硬度測(cè)試結(jié)果:焊接彎頭部分區(qū)域強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)ASMTA335P91標(biāo)準(zhǔn)：屈服強(qiáng)度：≥415（MPa）抗拉強(qiáng)度：≥585（MPa）發(fā)電廠測(cè)試對(duì)象:中國(guó)國(guó)內(nèi)電廠P9管道固定架:U型塊夾具測(cè)試目的:檢測(cè)機(jī)械性能發(fā)電廠測(cè)試對(duì)象:40Cr試塊測(cè)試目的:萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī)的拉伸性能數(shù)據(jù)與壓痕測(cè)試?yán)煨阅軐?duì)比發(fā)電廠測(cè)試地點(diǎn):韓國(guó)月城核電廠(2007年3月)測(cè)試對(duì)象:核電廠的部分材料、配件測(cè)試目的:檢查材料的各種性能和選擇欲替代材料測(cè)試目的是通過壓痕測(cè)試檢查并分析其性能，能否用國(guó)產(chǎn)配件替換進(jìn)口配件？最終我們提供了可供選擇材料的信息。發(fā)電廠 測(cè)試對(duì)象:20CrMoV12管道檢測(cè)單位:韓國(guó)東西熱電廠檢測(cè)目的:管道壽命評(píng)估 利用屈服強(qiáng)度的壽命評(píng)估曲線20CrMoV12安全性：高溫、高壓條件下運(yùn)行設(shè)備，隨著時(shí)間的推移，材料性能會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致斷裂、失效等問題。為了減少這些問題，需要在短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)材料的力學(xué)性能，提前預(yù)防。特別是，判斷老舊設(shè)備的更換周期及是否需要更換時(shí)，以檢測(cè)資料為依據(jù)，并制定的替換/維修標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)濟(jì)性：購(gòu)入符合發(fā)電廠的金屬部件時(shí)，必須檢測(cè)材料是否符合要求，造成了這部分的抽查檢測(cè)量十分龐大。采用非破壞檢測(cè)力學(xué)性能將使得減輕龐大費(fèi)用支出和減少大量檢測(cè)時(shí)間。通過這項(xiàng)技術(shù)，可以放心購(gòu)入高品質(zhì)的材料部件，進(jìn)一步可以提高材料安全性、可靠性。上圖是20CrMoV12在600-610℃和650-660℃下的屈服強(qiáng)度，紅色曲線是老化后的預(yù)計(jì)屈服強(qiáng)度值。發(fā)電廠發(fā)電廠仁川熱電廠(2003年3月)加熱器/減速機(jī)出口總管保寧熱電廠(2002年4月)轉(zhuǎn)子永興熱電廠(2002年7月)主蒸汽管道大安熱電廠(2001年6月)熱再熱器冷回?zé)峁艿赖攸c(diǎn):韓國(guó)天燃?xì)夤?2001年12月)對(duì)象:

API

5L焊接試樣測(cè)試狀況:焊接處微小區(qū)域的拉伸性能評(píng)價(jià)材料:

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5L

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[30米處的管道]附件:小型夾具備注:整個(gè)焊接部位的測(cè)試圖片.實(shí)驗(yàn)室測(cè)試(微小型夾具)(焊接試件)(示意圖)石油/天燃?xì)猱a(chǎn)品夾具測(cè)試位置石油/天燃?xì)獾攸c(diǎn):美國(guó)懷俄明州卡斯珀市–殼牌石油工地(2007年8月)對(duì)象:

7.625英尺石油管道狀況:7.625英尺石油管道儀器壓痕屈服強(qiáng)度測(cè)試附件:

U型夾具備注:（美國(guó)懷俄明州卡斯珀）石油天然氣管道屈服強(qiáng)度評(píng)價(jià)應(yīng)用-生產(chǎn)材料的驗(yàn)收試驗(yàn)CMTR,WPSandPQR的驗(yàn)收儀器壓痕檢測(cè)7.625英寸石油管道的屈服強(qiáng)度參考—荷蘭殼牌集團(tuán)（casper,WY）應(yīng)用-天然氣技術(shù)研究所-盲測(cè)試驗(yàn)●地點(diǎn)：GTI（天然氣技術(shù)研究所）●對(duì)象：檢測(cè)sub-sized試樣●狀況：通過表面壓痕測(cè)試屈服強(qiáng)度●材料：API5L(APIX42，X60，X65)●附件：磁鐵夾具，鏈條夾具，U型夾具運(yùn)用儀器壓痕技術(shù)檢測(cè)屈服強(qiáng)度舊管道的驗(yàn)證（墨西哥國(guó)家石油公司）應(yīng)用案例（現(xiàn)場(chǎng)）●現(xiàn)代石油(2001年6月)●#1CDU加熱器(HS,HF)/HF-流行轉(zhuǎn)化管●GS石油(2002年2月)●真空熱水器水箱forasphalt(垂直式管：直徑6英尺)●GE電力系統(tǒng)（2002年11月）●天然氣管道（墨西哥）●在4米高度的空氣管道●煉油廠管道的PQ測(cè)試●煉油廠管道圖片.

API

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(天燃?xì)夤艿?Zoom地點(diǎn):

GE石油天燃?xì)夤?2003年5月)對(duì)象:天燃?xì)夤艿?墨西哥瓜達(dá)拉哈拉州)狀況:地下管道的拉伸性能評(píng)價(jià)材料:

API

X65附件:曲面磁鐵夾具備注:清理管道表層后的拉伸性能評(píng)價(jià)石油/天燃?xì)鈴?qiáng)度

(MPa)-525300500400600800700母材區(qū)熱影響區(qū)焊接金屬

0

5

10

15

20距離(mm)屈服強(qiáng)度YS最大拉伸強(qiáng)度UTS?現(xiàn)役管道檢查?墨西哥的12條干線

(地下管道，沼澤地管道）?使用年限:

30年 老化管道的拉伸性能評(píng)估石油/天燃?xì)飧咚勹F路車輪、鐵軌老化性能評(píng)價(jià)車輪輪輞力學(xué)性能檢測(cè)鐵軌老化性能檢測(cè)觀測(cè)老化層厚度變化（通過的噸位）可以確定通過的噸位和磨損關(guān)系，可以預(yù)測(cè)軌道的下次研磨修補(bǔ)期壓痕檢測(cè)能預(yù)測(cè)疲勞、老化層厚度掌握研磨修補(bǔ)期壓痕測(cè)試結(jié)果，老化指數(shù)1.測(cè)量車輪加工和熱處理前后的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、彈性模量、殘余應(yīng)力等性能，保障車輪出廠合格率2.現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)車輪輪輞和軌道力學(xué)性能和殘余應(yīng)力，評(píng)估安全性能3.反復(fù)加載的車輪荷載引發(fā)疲勞老化及磨損現(xiàn)象，因此發(fā)生噪音大、振動(dòng)異常等現(xiàn)象，縮短軌道壽命。需要制定軌道磨損老化修補(bǔ)標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用案例—管道及電廠地下管道核電廠發(fā)電廠橋梁鐵路造船儀器壓痕技術(shù)—現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用領(lǐng)域4米高的空氣管道地下管道核電廠煉油廠管道煉油廠管道的PQ測(cè)試電廠管道的PQ測(cè)試應(yīng)用案例（實(shí)驗(yàn)室）●韓國(guó)天然氣公司（2001年12月）●API焊接試樣的測(cè)試●日本東京天然氣（2003年3月）●板材拉伸試樣●康菲石油公司（2003年12月）●儲(chǔ)罐（低碳鋼）/管道（碳鋼）●Canspec(2003年12月)●脆性材料●日本大阪大學(xué)（2003年7月）●激光焊接試樣AIS現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試AIS現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試AIS現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試點(diǎn)AIS現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試點(diǎn)對(duì)比論證試驗(yàn)1檢測(cè)材料：APIX60管道檢測(cè)目的：論證AIS儀器測(cè)試APIX60管道拉伸性能準(zhǔn)確性(與GE-PII提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比)對(duì)比論證試驗(yàn)2參加試驗(yàn)人員：原中國(guó)無(wú)損檢測(cè)學(xué)會(huì)理事、華東理工大學(xué)屠耀元教授，北京春秋陽(yáng)光許學(xué)龍總經(jīng)理和首爾大學(xué)（CMTAC）復(fù)雜環(huán)境測(cè)試及評(píng)價(jià)中心金仁燮研究員、FRONTICS工程人員等試驗(yàn)時(shí)間：2013年3月21日試驗(yàn)材料：S45C(ASMEE6/E8單軸拉伸試樣片)；壓痕法測(cè)試材料：S45C(同類母材)對(duì)比論證試驗(yàn)3檢測(cè)材料：45號(hào)碳鋼檢測(cè)目的：論證AIS儀器測(cè)試準(zhǔn)確性對(duì)比論證試驗(yàn)4檢測(cè)材料：APIX80管道檢測(cè)方法：X射線衍射法和AIS儀器壓痕測(cè)試法韓國(guó)燃?xì)夤缰修D(zhuǎn)供應(yīng)站管理軟件運(yùn)用傳統(tǒng)的應(yīng)力檢測(cè)技術(shù)很難對(duì)管道進(jìn)行在役檢測(cè)，無(wú)法建立安全評(píng)價(jià)和管理所需的有效數(shù)據(jù)庫(kù)，從而對(duì)建立安全評(píng)價(jià)及管理體系造成很大困難。非破壞儀器壓痕檢測(cè)法可以對(duì)在役管線設(shè)備進(jìn)行力學(xué)性能的在役檢測(cè)，為安全評(píng)價(jià)及管理體系的建立提供有