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μ-X360s便攜式X射線殘餘應力儀

X射線是表面殘餘應力測定技術中為數不多的無損檢測法之一 ,是根據材料或製品晶面間距的變化測定應力的 ,至今仍然是研究得最為廣泛 、深入 、成熟的內應力測量方法 ,被廣泛的應用於科學研究和工業生產的各領域 。然而長期以來 ,大家使用的都是基於一維探測器的測量方法 。2012年日本Pulstec公司開發出世界首款基於全二維探測器技術的新一代X射線殘餘應力分析儀——μ-X360s ,將利用X射線研究殘餘應力的測量速度和精

  • 品牌 : 日本Pulstec
  • 型號 : μ-X360s
  • 諮詢熱線 : 18700442184

X射線是表面殘餘應力測定技術中為數不多的無損檢測法之一 ,是根據材料或製品晶面間距的變化測定應力的 ,至今仍然是研究得最為廣泛 、深入 、成熟的內應力測量方法 ,被廣泛的應用於科學研究和工業生產的各領域 。然而長期以來 ,大家使用的都是基於一維探測器的測量方法 。2012年日本Pulstec公司開發出基於全二維探測器技術的新一代X射線殘餘應力分析儀——μ-X360s ,將利用X射線研究殘餘應力的測量速度和精度推到了一個高度 ,設備推出不久便得到業界的廣泛好評 。

 

   相較於傳統的X射線殘餘應力測定儀 ,新一代μ-X360s具有以下優點 :

更快 :二維探測器一次性採集獲取完整德拜環 ,單角度一次入射即可完成測量 ,全過程平均約90秒 。

更精確 :一次測量可獲得500個數據點進行殘餘應力數據擬合 ,結果更精確 。

更輕鬆 :無需測角儀 ,單角度一次入射即可 ,複雜形狀和狹窄空間的測量不再困難 。

更方便 :測量精度高 ,無需冷卻水 ,野外工作無需外部供電 。

更強大 :具備區域應力分佈測量成像(Mapping)功能 ,晶粒大小 、材料織構 、殘餘奧氏體分析等功能 。

 

應用領域

1. 機械加工領域 :測量機床 、焊接 、鑄造 、鍛壓 、裂紋等構件的殘餘應力 。

2. 冶金行業 :測量熱壓 、冷壓 、煉鐵 、煉鋼 、煉鑄等工業生產構件的殘餘應力 。 

3. 各種零配件製造 :測量電站汽輪機製造 、發動機製造 、油缸 、壓力容器 、管道 、陶瓷 、裝配 、螺栓 、彈簧 、齒輪 、軸承 、軋輥 、曲軸 、活塞銷 、萬向節 、機軸 、葉片 、刀具等工業產品的殘餘應力 。

4. 表面改性處理 :測量滲氮 、滲碳 、碳氮共滲 、淬火 、硬化處理 、噴丸 、振動衝擊 、擠壓 、滾壓 、金剛石碾壓 、切削 、磨削 、車(銑) 、機械拋光 、電拋光等工藝處理後構件中的殘餘應力 。

5. 民生基礎建設領域 :

(1)海洋領域 :測量船舶 、海洋 、石油 、化工 、起重 、運輸 、港口等領域設備和設施的殘餘應力

(2)能源領域 :測量核工業 、電力(水利水電 、熱電核電) 、水利工程 、天然氣工程等領域的設備和設施的殘餘應力 。

(3)基礎建設工程領域 :測量挖掘 、橋樑 、汽車 、鐵路 、航空航天 、交通 、鋼結構等工程領域所用材料 、構件及其它相關設備設施的殘餘應力 。

6. 國防軍工領域 :測量武器裝備 、重型裝備等軍工產品的殘餘應力 。

 

測試原理概述 

 

傳統的點/線探測器技術 

全二維面探測器技術

——通過測量應力引起的衍射角偏移 ,從而算出應力大小 。測量時需要多次(一般5-7次)改變X射線的入射角 ,並且調整一維探測器的位置找到相應入射角的衍射角
——施加應力後 ,通過測角儀得到衍射角發生變化的角度 ,從而計算得到應力數據

——單角度一次入射後 ,利用二維探測器獲得完整德拜環 。通過比較沒有應力時的德拜環和有應力狀態下的變形德拜環的差別來計算應力下晶面間距的變化以及對應的應力
——施加應力後 ,分析單次入射前後德拜環的變化 ,即可獲得全部殘餘應力信息

 

測試原理示意圖

 

X射線殘餘應力儀原理對比 

 

 

基本參數

 

基本參數

準直器尺寸

標配 :直徑1mm  被照射面積直徑約2mm

X射線管參數

30KV  1mA

X射線管所用靶材

標配 :鉻靶(可選配其他) 

是否需要冷卻水

無需

是否需要測角儀 

無需 

X射線入射角度 

單一入射角即可獲取全部數據 

所用探測器

二維探測器

直接測量參數 

殘餘應力 衍射峰的半峰高全寬 

測量時間 

約90秒鐘 

電源參數 

150W功率 110-240V 50-60HZ 

可否戶外現場檢測 

可以 便攜 、可電池工作 

          X射線殘餘應力分析儀(日本Pulstec製造 ,型號為μ-x360s)主要參數表

 

 

應用軟件

1. 二維探測器獲取完整德拜環 ,單角度入射 ,一次測量

2. 全自動軟件測量殘餘應力 ,半峰寬 ,殘餘奧氏體等數據

3. 內在定位標記和CCD相機方便樣品定位 ,操作極其簡單快捷 

4. 快捷進入預設各種材料測量條件 ,一鍵執行測量  

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額外選件

1. 殘留奧氏體分析

用於提供自動計算剩餘奧氏體含量的軟件分析功能;增加該功能後系統軟件可以顯示在室溫下還沒有轉變的殘餘奧氏體百分比含量

2. XY掃描控制台

用於在平面內X方向和Y方向精確的調節探測器位置 ,對樣品表面進行殘餘應力面掃描 ,每一個方向的量程是20cm ,調節精度為1μm

3. 電解拋光裝置

用電解拋光的方法去除金屬的表面逐層獲得下面金屬的殘餘應力情況

4. 振盪單元裝置

用於粗晶樣品殘餘應力測試

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 殘餘應力直接影響金屬製品的疲勞強度 、抗應力 、腐蝕能力 、尺寸穩定性和使用壽命 ,因此在工業和軍事等部門受到普遍重視 。基於全二維探測器分析方法的新一代殘餘應力分析儀不僅精度更高 ,而且不再需要測角儀 、不再需要多個入射角才能完成測量 、不再需要冷水機 、不再需要外接供電電源 ,因此將極大改善了複雜形狀部件檢測 、狹窄空間檢測 、野外工程現場檢測 、大面積部件檢測等測量的難度 ,具有更廣泛的應用 。在實驗室內 ,基於全二維探測器分析方法的新一代殘餘應力分析儀可以用來檢測焊接處疲勞 ,齒輪 ,圓棒 ,角焊縫 ,機軸狹窄區 ,彈簧等;在戶外工程中 ,它可以用來檢測管道焊縫 ,油罐焊縫 ,除掉外層水泥的建築內層 ,橋樑金屬 ,高速鐵軌等 。

 

實驗室內輕鬆勝任各種部件檢測

——快速 、高精度 、複雜形狀全面分析       

X射線殘餘應力儀可以檢測各種零件的殘餘應力 

 

 

戶外工程現場原位殘餘應力應力檢測

——變得如此簡單                   

 

bbin宝盈集团· 可裝便攜箱 ,約10公斤 ,單手可攜帶

 

· 設備體積小巧 ,可現場檢測龐大物體

 

· 現場無需測角儀 ,一個入射角完成全部測量 ,現場測量不再受空間限制

 

· 電池即可工作 ,野外檢測無需現場供電

X射線殘餘應力儀檢測案例