Příloha č. 3 Technická specifikace

Příloha č. 3
Technická specifikace
PŘÍSTROJ
Dva creepové stroje pro měření, jeden creepový zkušební stroj pracující v rozmezí teplot od
+150 do +1200°C a jeden creepový zkušební stroj pracující v rozmezí teplot od +150 do
+1400°C.
TECHNOLOGICKÝ CELEK
Dodávka creepových strojů
Creepové zkušební stroje
S přesným pákovým mechanismem, každý vybavený vysokoteplotní pecí s proplachem
a řízeným přetlakem ochranné atmosféry (Ar), regulátorem pece, systémem měření
deformace přímo na vzorku a systémem pro zaznamenávání naměřených dat. Zkušební
stroje musí umožňovat následující typy zkoušek dle ASTM E139-06 a ASTM E292-01 a
splňovat níže uvedené technické parametry:
•
•
•
•
•
•
•
creepová zkouška v tahu s měřením prodloužení na vzorku
creepová zkouška v tahu do lomu s měřením prodloužení na vzorku
creepová zkouška v tlaku s měřením deformace
creepová zkouška v tahu do lomu se záznamem času bez záznamu prodloužení
creepová zkouška v tahu i tlaku za konstantní síly
creepová zkouška v tahu i tlaku za konstantního napětí
zkouška relaxace napětí při udržování konstantní deformace vzorku
Výše uvedené zkoušky musí být možné provádět v rozmezí teplot:
Stroj č. 1:
Stroj č. 2:
od +150 do +1200°C
od +150 do +1400°C
Další parametry strojů:
Maximální zatížení
Přesný zkušební stroj splňující normu
Systém zatěžování:
Délka creepových zkoušek:
50 kN.
DIN EN ISO 7500-2.
s přesným pákovým mechanismem.
0 - 100000 h.
Technické parametry rámu stroje
Maximální zatížení 50 kN
Detektor přetržení vzorku pro automatické zastavení systému.
Izolace podstavce stroje proti vibracím.
Technické parametry pece a regulátoru pece
stroj č. 1:
Pec musí umožňovat ohřev vzorku v rozmezí +150 až +1200°C na vzduchu i v ochranné
atmosféře (inertním plynu, obvykle Ar). Umístění pece na stroji musí být manuálně výškově
nastavitelné vůči rámu stroje a tahovým tyčím, tak, aby bylo možno umístit střed vzorku do
středu pece na počátku zkoušky. Pec musí být vybavena jednoduchým nejlépe mechanickým
Dodávka creepových strojů
regulátorem průtoku a regulátorem tlaku inertního plynu (Ar) s manometrem. Pec musí
umožnit:
• proplach inertním plynem s mechanickou (analogovou) regulací průtoku v rozmezí
cca 0,5 až 10 l /h což odpovídá přibližně spotřebě Ar 1 až 20 g/h,
• natlakování inertním plynem, musí proto být utěsněna tak, aby v peci byl dosažen
přetlak minimálně 0,05 atm (5 kPa) při maximální ztrátě plynu 2 l/h což odpovídá
přibližně spotřebě Ar 4 g/h.
Regulátor vysokoteplotní pece může být integrován do spodní části rámu zkušebního stroje
(preferované řešení) nebo samostatně. Tolerance teploty na vzorku o délce 100 mm může
být max. ± 2°C v rozmezí +150 až +1200.
stroj č. 2:
Pec musí umožňovat ohřev vzorku v rozmezí +150 až +1400°C pouze v ochranné atmosféře
(inertním plynu, obvykle Ar). Pec musí být nejméně třízónová, vybavena alespoň 6ti
termočlánky (jeden pro každou zónu pece a tři na vzorku). Umístění pece na stroji musí být
manuálně výškově nastavitelné vůči rámu stroje a tahovým tyčím, tak, aby bylo možno
umístit střed vzorku do středu pece na počátku zkoušky.
Pec musí být vybavena jednoduchým nejlépe mechanickým regulátorem průtoku a
regulátorem tlaku inertního plynu (Ar) s manometrem. Pec musí umožnit:
• proplach inertním plynem s mechanickou (analogovou) regulací průtoku v rozmezí
cca 0,5 až 10 l /h což odpovídá přibližně spotřebě Ar 1 až 20 g/h,
• natlakování inertním plynem, musí proto být utěsněna tak, aby v peci byl dosažen
přetlak minimálně 0,1 atm (10 kPa) při maximální ztrátě plynu 0,5 l/h což odpovídá
přibližně spotřebě Ar 1 g/h.
Regulátor vysokoteplotní pece může být integrován do spodní části rámu zkušebního stroje
(preferované řešení) nebo samostatně. Tolerance teploty na vzorku o délce 100 mm může být
max. ± 2°C v rozmezí +150 až +1200 °C a ± 3°C v rozmezí +1200 °C až +1400 °C. Teplotní
gradient na vzorku ± 2°C viz ASTM E 139.
Technické parametry upínacích adaptérů
Je požadováno upínání vzorků s kruhovým průřezem pro zkoušky v tahu o průměru 2 až
6 mm se závitovou hlavou a plochých vzorků o tloušťce 1 až 6 mm.
Polanyiho reverzní čelisti pro zkoušky v tlaku vzorků o průměru 3 až 10 mm a výšce do
20 mm.
Adaptéry musí umožnit uchycení závitových hlav vzorku do tahových tyčí stroje. Závity
hlav vzorků jsou M4, M5, M6, M8, M9 a M10. Adaptér pro plochý vzorek o tloušťkách 1 až
6 mm.
Tahové tyče, reverzní čelisti a upínací adaptéry musí být vyrobeny z vysokoteplotně
odolného materiálu s vysokou creepovou pevností jako je Saratherm S2 nebo lepší.
Výkresy vzorků používaných v současné době na ÚFM viz. příloha č. 1, 2, a 3.
Dodávka creepových strojů
Použití válcových vzorků v tahu a tlaku dle přílohy je pro dodávané zařízení závazné.
Použité ploché vzorky mohou být i odlišného typu (např. s centrálním otvorem v hlavě
vzorku).
Požadovaná nosnost čelistí u stroje č. 1:
Upínací adaptéry pro tahové vzorky musí vykazovat tyto nebo vyšší maximální hodnoty
zatížení:
teplota
20 °C
760 °C
1000 °C
1100 °C
1200 °C
* limit stroje
zkouška v tahu
150 kN (50kN)*
69 kN (50kN)*
20 kN
6 kN
1,5 kN
creep 100 h
150 kN (50kN)*
58 kN
12 kN
4,9 kN
1,0 kN
creep 1000 h
150 kN (50kN)*
45 kN
7,6 kN
2,7 kN
0,5 kN
Přípravek pro tlakové vzorky musí vykazovat tyto nebo vyšší maximální hodnoty zatížení:
teplota
zkouška v tlaku
creep 100 h
creep 1000 h
20 °C
250 kN (50kN)*
250 kN (50kN)*
250 kN (50kN)*
760°C
250 kN (50kN)*
234 kN (50kN)*
183 kN (50kN)*
1000 °C
80 kN (50kN)*
49 kN
30 kN
1100 °C
25 kN
20 kN
10 kN
1200 °C
6 kN
4 kN
2 kN
* limit stroje
Požadovaná nosnost čelistí u stroje č. 2:
Upínací adaptéry pro tahové vzorky musí vykazovat tyto nebo vyšší maximální hodnoty
zatížení:
teplota
zkouška v tahu
creep 100 h
creep 1000 h
20 °C
150 kN (50kN)*
150 kN (50kN)*
150 kN (50kN)*
800 °C
100 kN (50kN)*
80 kN (50kN)*
60 kN (50kN)*
1000 °C
30 kN
20 kN
10 kN
1200 °C
10 kN
7,5 kN
5,0 kN
1400 °C
1,5 kN
1,0 kN
0,5 kN
* limit stroje
Přípravek pro tlakové vzorky musí vykazovat tyto nebo vyšší maximální hodnoty zatížení:
teplota
zkouška v tlaku
creep 100 h
creep 1000 h
20 °C
250 kN (50kN)*
250 kN (50kN)*
250 kN (50kN)*
800 °C
250 kN (50kN)*
230 kN (50kN)*
180 kN (50kN)*
1000 °C
150 kN (50kN)*
100 kN (50kN)*
80 kN (50kN)*
1200 °C
50 kN
20 kN
10 kN
1400 °C
6 kN
4 kN
2 kN
* limit stroje
Dodávka creepových strojů
Technické parametry snímače prodloužení
Pro použití na vzduchu nebo v inertním plynu při teplotách od 20 do 1500 °C.
Měřící rozsah ± 10 mm.
Rozlišení ≤ 0.1 µm,
přesnost měření třída 0,5 dle ISO 9513
Vodou chlazený s konstantní teplotou vody a recirkulací.
Nastavitelná počáteční délka od 20 do 50 mm.
Technické parametry systému záznamu dat
Systém záznamu dat musí umožňovat záznam teploty, času, prodloužení vzorku a rychlosti
creepu (derivace prodloužení na čase). Creepové zkoušky dle ISO 204 a ASTM E139.
Hardware a software musí umět zaznamenat a vyhodnotit:
• zkoušky při řízené síle a deformaci
• creepové a relaxační zkoušky
• zatěžovací a teplotní bloky
----------------------------------------------------------Přílohy:
Dodávka creepových strojů
Příloha č. 1: Výkres tahového válcového vzorku
Dodávka creepových strojů
Příloha č. 2: Výkres tlakového válcového vzorku
Dodávka creepových strojů
Příloha č. 3: Výkres tahového plochého vzorku
Dodávka creepových strojů