Назначение
Установки экспресс-диагностики материалов AIS (далее - установки) предназначены для измерений нагрузки на инденторе в зависимости от глубины вдавливания для определения механических характеристик исследуемого материала, таких как: предел прочности на растяжение, предел текучести, трещиностойкость, твердость, а также остаточные напряжения в материале.
Описание
Принцип действия установок основан на внедрении индентора в объект контроля под действием плавно возрастающей нагрузки и рядом периодических частичных разгрузок с последующим ее полным снятием при достижении заданной максимальной глубины внедрения. В ходе испытаний зависимость глубины внедрения индентора от нагрузки постоянно регистрируется, а также определяется контактная жесткость и глубина упругого контакта при частичной разгрузке на различных глубинах вдавливания.
Установки смонтированы в цилиндрическом алюминиевом корпусе и состоят из системы нагружения, тензодатчика, датчика перемещения и индентора. Индентор представляет собой сферический наконечник диаметром 0,5 мм. Измерение нагрузки на инденторе проводится с помощью тензодатчика. Глубина вдавливания определяется с помощью датчика перемещений.
Под верхней крышкой корпуса расположен дисплей для оперативного управления установкой и индикацией текущих параметров измерения.
В комплектность установок входит персональный компьютер с внешним программным обеспечением, которое, используя измеренные параметры вдавливания, определяет механические характеристики исследуемого материала.
По дополнительному заказу в комплектность установок могут входить оснастки, предназначенные для размещения и закрепления установки на объекте контроля. Виды оснасток: система микропозиционирования для применения в лабораторных условиях, магнитные системы крепления для плоских и изогнутых поверхностей, цепные системы крепления, системы U-образных и V-образных блоков для применения в полевых условиях.
Установки выпускаются в четырех модификациях: AIS2100, AIS3000, AIS3000 Compact, AIS3000HD, которые отличаются метрологическими и техническими характеристиками.
Общий вид установок представлен на рисунке 1. Общий вид оснастки представлен на рисунке 2.
в) г)
в) г)
Рисунок 2 - Общий вид оснастки а) Магнитная система крепления (оснастка) для плоских и изогнутых поверхностей;
б) Цепная система крепления;
в) Система U-образных блоков;
г) Система V-образных блоков
Пломбирование установок не предусмотрено.
Программное обеспечение
Встроенное программное обеспечение (ПО) предназначено для управления работой установок и визуального отображения параметров контроля (нагрузки, глубины, скорости нагружения).
Внешнее ПО установлено на персональном компьютере и предназначено для управления работой установок, а также для визуального отображения, хранения, передачи и статистической обработки результатов измерений. Внешнее ПО позволяет определить механические характеристики материала (твердость, остаточное напряжение, прочность на растяжение и трещиностойкость (вязкость разрушения)) по зависимости изменения нагрузки от глубины вдавливания.
Уровень защиты встроенного программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Уровень защиты внешнего программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Встроенное | Внешнее |
| Идентификационное наименование ПО | R 1.0 | AIS3000 V3.0 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | R 1.0 | ver2019.05.24.f01 |
| Цифровой идентификатор ПО | - | AIS30HD-SW-R007 |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| AIS2100 AIS3000 | AIS3000 Compact | AIS3000HD |
| Диапазон измерений испытательных нагрузок, Н | от 10 до 3000 | от 10 до 1000 | от 10 до 1200 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений испытательных нагрузок в поддиапазоне от 10 до 500 Н включ., Н | ±2 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений испытательных нагрузок в поддиапазоне св. 500 Н до верхнего предела измерений, % | ±0,5 |
| Диапазон измерений глубины вдавливания, мкм | от 0 до 150 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений глубины вдавливания, мкм | ±0,7 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение для модификаций |
| AIS2100 | AIS3000 | AIS3000 Compact | AIS3000HD |
| Диапазон скоростей перемещения индентора, мм/мин | от 0,1 до 30 | от 0,05 до 20 | от 0,1 до 20 | от 0,05 до 30 |
| Параметры электрического питания от сети переменного тока: - напряжение, В - частота, Гц | 220±22 50±2 |
| Габаритные размеры установок, мм, не более - диаметр - высота | 80 295 | 80 354 | 80 295 | 90 320 |
| Масса, кг, не более | 7 | 3,5 | 5* |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, %, не более | от -30 до +50 60 |
| Срок службы, лет, не менее | 10 |
| * при наличии свинцовой защиты масса не более 10 кг |
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель корпуса установок в виде наклейки и на титульный лист руководства пользователя типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Установка экспресс-диагностики материалов AIS | — | 1 шт. |
| Оснастка | — | по заказу |
| Персональный компьютер с ПО | — | 1 шт. |
| Свинцовая защита | — | по заказу |
| Руководство пользователя | — | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 01-261-2020 | 1 экз. |
| Копия описания типа | — | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 01-261-2020 «ГСИ. Установки экспресс-диагностики материалов AIS. Методика поверки», утверждённому УНИИМ - филиалом ФГУП «ВНИИМ им Д.И. Менделеева» «06» марта 2020 г.
Основные средства поверки:
- рабочий эталон единицы силы 2-го разряда по приложению к Приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 октября 2019 г. № 2498 «Государственная поверочная схема для средств измерений силы» (динамометры электронные, диапазон измерений от 0,1 до 3 кН, 5 = ± 0,12 %);
- весы неавтоматического действия GP-61KS (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 50583-12);
- рабочий эталон единицы длины 4-го разряда по приложению к Приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 2840 от 29.12.2018 г. «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений длины в диапазоне от 110-9 до 100 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм» (меры длины концевые плоскопараллельные до 100 мм, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 38376-08).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
ГОСТ Р 8.748-2011 (ИСО 14577-1:2002) ГСИ. Металлы и сплавы. Измерение твердости и других характеристик материалов при инструментальном индентировании. Часть 1. Метод испытаний
Нормативные документы
Техническая документация FRONTICS, Inc., Южная Корея
78594-20: Методика поверки МП 01-261-2020Скачать5.1 Мб