Thiết bị thử nghiệm xỏc định tốc độ lan truyền vết nứt và độ dai phỏ huỷ của mẫu thử nghiệm là thiết bị thử mỏi, độ dai phỏ huỷ INSTRON 8801 của Anh chế
tạo, hỡnh 3.11.
Một vài thụng số cơ bản của thiết bị INSTRON 8801 như sau:
Tải trọng kộo lớn nhất: 100 kN. Tải trọng chu trỡnh lớn nhất: 50 kN.
Mỏy kộo, nộn, uốn mỏi vạn năng servo thủy lực INSTRON Model Fast Track 8801cấu tạo bởi hai cột đỡ cú độ cứng cao, liờn kết chớnh xỏc với một mõm
đỡ cốđịnh ở phớa dưới và một mõm trượt ở phớa trờn.
Mõm trượt phớa trờn được điều chỉnh bởi hai xy lanh đẩy thủy lực gắn liền với khung mỏy và được giữ bởi cơ cấu kẹp thuỷ lực.
Hệ thống được bao gồm một đầu phỏt động hỗn hợp được gắn vào mõm đỡ
cố định phớa dưới và một cảm biến lực được gắn vào mõm trượt phớa trờn. Khung thiết kế chuẩn với khoảng mở giữa mõm đỡ và mõm trượt tối đa 1 260 mm và tối thiểu 610 mm. khoảng chạy 75 mm ± 100 kN. Đầu phỏt động hỗn hợp cú lực tải tối đa (150 mm). Đầu phỏt động được trang bị một cảm biến đo chuyển vị
LVDT dựng đểđo chớnh xỏc vị trớ và một bộ chia đơn cho van servo với van xả ỏp suất 100 kN, bước ren M30 x 2 để ghộp nối với mỏ kẹp phụ. Cảm biến lực kiện. Cảm biến lực được gắn liền một cảm biến đo gia tốc dựng để cõn bằng cỏc ảnh hưởng của quỏn tớnh do khối lượng của cỏc bộ phận chuyển động.
Cảm biến lực cú độ chớnh xỏc 0.5% giỏ trị đo từ toàn thang đo xuống tới 1/100 khả năng đo của cảm biến lực;
Bộ chia cho phộp ghộp nối với cỏc bộ cung cấp thuỷ lực của INSTRON
Van servo kiểu Moog, 40 lớt/phỳt;
Hộp điều khiển điện tử kiểu để bàn (Desktop) FastTrack 8800. Gồm cú một mạch điều khiển một trục với bộ xử lý tớn hiệu cho cỏc cảm biến đo vị trớ và cảm biến lực. Phần mềm FastTrack cung cấp khả năng điều khiển toàn bộ hệ thống bằng mỏy tớnh thụng qua một giao diện GPIB, cỏc khả năng điều khiển dạng súng (waveform), cài đặt chếđộ hiệu chuẩn và giới hạn, theo dừi trạng thỏi với bộ hiển thị
số, xử lý số liệu trong đĩa ASCII format, vẽđồ thị tức thời và nhiều chức năng khỏc. • Hệ thống điều khiển thớch nghi (patented adaptive control), cho phộp liờn tục cập nhật cỏc tham số P.ỊD ở tốc độ 1 kHz, nhằm hạn chế cỏc thao tỏc trong quỏ trỡnh cài đặt ban đầu và tự động cõn bằng khi độ cứng của mẫu thử thay đổi; • Vũng điều khiển cập nhật ở tốc độ 5 kHz;
• Gắn liền một giao diện HS 488 cú tốc độ truyền số liệu rất cao theo tiờu chuẩn cụng nghiệp (8 Mbytes/giõy);
• Điều khiển bởi 6 tham số - P.ỊD, lag, feed forward và compensation (cõn bằng) với cỏc chếđộđiều khiển serial, parallel và cascade;
• Cụng nghệ cảm biến hiện đại cung cấp độ phõn giải 19 bit trong suốt toàn bộ thang đo;
• Cú khả năng lập chương trỡnh dũ tỡm tỡnh huống, cho phộp dừng phộp thử
hoặc xử lý tỡnh huống một cỏch thụng minh và tức thời;
• Cài đặt sẵn chương trỡnh tự động chọn cảm biến đó được lựa chọn cho phộp điều khiển;
• Tựđộng nhận dạng và hiệu chuẩn cảm biến cho phộp bảo vệ quỏ tải, cung cấp khả năng hiệu chuẩn chớnh xỏc đồng thời đơn giản hoỏ quỏ trỡnh cài đặt;
• Bộ xử lý tớn hiệu cảm biến nhằm đảm bảo độ chớnh xỏc cao, hạn chế tớn hiệu trụi và nhiễu với bộ lọc nhiễu thay đổi trong dải tần từ 100 Hz đến 1 Hz với bước điều chỉnh 1/1000 Hz;
• Xử lý tớn hiệu đồng thời và đồng bộ trờn tất cả cỏc kờnh với tốc độ xử lý 5 kHz; • Bộ phỏt súng cú độ phõn giải 32 bit ở tốc độ 1 kHz trờn tất cả cỏc cảm biến với cỏc dạng súng sin, tam giỏc, vuụng, lưỡng sin, lưỡng tam giỏc, lưỡng vuụng, thang, lưỡng thang, tứ giỏc với ổ đĩa truyền tải tớn hiệu từ mỏy tớnh hoặc từ một
đầu vào analog;
• Phỏt lại số liệu của hệ thống thụng qua giao diện HS 488 GPIB với tốc độ
5,000 tớn hiệu/giõy trờn tất cả cỏc kờnh;
• Chức năng bảo vệ mẫu (specimen protect) nhằm đảm bảo lực tải lờn mẫu khụng vượt quỏ một giới hạn đó định trong suốt quỏ trỡnh gỏ lắp mẫu;
• Cú 8 lối ra digital I/O và 4 lối ra analog cho mỗi mạch điều khiển.
3.5. Thử nghiệm xỏc định cỏc đặc trưng cơ học của mẫu thử nghiệm: giới hạn chảy, giới hạn bền, mụđun đàn hồi và hệ số biến dạng