Ускоренные испытания: сущность, виды и необходимое оборудование
Ускоренные испытания – это получение информации о каких-либо свойствах деталей, материалов и отдельных узлов в лабораторных условиях.
Назначение данных исследований состоит в быстром получении отчета об особенностях функционирования образца в определенных условиях, схожих с реальными.
Ускоренные испытания делятся на два основных вида: форсированные и сокращенные.
Сокращенные испытания проводятся в рамках лаборатории по уменьшенной программе, но в условиях, повторяющих нормальные. В данном случае негативные воздействия на материалы искусственно не усиливаются.
Форсированные испытания заключаются в интенсификации факторов, которые приводят к разрушению и износу деталей.
К таким исследованиям относятся испытания на коррозионную стойкость и износостойкость образцов.
Ускоренные испытания на стойкость к коррозии
Ускоренные испытания на стойкость к коррозии проводятся в специальных камерах, внутри которых на образцы воздействуют агрессивные среды – соляной, кислотный, щелочной туман. Наиболее эффективным методом ускоренных испытаний на стойкость к коррозии являются циклические исследования, в рамках которых осуществляется смена условий внутри камеры.
Ускоренные испытания на трение
Испытания на износостойкость проводятся с помощью машин трения. Два образца устанавливаются в специальные держатели и прижимаются друг к другу с заданным усилием.
В процессе исследования один или оба элемента вращаются с регулируемой скоростью, за счет чего интенсифицируется воздействие силы трения.
Данные испытания на износ применяются на этапе разработки узлов трения для прогнозирования срока службы механизмов и подбора оптимальных сочетаний конструкционных материалов, а также для сравнения смазочных и антикоррозионных свойств смазок, масел и других защитных составов.
Исследования должны проводиться в рамках лабораторий квалифицированными специалистами. Некоторые компании проводят заказные ускоренные испытания материалов, деталей и отдельных узлов. Например, в инженерном центре компании «Моденжи» расположено все необходимое оборудование для проведения триботехнических и коррозионных испытаний.
Ускоренные испытания на износ: основные методы исследований
Ускоренные испытания могут проводиться разными способами. Рассмотрим некоторые из них.
Линейное возрастание нагрузки
Снижение срока проведения испытания в рамках данного метода достигается за счет линейного повышения нагружения. Данный способ относится к многоступенчатым испытаниям, спектр нагружения распределяют на несколько равнозначных ступеней.
Экстраполяция по нагрузке
В рамках данного исследования на образец подается повышенная нагрузка, после чего полученные результаты переносятся на нормальный уровень загрузки.
Этот способ считается оптимальным при условии однозначной зависимости определяемого показателя от степени нагрузки на образец.
Экстраполяция по времени
Проведение испытаний образца без интенсификации разрушающих факторов в течение отрезка времени, не превышающего период прогноза более чем в 1,5 раза.
За время исследования получают информацию о появлении повреждений объекта и на основании этих данных делают прогноз на ресурс узла.
Одноступенчатое нагружение
Создание повышенной нагрузки на образец, длительное время функционирующий в нормальных условиях.