Die Schlüsselausrüstung für die Beurteilung der Haltbarkeit von Materialien bei hohen Temperaturen, hohen Spannungen und kreislastischen Belastungskombinationen ist die Creep-Müdigkeitsprüfmaschine, deren Simulationsprozess durch die präzise Steuerung der drei Kernparameter erreicht wird.

Genaue Umweltsimulation:

Der Kern der Testmaschine ist ein Hochtemperaturofen oder ein Umgebungsgerät, das die Probe beheizt und langfristig bei der Zieltemperatur (bis zu 1200 °C oder mehr) stabilisiert. Diese Temperatur liegt in der Regel 0,3 bis 0,7 Mal dem Schmelzpunkt des Materials nahe und ist ein Bereich mit bemerkenswerten Krümpfeffekten. Die präzise Temperaturregelung sorgt dafür, dass der Temperaturgradient im Probenstand während des gesamten Testprozesses minimal ist und zusätzliche thermische Belastungen vermieden werden, wodurch die tatsächliche thermische Arbeitsumgebung von Komponenten wie Luftfahrtblättern, Turboscheiben und mehr genau simuliert wird.

Komplexe Lastsimulation:

Die Anlage wird durch ein hochsteifes Servomechanik- oder Hydraulikantriebssystem stark belastet. Der technologische Kern liegt in der Möglichkeit, Spannungen (Lasten) und Spannungen unabhängig oder gekoppelt zu steuern. Tests werden in der Regel im Modus "Spannungssteuerung" oder "Spannungssteuerung" durchgeführt, um das Lastspektrum in der Realität zu simulieren:

Haltezeit: Die Einführung von Haltezeiten bei Spitzenspannungen oder Spannungen ist der Schlüssel zur Simulation von Kriechen. Während dieser Zeit entsteht eine kontinuierliche Verformung des Materials unter ständig hohen Spannungen, die zu mikroskopischen Schäden führt (z. B. Löcher, Kristallverschiebungen).

Kreislast: Mechanische Müdigkeit durch Wechsel von Zug-Druck oder Zug-Halt-Druck-Halt der Last Wellenform, Simulation der Anlage und Stopp, Leistungsänderungen, die Ermüdigungsrisse auslösen.

Datenerfassung und Lebensdauerprognosen:

Während des gesamten Tests erfasst das System kontinuierlich hohe Frequenzen von Lasten, Spannungen, Temperaturen und Zeitdaten, um eine Stress-Stress-Hysteresis-Linie zu zeichnen. Durch die Analyse der Loopform, der Kriegsspannungsrate, der Zyklusweichung/Härtungsrate und der Zykluszahl/Zeit des endgültigen Bruchs konnten die Forscher ein Konstruktionsmodell und eine Schädigungsevolutionsgleichung des Materials erstellen. Diese Daten bilden die Grundlage für den Aufbau eines Schadensmodells der Krümpf-Ermüdung-Interaktion, um die Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Bauteilen unter komplexen Bedingungen vorherzusagen.

Zusammenfassend beschleunigt das Gerät die Materialschäden durch die präzise Reproduktion einer dreifach gekoppelten Umgebung "Temperatur-Spannung-Zeit", um den Ausfallmechanismus im Labor aufzudecken und seine Lebensdauer zu quantifizieren.