一、設備名稱：微機控制雙制冷全自動沖擊試驗機

二、型    號：JB-W750CYD

三、性能說明：

（一）原理

溫度是影響金屬材料和工程結構強度方式的重要因素之一。溫度對工程上廣泛使用的低中強度結構鋼和鑄鐵的性能影響很大，隨著溫度的降低，鋼的屈服強度增加韌度降低。體心立方金屬存在脆性轉變溫度是其脆性特點之一。隨著溫度降低，在某一溫度范圍內，缺口沖擊試樣的斷裂形式由韌性斷裂轉變為脆性斷裂，這種斷裂形式的轉變，通常用一個特定的轉變溫度來表示，該轉變溫度在一定意義上表征了材料抵抗低溫脆性斷裂的能力。這種隨溫度降低材料由韌性向脆性轉變的現象稱做低溫脆性或冷脆，發生脆性轉變的溫度稱為脆性轉變溫度。工程構件的工作溫度必須在脆性轉變溫度以上，以防止發生脆性斷裂。因此，材料通過低溫沖擊試驗，找到材料的韌性轉變溫度，在材料服役和工程設計時，避開材料的韌脆轉變溫度，非常重要。

C型低溫全自動沖擊試驗機為高剛度主機、微機控制、自動控溫、自動送料、定位、自動測量記錄的試驗機。微機控制雙制冷全自動沖擊試驗機是目前國內高技術水平的擺錘沖擊試驗機。是嚴格按國標GB/T3808-2018《擺錘式沖擊試驗機的檢驗》開發的產品,按JJG145-2007《擺錘式沖擊試驗機》出廠檢驗,按國標GB/T229-2007《金屬夏比缺口沖擊試驗方法》對金屬材料進行沖擊試驗，根據要求也可擴展到符合ASTME23-2018《金屬材料缺口試樣標準沖擊試驗方法》中夏比試驗（簡支梁）和ASTMA370-2010《鋼產品力學性能試驗方法和定義》。該系列沖擊試驗機用于對金屬材料在低溫、動負荷下抵抗沖擊性能進行檢驗，采用PC微機機控制，電動揚擺、沖擊、微機測量、運算、屏幕數顯結果并可打印等，測試精度高。在沖擊試樣后可利用剩余能量自動揚擺，做好下次試驗準備，操作簡便，工作效率高。適用于機械制造、冶金，壓力容器、船舶、車輛、橋梁、風電、航空航天，軍工、大專院校、科研院所等各領域，特別是連續做沖擊試驗和對試驗數據要求更確卻的試驗室更能體現其優越性。

（二）產品特點

1、主機機架與底座整體一體化設計，克服了機身底座分體連接處的薄弱環節，整體采用球墨鑄鐵材料加工，不僅強度高、剛性好，整體剛度和穩定性大大提高。而且能有效地吸收和防止震動，使設備運行更加平穩，測量數據更ZQ。

機身采用雙支撐住，前后立柱對稱，簡支梁支承擺錘擺軸，軸承徑向載荷分布合理，結構簡單可靠，加工精度高，擺錘擺動時沒有顫抖，有很好的剛度和形狀位置精度，更適合于較高能量沖擊。尤其是大量沖擊試驗，減小主軸變形和大大減少軸承摩擦帶來的能量損失。從而保證整機運行平穩，

2、低溫裝置：該低溫裝置是我公司根據GB/T229-2007《金屬夏比擺錘沖擊試驗方法》中對低溫裝置的要求而嶄新研制開發的壓縮機及液氮雙制冷設備。室溫--80℃采用壓縮機制冷。采用進口恩布拉科壓縮機制冷技術，室溫--80℃不需要液氮，有利于節約成本，提高工作效率。-80℃__-196℃采用液氮制冷, 壓縮機制冷采用復疊式進口恩布拉科壓縮機制冷技術，利用熱平衡原理，混合環保型氟利昂通過壓縮機壓縮液化，液化氟利昂通過蒸發室吸熱氣化，帶走蒸發室（銅制試樣盒在蒸發室內部）周圍溫度，氣化的氟利昂通過壓縮機壓縮后，可以再液化，循環利用，達到對試樣的自動均勻冷卻，試樣盒外部裝有加熱板，低溫控制系統控制加熱板加熱，平衡試樣盒溫度，達到控溫、恒溫狀態。低溫控制采用單片微機技術控制，數顯溫度值，自動控溫、自動記時、操作簡便安全，制冷速度快，容積大，控溫精度高。zui低溫度可達-80℃。

  液氮制冷，zui低溫度可達-196℃（試驗溫度-196℃時，與液氮純度有關），液態狀態的氮溫度為-196℃，高于此溫度就會氣化，氣化就會吸收熱量，因此，通過液氮制冷把液氮噴淋在銅試樣盒上，試樣放置在銅試樣盒內，銅是熱的良導體，從而降低試樣溫度，試樣盒外部裝有加熱板，溫控系統采用單片微機技術控制，數顯溫度值，自動控溫、自動記時、操作簡便安全，制冷速度快，容積大，控溫精度高，操作精致、自動化程度高。可*國家標準所規定的各項控溫指標。

       3、配備專用送料、定位裝置

由于保溫室內與外界環境溫差大，試樣離開保溫室后，低溫試樣溫度變化很快，必須極短時間內把試樣準確安放在沖擊砧座上，并快速完成沖擊試驗，若手動從低溫箱內取出并放置試樣，勞動強度高，并要求熟練操作才有可能完成，因此開發了此款自動送料、定位裝置，試樣自動端面定位。該裝置采用氣動執行元件，比較成熟、穩定、方便保養、維護。共有4個氣缸，持續聯動。送料機構主要主要有備料氣缸、送料氣缸等組成，試樣必須緊貼鉗口側面，并使試樣缺口正確地位于擺錘軸線中心，是由定位機構保證的。使用時把試樣放置在試樣架中，有備料氣缸把試樣裝入冷室。低溫裝置按照輸入設定的溫度自動控制溫度。冷卻到設定溫度并保溫一定時間，自動提示到試驗狀態，試樣由送料桿送至前支座時，由于固定彈簧片的作用，使試樣緊貼鉗口側面往前運動，當試樣后端還沒有脫離固定彈簧片，前端進入后鉗口面時，送料機構中的磁性開關發出信號，定位氣缸動作，隨即定位機構動作，定位機構的定位桿到工作位置，定位機構側面彈性緊壓試樣，直至試樣前端緊貼定位機構定位面，完成試樣定位工作。以便進行沖擊動。該裝置有效避免了人員凍傷、試樣盒結霜、卡試樣現象。*金屬超低溫夏比沖擊試驗方法的要求。

      4、 采用雙級標準減速機提錘，運行平穩。

5、掛擺裝置采用液壓緩沖，掛擺平穩。

6、三維設計，保證了打擊中心準確，擺錘力矩精確。

      7、 沖擊刀采用螺釘安裝固定，更換簡單方便

8、試樣沖試樣砧座采用耐磨高速工具鋼淬火熱處理制造而成,硬度大于          HRC60，具有高強度、高韌性和良好的耐磨性。試樣砧座精度高，互換性好，一般單人使用通用的工具（內六角扳手）就能完成更換。試樣砧座對稱設計，一個新試樣砧座可備用一次。

       9、主機裝有安全防護措施。

試驗機設計充分考慮使用安全和維護方便。主機設有全封閉前透明防護罩，擺錘沖擊試驗只在防護罩里面的封閉空間進行，試驗時斷裂的試樣不會飛到外面，以確保安全。安全防護罩的左右側罩是活動結構，可向后旋開，以便于進入機器內部檢測或檢修機器。兩側罩上有檢測開關，當門打開時，安全機構會鎖定機器，不能進行操作控制。安全防護罩是封閉鋁合金框架結構，前面是透明的有機玻璃板，可觀察里面的主機及其運行情況。安全防護罩下部設有斷樣導流板，可保證所有斷樣都能夠順利落到試驗回收帶上被送出。整體結構安全、美觀、牢固。

10、斷裂試樣收集裝置。

斷樣送出帶將斷裂后的試樣傳送到試驗機外。斷樣送出帶自動控制，即每次沖擊完試樣后，減速電機自動運行，將試樣送出。避免操作人員進入試驗機內部。

四、主要技術指標：

1、沖擊能量：            750J

2、擺錘預揚角：          150°

3、擺軸中心至沖擊點距離： 750mm

4、沖擊速度：             5.24m/s

5、試樣支座跨距：         40-40.2mm

6、鉗口圓角：             R1-1.5mm

7、沖擊刀刃圓角：         R2-2.5mm，

8、試樣支座支撐面傾角：   0°

9、沖擊刀夾角：           30°

10、沖擊刀厚度：          16mm

11、沖擊常數：            750J   401.9238N.m ；

12、試樣兩支座位應在同一平面上,水平面不平度:0.1mm

13、制冷方式：           壓縮機和液氮制冷

14、試樣盒容量：          21個

15、低溫范圍：            室溫__-80℃（進口恩布拉科壓縮機制冷）

16、控溫精度：            波動±0.5℃,梯度1℃

17、低溫范圍：            -80℃__-196℃（液氮制冷）

18、控溫精度：            ±2℃

19、試樣尺寸：            10×（10、7.5、5）×55mm

20、外形尺寸：            2600 mm×1600 mm×2100 mm

21、試驗機凈重：          1600Kg

22、電源：交流三相        380V±10%  50HZ   2500W

23、環境條件：            周圍無腐蝕介質，無震動，無強電磁場.

五、設備主要配置：

1. 750焦耳主機一臺；

2. 750J 擺錘一個

3. 電機雙級減速系統一套（裝在主機上）；

4. 取擺傳動裝置一套（裝在主機上）；

5. 自動掛擺裝置一套（裝在主機上）；

6. 進口壓縮機制冷溫控裝置一套；

7. 自動送料裝置一套（裝在主機上）；

8. 35L液氮罐、液氮制冷系統一套

9. 自動定位裝置一套（裝在主機上）；

10. 鋁合金安全防護罩一套；

11. 支座調校器一只；

12. 光電傳感器一只；

13. 專用測控軟件一套

14. 聯想微機一套

15. HP打印機一臺

16. 地腳螺釘四個

17. 調整斜鐵三塊

六、軟件操作介紹：

  軟件在Windows下運行，用戶界面與Windows風格一致的中文窗口系統。取擺、備料、送料、沖擊、放擺等試驗操作均可以在計算機屏幕上以鼠標輸入或點擊的方式完成。

1、系統簡介

微機控制全自動沖擊試驗機是用于測定金屬材料在動負荷下抵抗沖擊的性能，從而判斷材料在動負荷作用下的質量狀況的檢測全自動儀器。*GB/T229-2007《金屬材料 夏比擺錘沖擊試驗方法》中對試驗設備的要求，只需通過對微機控制沖擊試驗機測控系統操作即可完成“備料"、“取擺"、“送料"、“退銷"、“沖擊"等一系列動作，并得出試驗數據，完成整個沖擊試驗，并且可以使用自動沖擊進行自動送料、沖擊、記錄結果，保證試樣從低溫環境出來后5S內完成試驗。

微機控制沖擊試驗機測控系統由數據采集處理系統、控制系統、顯示系統等組成，操作簡單工作效率高。試驗機動作“取擺"、“送料"、“退銷"、“沖擊"全部由松下PLC控制，性能可靠。

2、軟件簡介

ImpactStar4.6測控軟件采用WINDOWS 8.1風格，界面友好，功能齊全，運行穩定，用戶操作簡單。

軟件主要包括以下功能：

1. 高速采樣，實時顯示角度、能量；

2.如果有自動送料裝置，可以在5秒內完成送樣到沖擊動作，保證數據精確；

3.可以測定擺動周期、單擺長度、沖擊速度；

4.設定并打印試驗報告；

5.程序集成測量摩擦功能；

6.程序集成擺長周期測試。

3、界面功能

3.1、工具欄

圖2.2包括十部分：新建、保存、打開、語言版本、系統參數、周期測定、指針摩擦、登陸、注冊、退出。

3.2、示值顯示欄

3.2.1、角度

功能：開始試驗時，單擊起擺，角度顯示欄將顯示擺錘上揚的角度值，直到限位角度；沖擊完成，落擺時顯示落擺角度直到回零。

方法：角度清零按鈕，當擺錘處在自然狀態時可以清零，其他狀態不可以清零。

置為極大角按鈕，當擺錘處在極大角的狀態時可以置為極大角，其他狀態不可以置為極大角。

3.2.2、能量

功能：顯示試驗結束后的極大沖擊能量值。

3.2.3、吸收能量

功能：顯示沖擊后產生的沖擊能量值。

3.2.4、標稱能量

功能：顯示設備的標準能量。

3.3、模擬度盤

1、藍色指針

功能：藍色指針代表實際值。

2、綠色指針

功能：黃色指針代表峰值，即沖擊后極大升角。

3.4、控制面板

3.4.1、起擺

功能：揚起擺錘到極大仰角。

3.4.2、退銷

功能：送料完成后，單擊退銷放開安全銷。

3.4.3、沖擊

功能：單擊沖擊沖斷試樣。

3.4.4、落擺

功能：試驗完成后，單擊落擺按鈕，擺錘回到自然狀態。

3.4.5、送料（選裝）

功能：如果有自動送料裝置，單擊送料即可完成送樣。

3.5、記錄及統計區

功能：顯示試驗的結果數據，包括沖擊能量和沖擊韌度等。

3.6、狀態欄功能：位于軟件底部，顯示軟件名稱、通信狀態、當前日期時間。

七、驗收、安裝、調試及培訓

7.1、驗收：

7.1.1設備可以先進行預驗收，然后再進行驗收。預驗收在供貨方進行，驗收在訂貨方進行。如果客戶有異議，可送當地計量局校驗。

 7.1.2驗收標準:按國家標準及合同協議書作為驗收依據。

7.2、安裝調試

設備到達后，訂貨方完成安裝就位后，調試由供方負責。

7.3、人員培訓

  在預驗收后，供貨方負責對訂貨方人員進行技術培訓，做到培訓者能掌握試驗機操作、調整和基本故障排除。