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緩速引張応力腐食試験機とは何ですか?

2025-11-29 03:27:32 機械

緩速引張応力腐食試験機とは何ですか?

低速ひずみ速度試験機 (SSRT) は、応力腐食環境における材料の性能を評価するために特別に使用される試験装置です。引張荷重をゆっくりと加えて、実際の使用時に材料が遭遇する可能性のある腐食および応力環境をシミュレートすることにより、材料の応力腐食割れ (SCC) に対する耐性をテストします。この種の試験機は航空宇宙、石油化学、原子力などの分野で広く使用されており、材料科学研究の重要なツールです。

1. 低速引張応力腐食試験機の動作原理

緩速引張応力腐食試験機とは何ですか?

低速引張応力腐食試験機の動作原理は、引張速度を制御して、破壊が発生するまで腐食性媒体中で徐々に増加する応力に材料が耐えられるようにすることです。試験では、耐応力腐食性を評価するために、腐食性媒体と応力の二重の影響により、材料に亀裂や破損が事前に発生する可能性があります。

通常、テストには次の手順が含まれます。

ステップ説明
1. サンプルの準備試験対象の材料を標準試験片に加工し、表面に欠陥がないことを確認します。
2. 環境設定サンプルを特定の腐食性媒体 (塩水、酸性溶液など) に置きます。
3.負荷応力非常に遅い速度 (通常 10^-6 ~ 10^-7/s) で引張荷重を加えます。
4. データ記録応力、ひずみ、腐食速度、その他のパラメータをリアルタイムで監視します。
5. 結果の分析材料の耐応力腐食性は、破壊時間や破壊形態などのデータによって評価されます。

2. 低速引張応力腐食試験機の応用分野

低速引張応力腐食試験機は、多くの産業分野で重要な用途に使用されています。主なアプリケーション シナリオは次のとおりです。

フィールド特定の用途
航空宇宙高高度の腐食環境における航空機のエンジン部品と機体材料の性能を評価します。
石油化学産業酸性またはアルカリ性媒体中でのパイプおよびタンク材料の耐食性をテストします。
原子力高温高圧の水環境における原子炉材料の応力腐食挙動を研究します。
海洋工学船舶や海洋プラットフォームの材料の海水中での長期耐久性を評価します。

3. 低速引張応力腐食試験機の技術パラメータ

低速引張応力腐食試験機のモデルが異なれば、技術パラメータも異なります。一般的なテクニカル指標は次のとおりです。

パラメータ代表値
最大荷重10kN~100kN
伸長率10^-6~10^-7/s
温度範囲室温~300℃
腐食性媒体カスタマイズ可能(塩水、H2S溶液など)
データ収集応力、ひずみ、腐食電位などをリアルタイムに記録します。

4. 低速引張応力腐食試験機のメリット

他の腐食試験方法と比較して、低速引張応力腐食試験機には次の利点があります。

1.高感度: 極めて低いひずみ速度での材料の応力腐食挙動を検出できます。

2.迅速な評価:長期暴露試験に比べ、より短時間で材料の耐応力腐食性データが得られます。

3.多用途性: さまざまな腐食性媒体と温度条件を組み合わせて、複雑な実際の環境をシミュレートできます。

4.充実したデータ: 応力-ひずみ曲線、破壊時間、破壊形態などの多次元解析データを提供します。

5. まとめ

低速引張応力腐食試験機は、腐食と応力の複合作用下での材料の性能を効果的に評価できる、材料科学および工学分野における重要な装置です。航空宇宙、石油化学、原子力などの需要の高い業界で広く使用されており、材料の選択と最適化のための信頼できるデータ サポートを提供します。将来的には、技術の進歩に伴い、低速引張応力腐食試験機はよりインテリジェントになり、材料研究にさらなる可能性がもたらされるでしょう。

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