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小而輕的便攜式X射線殘余應(yīng)力分析儀

型號：μ-X360s

— 滿足日本標準JSMS-SD-14-20

X射線是表面殘余應(yīng)力測定技術(shù)中為數(shù)不多的無損檢測法之一，是根據(jù)材料或制品晶面間距的變化測定應(yīng)力的，至今仍然是研究得較為廣泛、深入、成熟的殘余應(yīng)力分析和檢測方法之一，被廣泛的應(yīng)用于科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)的各領(lǐng)域。2012年日本Pulstec公司開發(fā)出基于全二維探測器技術(shù)的新一代X射線殘余應(yīng)力分析儀—μ-X360n，將利用X射線研究殘余應(yīng)力的測量速度和精度推到了一個全新的高度，設(shè)備推出不久便得到業(yè)界好評。由于其技術(shù)之先進、測試數(shù)據(jù)可重復(fù)性之高、使用之便攜，設(shè)備一經(jīng)推出便備受業(yè)界青睞！ 近期，日本Pulstec公司成功克服技術(shù)難點，發(fā)布了新的產(chǎn)品型號：μ-X360s，將全二維面探測器技術(shù)的產(chǎn)品設(shè)計和功能完善再次升級！

相較于傳統(tǒng)的X射線殘余應(yīng)力測定儀，新一代μ-X360s具有以下優(yōu)點：

更快速：二維探測器一次性采集獲取完整德拜環(huán)，單角度一次入射即可完成測量。

更精確：一次測量可獲得500個衍射點進行殘余應(yīng)力數(shù)據(jù)擬合，結(jié)果更精確。

更輕松：無需測角儀，單角度一次入射即可，復(fù)雜形狀和狹窄空間的測量不再困難。

更方便：無需任何液體冷卻裝置，支持便攜電池供電。

更強大：具備區(qū)域應(yīng)力測量功能，晶粒均勻性、材料織構(gòu)、殘余奧氏體分析等功能。

應(yīng)用領(lǐng)域

1. 機械加工領(lǐng)域：測量機床、焊接、鑄造、鍛壓、裂紋等構(gòu)件的殘余應(yīng)力。

2. 冶金行業(yè)：測量熱壓、冷壓、煉鐵、煉鋼、煉鑄等工業(yè)生產(chǎn)構(gòu)件的殘余應(yīng)力。

3. 各種零配件制造：測量電站汽輪機制造、發(fā)動機制造、油缸、壓力容器、管道、陶瓷、裝配、螺栓、彈簧、齒輪、軸承、軋輥、曲軸、活塞銷、萬向節(jié)、機軸、葉片、刀具等工業(yè)產(chǎn)品的殘余應(yīng)力。

4. 表面改性處理：測量滲氮、滲碳、碳氮共滲、淬火、硬化處理、噴丸、振動沖擊、擠壓、滾壓、金剛石碾壓、切削、磨削、車（銑）、機械拋光、電拋光等工藝處理后構(gòu)件中的殘余應(yīng)力。

5. 民生基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域：

(1)海洋領(lǐng)域：測量船舶、海洋、石油、化工、起重、運輸、港口等領(lǐng)域設(shè)備和設(shè)施的殘余應(yīng)力

(2)能源領(lǐng)域：測量核工業(yè)、電力（水利水電、熱電核電）、水利工程、天然氣工程等領(lǐng)域的設(shè)備和設(shè)施的殘余應(yīng)力。

(3)基礎(chǔ)建設(shè)工程領(lǐng)域：測量挖掘、橋梁、汽車、鐵路、航空航天、交通、鋼結(jié)構(gòu)等工程領(lǐng)域所用材料、構(gòu)件及其它相關(guān)設(shè)備設(shè)施的殘余應(yīng)力。

6. 國防**領(lǐng)域：測量武器裝備、重型裝備等**產(chǎn)品的殘余應(yīng)力。

測試原理概述

全二維面探測器技術(shù)

---單角度一次入射后，利用二維探測器獲得完整德拜環(huán)。通過比較沒有應(yīng)力時的德拜環(huán)和有應(yīng)力狀態(tài)下的變形德拜環(huán)的差別來計算應(yīng)力下晶面間距的變化以及對應(yīng)的應(yīng)力

---施加應(yīng)力后，分析單次入射前后德拜環(huán)的變化，即可通過分析軟件獲得殘余應(yīng)力數(shù)據(jù)

基本參數(shù)

X射線殘余應(yīng)力分析儀（日本Pulstec制造，型號為μ-x360s）主要參數(shù)表

應(yīng)用軟件

1. 采用全二維面探測器獲取完整德拜環(huán)，X射線單角度一次入射即可完成應(yīng)力測量

2. 全自動軟件測量殘余應(yīng)力并可顯示出半峰寬數(shù)值

3. 內(nèi)在定位標記和CCD相機方便樣品定位，操作極其簡單快捷

4. 快捷進入預(yù)設(shè)各種材料測量條件，一鍵執(zhí)行測量

額外選件

1. 殘留奧氏體分析

用于提供自動計算剩余奧氏體含量的軟件分析功能

2. XY掃描控制臺

用于在平面內(nèi)X方向和Y方向精確調(diào)節(jié)探測器位置，并對樣品表面進行殘余應(yīng)力區(qū)域測試，X、Y方向的行程為20cm

3. 電解拋光裝置

用電化學(xué)腐蝕的方法對金屬表面做剝層處理

4. 振蕩單元裝置

用于粗晶樣品殘余應(yīng)力測試

5.多種靶材可供選擇

用戶可以自己更換X射線靶材以滿足更廣的測試材料需求，可換靶材包括：Cr，V，Cu，Co，Mn

應(yīng)用案例

殘余應(yīng)力直接影響金屬制品的疲勞強度、抗應(yīng)力、腐蝕能力、尺寸穩(wěn)定性和使用壽命，因此在工業(yè)和軍事等部門受到普遍重視。基于全二維探測器分析方法的新一代殘余應(yīng)力分析儀不僅精度更高，而且不再需要測角儀、不再需要多個入射角才能完成測量、不再需要冷水機，因此將極大改善了復(fù)雜形狀部件檢測、狹窄空間檢測、野外工程現(xiàn)場檢測、大面積部件檢測等測量的難度，具有更廣泛的應(yīng)用。在實驗室內(nèi)，基于全二維探測器分析方法的便攜式X射線殘余應(yīng)力分析儀可以用來檢測焊接處疲勞，齒輪，圓棒，角焊縫，機軸狹窄區(qū)，彈簧等；在戶外工程中，它可以用來檢測管道焊縫，油罐焊縫，除掉外層水泥的建筑內(nèi)層，橋梁金屬，高速鐵軌等。

實驗室內(nèi)輕松勝任各種部件檢測

——快速、高精度、復(fù)雜形狀全面分析

戶外工程現(xiàn)場原位殘余應(yīng)力應(yīng)力檢測

——變得如此簡單

• 可裝便攜箱，整機重約8.8公斤，單手可攜帶

• 設(shè)備體積小巧，可現(xiàn)場檢測龐大物體

• 無需測角儀，一個入射角完成全部測量，現(xiàn)場測量不再受空間限制

• 電池即可支持工作

（a）橋梁檢測 （b）輥軸檢測 （c）油罐焊縫檢測

測試數(shù)據(jù)

■ 無應(yīng)力鐵粉的殘余應(yīng)力測試結(jié)果

■ 鈦合金（ TC4 ）殘余應(yīng)力測試結(jié)果：內(nèi)孔位置原位測量

發(fā)表文章

1. K. Ito et al. / Materials and Design 61 (2014) 275-280

2. J.-S. Wang et al. / Materials Characterization 99 (2015) 248–253

3. R. Gadallah et al. / Marine Structures 44 (2015) 232e253

4. J.S. Robinson， W. Redington / Materials Characterization 105 (2015) 47–55

5. K. Sugimoto et al. / International Journal of Fatigue， Volume 100， Part 1， July 2017， Pages 206-214

6. Tanaka / Mechanical Engineering Reviews， Vol.6， No.1 (2019)

7. N. Karunathilaka et al. / Metals 2019， 9， 783

8. R. Hajavifard et al. / Materials 2019， 12， 1646

9. M. Knyazeva et al. / Materials 2018， 11， 2290

用戶單位：

清華大學(xué)

上海交通大學(xué)

天津大學(xué)

山東大學(xué)

東北大學(xué)

北京科技大學(xué)

北京交通大學(xué)

西南交通大學(xué)

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