搭建双轴蠕变系统，突破高温合金无缝管性能研究技术难点

　日期：2025年11月13日   点击次数：48 次

搭建双轴蠕变系统突破高温合金无缝管性能研究技术难点

 

技术难点和行业需求

高温合金无缝管普遍具有良好的高温强度、抗氧化性、耐高温腐蚀性及较高的蠕变强度，因此被广泛应用于航天航空、核能核电、燃煤发电（超超临界锅炉）等国家核心发展领域，其在服役过程中往往处于双轴应力状态，即轴向拉拉力和径向气体压力，但目前国内外普遍将单轴研究结果直接应用于高温合金无缝管件，这忽略了实际双轴应力状态下的差异，带来了一定的非保守性。因此，深入研究双轴条件下的变形行为，厘清其失效物理机制，建立双轴载荷下的试验体系，可以为高温合金无缝管的设计、制造及维护提供科学依据和技术支持。

 

双轴蠕变试验检测能力

上海监测在传统电子式持久蠕变试验机的基础上，对其进行了改造升级，为其配备了充气高温炉及升降组件、轴向变形测量系统（视频引伸计）、横向变形测量系统（光幕千分尺）、增压系统等，试验系统通过充入氩气实现无缝管内增压，在试验过程中，压力值能够保持恒定，轴向拉应力通过持久蠕变试验机进行保载。增压系统的压力测量精度能够达到为±0.5％F.S，压力控制精度为±2％F.S。同时加热炉内可充入氮气进行保护，能够模拟真空环境。系统采用视频引伸计测量轴向位移、采用光幕千分尺测量径向位移。轴向变形测量系统为Epsilon One系列视频引伸计，精度等级为0.5级；横向变形测量系统为光幕千分尺，测量精度为±2μm。  

 

检测条件	能力范围
试验温度	300℃~900℃（可充惰性气体）
轴向拉力	300N~30KN
径向内压	0.5MPa~20MPa

 

双轴蠕变试验系统自建成以来进行过多次长时蠕变试验，试验人员具有丰富的检测经验，试验过程中能够严格遵守国标（GB/T）、航标（HB）、美标（ASTM），对试验温度、试验载荷、试样变形量进行实时监控和采集，目前上海监测已与多家高校及科研单位展开项目合作，并提供了双向蠕变试验数据。

上海监测持久蠕变实验室现配备高温蠕变持久试验机200余台，吨位覆盖30kN-100kN，试验温度为室温-1100℃，可开展室温及高温持久、高温蠕变、应力松弛、持久应力-寿命曲线分析、稳态蠕变速率分析等服务项目。公司通过不断深化提升质量管理体系和专业的技术能力建设，目前已获CMA/CNAS/NADCAP等多项权威资质认证，公司始终秉承质量第一、依法检验、科学公正、准确及时的原则，持续提高服务品质，实现全方位的分析检测和技术服务，力求成为华东地区检测领域的权威机构。