便携式压痕法残余应力测试仪

金属材料是工业生产的重要物质基础，其性能直接影响着天然 气、石油石化、航空航天、电力冶金、风电、火电、核电、铁路船舶等领域设备设施的安全运行。随着服役时长的增长，设备材料的力学性能不可避免的劣化，严重威胁设备的运行安全，因此进行材料的力学性能评估具有重要意义。传统的评价方法如拉伸试验、疲劳试验、断裂韧性试验等制作试样会对设备造成破坏，需要停机检测，并且检测时间长、效率低、不能进行现场测试，所以往往无法被接受。在此情况下，微损原位检测服役设备的压痕法应运而生。压痕检测方法从硬度测试开始不断发展延伸，目前已经可以实现材料拉伸性能、残余应力、断裂韧性等多个力学性能参数的测量。

团队经过多年技术攻关，研发出“便携万能压痕测试仪”，通过记录特定形状的压头侵入材料所产生的位移载荷信息来计算力学性能和残余应力，摒弃传统破坏性测试观念，可以进行现场无损测试，有效避免了装备的停机破坏检测。目前设备已通过胜利油田检测中心的精度测试，与传统检测手段盲测对比，误差小于10%，满足工程应用要求。由团队负责编制的国内外首部采用压痕能量差法测量（焊接）残余应力的标准——《金属材料 残余应力测试 压入能量差法》，已通过CSTM标准立项论证。

PMT-1000是目前zui新型设备（PMT—XXX，PMT是Portable Mechanical Properties Tester的简称， XXX是设备zui大承载能力，例如PMT-1000，zui大承载能力为1000kg），主要包括万能压痕测试仪、控制系统、计算软件三部分，可实现与电脑终端有线及无线连接进行设备操作控制、信息传输及实时计算。

压痕测试仪包括仪器机体、特定形状压头、旋转平动机构、磁式固定底座四部分，见图1-3所示，其中仪器机体采用伺服电缸传动，控制球型或努氏压头下压侵入被测材料；磁性固定底座可快速吸附于磁性材料表面，保证压痕测试过程的稳定，同时可以通过旋钮进行磁性控制，方便机体调整，对被测区域点位进行精准测量。

采用无线和有线两套控制和数据传输系统，适用于多种测试环境。有线测试系统采用液晶触摸屏菜单方式进行参数设置及压入控制，控制盒小巧轻便，操作方便，可使用电池供电，无惧野外环境，数据实时储存于SD卡。无线测试系统可通过手机app和电脑软件远程控制，数据实时传输到软件，大大减小控制盒体积，更加便携，方便特殊位置测量。数据传输到软件实时进行处理计算，直接一键出具力学性能及残余应力结果，实现了数据的快速计算及力学性能参数的可视化。

PMT-1000型万能压痕测试仪既能进行力学性能测量，也能进行应力测量，主要用于能源装备安全评定和现场焊接结构的残余应力无损测量，在材料研究、机械制造、采矿冶金、水利工程、铁道运输、化工设备、船舶制造、航空工业、电力建设等行业应用广泛，是石油化工、重装企业、科研院所、生产施工中进行非破坏性的安全评定及分析的一种重要工具。