水泥膠砂強度自動壓力試驗機
1范圍
本文件規(guī)定了水泥膠砂強度自動壓力試驗機(以下簡稱壓力機)的術(shù)語和定義、主參數(shù)系列、技術(shù)要求、檢驗方法、檢驗規(guī)則、隨機文件以及標志和包裝。
本文件適用于按GB/T17671進行試驗的壓力機。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件:不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T191包裝儲運圖示標志
GB/T2611試驗機通用技術(shù)要求
GB/T6388運輸包裝收發(fā)貨標志
GB/T17671水泥膠砂強度試驗方法(ISO法)
JC/T68340mm×40mm水泥抗壓夾具
JJG144標準測力儀計量檢定規(guī)程
3術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1
水泥膠砂強度自動壓力試驗機automaticcompressionmachinefortestingcementstrength
符合GB/T17671要求、能夠自動按其水泥膠砂強度檢驗方法規(guī)定的加荷速度進行水泥強度測定,并具有動態(tài)顯示、峰值保持、結(jié)果處理等功能的壓力試驗機。
4主參數(shù)系列
壓力機按最大壓力劃分為兩個系列:200kN和300kN。
5技術(shù)要求
5.1壓力機的等級與示值準確度
壓力機的等級為1級,其各項示值準確度應(yīng)符合表1的要求。
表1壓力機的示值準確度
等 級 1
| 最大允許值% | ||||
示值相對誤差q | 示值重復(fù)性相對誤差b | 示值進回程相對誤差u | 零點相對誤差f0 | 相對分辨率a
| |
±1.0 | 1.0 | ±1.50 | ±0.1 | 0.5 | |
壓力機的示值準確度最低從10kN開始進行檢測。 |
5.2加荷速度
從10kN起,壓力機的加荷速度應(yīng)在(2.4±0.2)kN/s范圍內(nèi)。在用壓力機的加荷速度合格率應(yīng)大于98%。
注:在用壓力機是指在本文件頒布前出廠的壓力機。
5.3加載平穩(wěn)性
壓力機加載應(yīng)平穩(wěn)、無沖擊和脈動現(xiàn)象。
5.4機架
5.4.1壓力機上、下壓板中心線的不重合度
壓力機上、下壓板中心線的不重合度小于0.5mm。在用壓力機的不重合度小于1.0mm。
5.4.2壓力機上、下壓板之間
壓力機上、下壓板之間應(yīng)有足夠的空間,并保證在放置測試儀器時不需松動框架結(jié)構(gòu)。
5.4.3壓力機的框架
壓力機的框架應(yīng)有足夠的強度,宜采用45號鋼(含)以上鋼材制造,框架結(jié)構(gòu)截面面積不得小于4000mm2。壓力機的橫梁應(yīng)有足夠的剛度,宜采用鑄鐵或鑄鋼制造,橫梁的l3/ab3值應(yīng)小于0.38。在用設(shè)備不要求。
注:l為橫梁的跨距,a為橫梁橫截面的寬度,b為橫梁橫截面的高度。
5.4.4壓力機壓板及其附件
5.4.4.1壓力機下壓板表面應(yīng)與壓力機的軸線相垂直并在加荷過程中保持不變。
5.4.4.2壓力機上壓板如帶有球座,則球座應(yīng)能保證靈活并且在加荷過程中上下壓板的位置相對固定。球座的中心應(yīng)在壓力機軸線與壓力機上壓板下表面的交點上,偏差不大于0.5mm。
5.4.4.3壓力機壓板表面粗糙度參數(shù)Ra值應(yīng)不大于0.8μm,壓板硬度應(yīng)不低于55HRC。
5.4.4.4壓力機應(yīng)帶有適應(yīng)不同用途的附件,以實現(xiàn)水泥強度檢驗、壓力機的質(zhì)量檢驗或計量校準。附件包括:墊塊、帶有直徑φ100mm定位圓環(huán)清晰刻線的壓板或抗壓試驗專用壓板(當壓力機帶有球座時適用)。使用時,壓力機或附帶可以更換的抗壓試驗專用壓板(見5.4.4.4.2)或使用符合JC/T683的水泥抗壓夾具:
a)帶有直徑φ100mm定位圓環(huán)刻線的壓板的技術(shù)要求同5.4.4.3。
b)抗壓試驗專用壓板應(yīng)滿足以下要求:
1)抗壓試驗專用壓板的基本形狀和尺寸見圖1所示:
a)抗壓試驗專用下壓板b)抗壓試驗專用上壓板
標引序號說明:
1——定位銷;
2——工作面;
3——定位孔。
圖1抗壓試驗專用壓板的基本形狀和尺寸
2)專用下壓板通過φ8mm的定位孔定位于壓力機下壓板上,專用上壓板應(yīng)通過適當?shù)姆绞骄o固在壓力機上壓板上,使專用上下壓板工作面長度方向的兩端面邊相互重合,不重合最大偏差應(yīng)小于0.2mm;
3)專用壓板非工作面的表面粗糙度參數(shù)Ra值應(yīng)不大于0.8μm,專用壓板工作面的表面粗糙度參數(shù)Ra值應(yīng)在0.1μm~0.8μm之間;
4)專用壓板工作面硬度應(yīng)不低于58HRC;
5)專用下壓板上的定位銷材料硬度應(yīng)大于55HRC。定位銷高出工作面的高度應(yīng)小于4mm,間距為41mm~55mm。兩定位銷內(nèi)側(cè)連線與下壓板中心線應(yīng)垂直,不垂直度小于0.06mm。定位銷內(nèi)側(cè)到下壓板中心的垂直距離為(20.0±0.1)mm。
5.5壓力的測量、顯示和操作裝置
5.5.1壓力的測量、顯示和操作裝置應(yīng)便于操作和監(jiān)控。
5.5.2操作裝置應(yīng)標識明顯,防止誤操作。
5.5.3壓力的測量和顯示裝置應(yīng)能清晰連續(xù)、準確地顯示試體上所受的壓力以及加荷速度。
5.5.4壓力的測量和顯示裝置應(yīng)具有調(diào)零功能,顯示裝置的零點示值最大漂移應(yīng)不超過滿量程的±1%。
5.5.5壓力測量機構(gòu)具有抗偏載能力,同一荷載在距離上下壓板中心線φ20mm范圍內(nèi)不同位置的示值誤差不大于示值最大允許誤差。在用壓力機不要求。
5.5.6壓力的顯示裝置上的峰值應(yīng)能保持到下一個試驗開始。
5.5.7壓力的顯示裝置應(yīng)能自動按照所設(shè)定的強度試驗方法處理同一組試體的強度并將結(jié)果顯示。如有儲存和打印功能,打印格式見附錄A。
5.6通訊接口
自動壓力機應(yīng)預(yù)留數(shù)據(jù)通訊接口,通訊協(xié)議由買賣雙方商定。對在用壓力機不要求。
5.7安全防護裝置
5.7.1安全防護裝置應(yīng)靈敏可靠,當壓力超過最大量程的2%~5%時,超載保護裝置應(yīng)能立即動作,自動停止施加壓力。
5.7.2壓力機的控制系統(tǒng)應(yīng)能保證在試樣破壞后立即停止向試體繼續(xù)施加壓力。
5.7.3壓力機上應(yīng)有壓板行程超限保護功能。
5.8電氣設(shè)備
電氣設(shè)備應(yīng)符合GB/T2611的規(guī)定,絕緣電阻應(yīng)不小于2MΩ。
5.9液壓設(shè)備
液壓設(shè)備應(yīng)符合GB/T2611的規(guī)定。對于非液壓加荷的壓力機不作考核。
5.10噪聲
工作時音響應(yīng)正常,噪聲聲壓級不大于75dB(A)。
5.11外觀質(zhì)量
外觀質(zhì)量應(yīng)符合GB/T2611的規(guī)定。
6檢驗方法
6.1檢驗條件
壓力機應(yīng)在溫度10℃~30℃、濕度不大于80%RH的條件下檢驗。檢驗過程中溫度波動不大于2℃。
6.2檢驗用計量標準和輔助設(shè)備
6.2.1標準測力儀
0.3級標準測力儀。
6.2.2加荷速度檢測儀
加荷速度檢測儀應(yīng)符合附錄B的要求。
6.2.3深度尺、游標卡尺
分度值為0.02mm。
6.2.4專用R規(guī)
最大允許誤差±0.042mm。
6.2.5粗糙度儀或其他粗糙度檢測裝置
6.2.5.1粗糙度儀
示值誤差小于±15%。
6.2.5.2粗糙度比較樣塊
粗糙度比較樣塊的平均值公差在-17%~+12%范圍內(nèi),標準偏差小于9%。
6.2.6洛氏硬度計
分度值應(yīng)不小于1HRC。
6.2.7塞尺
量程0.1mm~0.3mm,厚度極限偏差±0.008mm。
6.2.8兆歐表
額定直流電壓500V,準確度不低于2.5級。
6.2.9聲級計
分度值為0.5dB(A)。
6.3壓力機等級與示值準確度的檢測
6.3.1壓力機示值精確度的檢測采用0.3級標準測力儀(6.2.1)。標準測力儀應(yīng)與壓力機在同一環(huán)境中足夠長的時間以使溫度穩(wěn)定一致。
6.3.2檢測前,將標準測力儀放置在壓力機下壓板的中心(如帶有專用壓板附件,卸掉專用下壓板),啟動壓力機,重復(fù)三次施加試驗力進行預(yù)壓且每次均到最大試驗力,每次卸除試驗力后調(diào)零,然后開始檢查。
6.3.3檢測時,先采用遞增力對試驗力進行三組測量,每組應(yīng)在10kN到最大荷載之間選擇不少于五個力值測量點,一般為10kN和最大荷載的20%、40%、60%、80%均勻分布。每組測量前應(yīng)調(diào)零,推薦在第三組測量前將測力儀旋轉(zhuǎn)到180°的位置。在第三組遞增力測量完成后,遞減讀取回程各點的讀數(shù)。零點讀數(shù)應(yīng)在最后一組測量,力完全卸除30s后讀取。
6.3.4示值相對誤差q、示值重復(fù)性相對誤差b、零點相對誤差f0、相對分辨率α和示值進回程相對誤差u的計算方法如下:
a)以標準測力儀為準在壓力機顯示裝置上讀數(shù)時,示值相對誤差q、示值重復(fù)性相對誤差b分別按公式(1)、(2)計算:
式中:
q—— 壓力機顯示裝置的示值相對誤差,%:
F—— 遞增力時,標準測力儀顯示的真實力,單位為千牛(kN);
F—— 對同一力值點, Fi三次測量的算術(shù)平均值,單位為千牛(kN);
b——壓力機顯示裝置的示值重復(fù)性相對誤差,%;
Fimax——對同一力值點,F(xiàn)i的最大值,單位為千牛(kN);
Fimin——對向一力值點,F(xiàn)i的最小值,單位為千牛(kN)。
b) 以壓力機顯示裝置為準在標準測力儀上讀數(shù)時,示值相對誤差q 和示值重復(fù)性相對誤差b 分別 按公式(3)、(4)計算,結(jié)果精確至0.1%;
式中:
Fi—— 試驗力遞增時,壓力機顯示的力值,單位為千牛(kN);
—— 對同一力值點, F三次測量的算術(shù)平均值,單位為千牛(kN);
Fmax——對同一力值點,F的最大值,單位為千牛(kN);
Fmin——對同一力值點, F的最小值,單位為千牛(kN)。
6.3.5 零點相對誤差f0按公式(6)計算,結(jié)果精確至0.1%:
(5)
式中:
f0——壓力機顯示裝置的零點相對誤差,%;
fi0——卸除試驗力后?壓力機顯系裝置的殘留示值,單位為千牛(kN);
FL——壓力機最大試驗力20%的力值,單位為千牛(kN)。
6.3.6 相對分辨率按公式(6)計算,結(jié)果精確至0.1%:
(6)
式中:
α——壓力機顯示裝置的相對分辨率,%;
γ—壓力機顯示裝置的分辨力,單位為千牛(kN)。
6.3.7示值進回程相對差u按公式(7)或公式(8)計算,結(jié)果精確至0.01%:
a)以標準測力儀為準在壓力機顯示裝置上讀數(shù)時,按公式(7)計算:
(7)
式中:
u——壓力機顯示裝置的示值進回程相對誤差,%;
—— 遞減力時,壓力機顯示裝置顯示的力值,單位為千牛(kN)
Fi——遞增力時,對同一測量點壓力機顯示裝置顯示的力值,單位為千牛(kN)。
b) 以壓力機顯示裝置為準在標準測力儀上讀數(shù)時,按公式(8)計算:
(8)
式中:
u——壓力機顯示裝置的示值進回程相對誤差,%;
F’——遞減力時,標準測力儀顯示的真實力,單位為千牛(kN)。
6.4加荷速度的檢測
用加荷速度檢測儀(6.2.2)和能承受80kN以上壓力的40mm×40mm×160mm水泥膠砂試體檢測。檢測時將壓力機的加荷速度設(shè)定為GB/T17671規(guī)定的值,將符合JC/T683的抗壓夾具按正常試驗情況放置好,同時將加荷速度檢測儀的傳感器放置于抗壓夾具導壓柱上并將膠砂試體置于抗壓夾具中,啟動壓力機進行施壓同時啟動加荷速度測定儀進行檢測,直至試體破壞。加荷速度檢測儀自動記錄加荷過程并進行統(tǒng)計分析,獲得從10kN起到峰值的實時加荷速度曲線。應(yīng)進行兩次,兩次都應(yīng)合格,如有一次不合格,應(yīng)進行第二次檢測并合格。
6.5加載狀態(tài)、顯示能力等的檢查
通過壓力機的顯示裝置目測檢查壓力機的加載試驗力是否平穩(wěn),以及顯示力值和加荷速度能力、峰
值保持能力、試樣破壞后停止加壓能力。
6.6機架的檢測
6.6.1上、下壓板中心線的不重合度的檢測
將輔助工具定位在下壓板的中間,啟動壓力機,上升工作臺使上壓板接觸輔助工具,用深度尺(6.2.3)在相互垂直的方向測量上下壓板側(cè)面到輔助工具的距離,結(jié)果精確至0.1mm。以距離差最大者為最終
結(jié)果。
6.6.2上、下壓板之間空間的檢查
實際操作檢查
6.6.3壓力機的框架的檢測
用游標卡尺(6.2.3)對立柱直徑和橫梁的跨距、橫截面的寬度和高度進行測量并計算橫梁的l3/ab3值,結(jié)果精確至0.01.
6.6.4壓力機壓板及其附件的檢測
6.6.4.1下壓板表面與壓力機的軸線垂直狀態(tài)的檢查
將輔助工具定位在下壓板的中間,啟動壓力機,上升工作臺使上壓板接觸輔助工具,目測檢查輔助工具的上下表面是否與工下壓板表面完全接觸(不帶球座)或球座側(cè)面是否與其固定結(jié)構(gòu)的側(cè)面重合(帶
球座)。然后施加50kN的力,再進行檢查。
6.6.4.2球座靈活情況以及球座中心的檢測
首先用手搬動球座,檢查其是否靈活。然后借助輔助工具目測檢查在加荷過程中上下壓板的位置是
否固定不變。
用游標卡尺(6.2.3)和R規(guī)(6.2.4)進行檢測。檢測時,拆下球座,用R規(guī)先測出球座球半徑R,然
后用游標卡尺測出球座頂部定位孔半徑r,再用游標卡尺測出球座及上壓板的總厚度h,偏差A按公式
(9)計算,結(jié)果精確至0.1mm:
圖片7.png(9)
式中:
A——球座中心偏差,單位為毫米(mm);
h——球座及上壓板的總厚度,單位為毫米(mm);
R——球座球半徑,單位為亳米(mm);
r——球座頂部定位孔半徑,單位為毫米(mm)。
6.6.4.3壓力機壓板、專用壓板工作面表面粗糙度的檢查
用粗糙度儀或其他粗糙度檢測裝置(6.2.5)在光線明亮處檢查。
6.6.4.4壓力機壓板、專用壓板工作面、專用壓板定位銷硬度的檢測
用洛氏硬度計(6.2.6)檢測,結(jié)果精確至1HRC。
6.6.4.5水泥抗壓強度檢驗專用壓板的檢測
6.6.4.5.1水泥抗壓強度專用壓板工作尺寸的檢測
用游標卡尺(6.2.3)檢測,檢測結(jié)果精確至0.02mm。
6.6.4.5.2上下壓板重合度與定位銷內(nèi)側(cè)連線與下壓板中心線的垂直度、定位銷內(nèi)側(cè)連線與下壓板中心距離的檢查
用塞尺(6.2.7)配合專用輔助檢具檢查。
6.6.4.5.3定位銷高度、定位銷間距的檢測
用游標卡尺(6.2.3)檢測,結(jié)果精確至0.1mm。
6.7測量、顯示和操作裝置的檢查
6.7.1測量、顯示和操作裝置的檢查
目測檢查。
6.7.2測量和顯示裝置調(diào)零功能的檢查和零點漂移的檢測
6.7.2.1測量和顯示裝置調(diào)零功能的檢查
預(yù)熱壓力機,使其處于良好的工作狀態(tài)后,進行調(diào)零功能的檢查。
6.7.2.2零點漂移的檢測
壓力機預(yù)熱后,調(diào)整好零點,讀取15min內(nèi)的零點示值變化量,按公式(10)計算零點漂移z,結(jié)果精確至0.1%:
圖片8.png(10)
式中:
Z——測量和顯示裝置的零點漂移,%;
F0d——測量和顯示裝置的零點示值變化量,單位為千牛(kN)。
6.7.3測量機構(gòu)抗偏載能力的檢測
將定位專用壓板放在壓力機下壓板上,用標準測力儀(6.2.1)分別測定四個相互垂直位置、荷載150kN的示值,并按公式(1)計算每個位置的示值誤差,結(jié)果精確至0.01%,以最大者為最終結(jié)果。
6.7.4峰值保持能力的檢查
實際操作檢查。
JC/T960—2022
6.7.5數(shù)據(jù)處理功能的檢查
模擬水泥膠砂強度試驗過程進行檢查,數(shù)據(jù)處理的結(jié)果應(yīng)符合GB/T17671的有關(guān)規(guī)定。
6.8通訊接口的檢查
目測檢查。
6.9安全防護裝置的檢查
實際操作檢查。
6.10電氣設(shè)備的檢查和檢測
按GB/T2611的規(guī)定進行檢查。其中,絕緣電阻用兆歐表(6.2.8)檢測,結(jié)果精確至0.1MΩ。
6.11液壓設(shè)備的檢查
按GB/T2611的規(guī)定進行檢查。
612噪聲的檢查
檢測時應(yīng)保持環(huán)境安靜或環(huán)境背景噪音低于設(shè)備噪音10dB(A)。啟動壓力機,施加試驗機最大試驗力80%以上的力,然后將聲級計(6.2.9)傳聲器面向聲源水平放置,傳聲器距地面高度為1.5m,距壓力機1m的幾個位置上進行檢測,結(jié)果精確至1dB(A)。繞壓力機周圍的測量點應(yīng)不少于6點,以各測量點中測得的最大值作為壓力機工作時的噪聲。
6.13外觀質(zhì)量的檢查
按GB/T2611的規(guī)定進行檢查。
7檢驗規(guī)則
7.1出廠檢驗
出廠檢驗為第5章除5.4.4.2、5.10外的全部內(nèi)容。出廠檢驗的主要項目的實測數(shù)據(jù)應(yīng)記入隨機文件中。
7.2型式檢驗
型式檢驗為第6章的全部內(nèi)容。有下列情況之一時,應(yīng)進行型式檢驗:
a)新產(chǎn)品試制或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型檢定;
b)產(chǎn)品正式生產(chǎn)后,其結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料、工藝以及關(guān)鍵的配套元器件有較大改變可能影響產(chǎn)品性能時;
c)正常生產(chǎn)時,定期或積累一定產(chǎn)量后,應(yīng)周期性進行一次檢驗;
d)產(chǎn)品長期停產(chǎn)后,恢復(fù)生產(chǎn)時。
7.3判定規(guī)則
7.3.1出廠檢驗
每臺壓力機均符合出廠檢驗要求時判為出廠檢驗合格。其中任何一項不符合要求時,判為出廠檢驗不合格。
7.3.2型式檢驗
當批量不大于50臺時,抽樣2臺,若檢驗后有1臺不合格,則判定該批產(chǎn)品為不合格批;當批量大于50臺時,抽樣5臺,若檢驗后出現(xiàn)2臺或2臺以上不合格,則判定該批產(chǎn)品為不合格批。
8隨機文件
隨同壓力機應(yīng)提供下列文件;
a)產(chǎn)品使用說明書;
b)產(chǎn)品出廠合格證;
c)檢驗報告;
d)裝箱單。
9標志和包裝
9.1標志
壓力機應(yīng)具有銘牌,其內(nèi)容包括:
a)壓力機名稱;
b)壓力機型號;
c)壓力機最大試驗力;
d)壓力機級別;
e)生產(chǎn)日期;
f)生產(chǎn)編號;
g)制造單位。
9.2包裝
9.2.1壓力機未涂漆的零、部件應(yīng)油封包裝。
9.2.2壓力機所帶的各種壓板,附件和工具等應(yīng)油封包裝于小箱中。
9.2.3壓力機應(yīng)牢靠地固定在包裝箱中,確保運輸安全可靠。
9.2.4包裝箱所選用的材料和結(jié)構(gòu)應(yīng)能防止風沙和雨水侵入箱中。
9.2.5包裝箱上的收發(fā)貨標志應(yīng)符合G3/6308的規(guī)定。
9.2.6儲運圖示標志應(yīng)符合GB/T191的規(guī)定。
9.2.7包裝標志應(yīng)不因時間久長或雨水沖刷而模糊不清。
附 錄 A
( 資 料 性 )
水泥膠砂抗壓強度檢驗原始記錄
建 議 采 用 表A.1 格 式 打 印 水 泥 膠 砂 抗 壓 強 度 原 始 記 錄 。
表 A1 XXXXXXX
試樣編號: 共 頁第 頁
品種等級 | |||
檢驗標準 | GB/T 17671—2021《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)》 | ||
成型日期 | 年 月 日 時 分 | ||
破型日期 | 年 月 日 時 分 | ||
齡期/d | |||
試驗室溫度/℃ | |||
試件破壞極限值 kN | 抗壓強度 MPa | ||
1 | |||
2 | |||
3 | |||
4 | |||
5 | |||
6 | |||
剔除值 | |||
平均強度/MPa | |||
檢驗人員 | |||
校核人員 | |||
壓力機 | 型號 | ||
編號 | |||
狀況 | |||
備注 |
附 錄 B
(規(guī)范性)
加荷速度檢測儀
B.1 總 則
加荷速度檢測儀是檢測水泥膠砂強度自動壓力試驗機加荷速度的專用檢測儀器,同時也可進行靜態(tài) 力值的檢測。加荷速度檢測儀由壓力傳感器、信號轉(zhuǎn)換器和計算機組成。本儀器能自動采集數(shù)據(jù)、自動 分析處理數(shù)據(jù),并能將結(jié)果顯示、儲存和打印。
B.2 技術(shù)要求
B.2.1 采樣頻率:50Hz。
B.2.2 最小力值分辨率:小于0 .01kN。
B.2.3 靜態(tài)力值精度:0 . 3%。
B.2.4 量程:大于等于200kN。
B.3 功 能
B.3.1 具有動靜態(tài)力值檢測功能。
B.3.2 能 夠 給 出 從 1 0kN 到峰值的實時加荷速度曲線、平均加荷速度、加荷速度合格率、峰值瞬間加 荷速度等信息。
B.3.3 對檢測結(jié)果具有顯示、儲存、打印的功能。
B.4 計量、校準周期
一年或遇異常情況時校準后使用。
B.5 計量、校準方法
B.5.1 動態(tài)采樣頻率、最小力值分辨率通過原始數(shù)據(jù)的查詢來確定。
B.5.2 力值精度按 JJG 144 進行檢定。