高溫持久試驗機作為材料高溫力學性能測試的核心設備,廣泛應用于航空航天、冶金、機械等領域。其運行穩定性直接影響測試數據的準確性和可靠性。在長期使用過程中,受環境條件、操作規范、部件損耗等因素影響,設備易出現各類故障。本文將針對高溫持久試驗機的常見故障進行解析,并提出科學的應對策略。
溫度控制精度偏差過大
溫度控制精度不足是高溫持久試驗機最常見的故障之一。表現為實際溫度與設定溫度差值超過允許范圍,或溫度波動幅度較大。造成該故障的原因主要有四點:一是溫度傳感器老化、損壞或安裝位置偏差,導致溫度信號采集不準確;二是加熱元件局部損壞、接觸不良,造成加熱功率不穩定;三是溫控儀表參數設置不合理,PID調節參數未優化;四是保溫層破損、爐門密封不嚴,導致熱量散失過快。
排查時,首先檢查溫度傳感器是否正常,可通過替換法測試傳感器性能;其次觀察加熱元件外觀,用萬用表檢測通斷情況;然后重新校準溫控儀表,優化PID參數;最后檢查保溫層和爐門密封件,及時更換破損部件。日常使用中,應定期校準溫度傳感器,避免傳感器長期處于高溫環境下加速老化。

加載系統不穩定
加載系統不穩定表現為載荷值漂移、加載速度不均勻或無法達到設定載荷。故障原因主要包括:負荷傳感器靈敏度下降、零點偏移;液壓系統漏油、油壓不穩定;伺服電機故障或驅動器參數異常;機械傳動部件磨損、卡滯。
應對時,先對負荷傳感器進行零點校準和滿量程校準,若校準后仍異常則需更換傳感器;檢查液壓系統油管、密封圈是否滲漏,及時更換損壞密封件并補充液壓油;檢測伺服電機運行狀態,重新設置驅動器參數;對絲杠、導軌等傳動部件進行清潔、潤滑,消除卡滯現象。使用中應避免超負荷運行,減少傳動部件的磨損。
試樣夾持故障
試樣夾持故障主要表現為試樣裝夾不牢固、夾持過程中試樣變形或斷裂。原因多為夾具磨損、夾持力調節不當、夾具與試樣不匹配。夾具長期使用會導致夾持面磨損,降低摩擦力;夾持力過小無法固定試樣,過大則會造成試樣提前變形。
解決辦法是定期檢查夾具磨損情況,對磨損嚴重的夾具進行修復或更換;根據試樣材質和尺寸,合理調節夾持力,必要時在夾持面增加墊片,提高夾持穩定性。裝夾試樣時應保證試樣居中,避免受力不均。
數據采集與記錄異常
數據采集異常表現為數據丟失、數值跳變、曲線異常等。主要原因有數據采集卡故障、信號傳輸線路干擾或接觸不良、軟件設置錯誤。高溫環境和電磁干擾會影響信號傳輸,線路老化也會導致接觸不良。
排查時先檢查數據采集卡是否正常工作,可通過軟件自檢功能判斷;檢查傳輸線路是否有破損、松動,重新連接松動線路并做好屏蔽措施;核對軟件參數設置,確保采樣頻率、數據存儲路徑等設置正確。定期對軟件進行維護升級,備份測試數據,防止數據丟失。