美國 MCI 超聲波軸力測試儀和拉力試驗機標定過程

美國 MCI 超聲波軸力測試儀和拉力試驗機標定過程 

1.準備：連接超聲波軸力測試儀設備，確認螺栓規格，安裝溫度傳感器（如需）。

2.設參：選擇回波模式，設置頻率等參數。

3.采基準值：測量松弛螺栓的超聲傳播時間（飛行時間）作為基準。

4.加載校驗：用拉力試驗機對螺栓施加已知軸力（如 F?、F?、F?），記錄各力值下的飛行時間（T?、T?、T?）。

5.建曲線：生成 軸力（F）- 飛行時間（T）校準曲線（如線性擬合 F=kT+b）。

6.驗證：用非標定力值驗證誤差，調整至合格。

電子拉力試驗機

1.預熱：開機穩定 10-15 分鐘。

2.標定模式：輸入絲桿齒距、密碼，空載歸零。

3.滿量程校準：加載超半量程的標準砝碼（如 50kN），設置力值傳感器對應數值。

4.線性校準：用不同標準力值（如 20kN、80kN）驗證傳感器輸出線性度。

5.功能校驗：校準位移速度和行程精度（如用秒表測橫擔移動速率）。

二、力值數據與飛行時間的對應關系

核心邏輯

超聲波軸力測試儀通過飛行時間（T） 計算軸力，而飛行時間需通過 電子拉力試驗機提供的已知力值（F） 進行標定，兩者關系為 力值 - 時間校準曲線，具體步驟如下：

1.聯動標定：

1.用電子拉力試驗機對螺栓 / 試件施加力值（如 F?=10kN、F?=30kN、F?=50kN）。

2.同時用超聲波測試儀測量對應力值下的飛行時間（T?、T?、T?）。

2.數學建模：

1.通過*小二乘法擬合 F-T 線性關系：F=k?T+b
（k 為斜率，b 為截距，由標定數據計算得出）。

3.應用場景：

1.標定時，拉力試驗機的力值是 “基準真值”，超聲波儀的飛行時間是 “待校準變量”，兩者通過物理加載建立一一對應關系。

2.現場測量時，超聲波儀測得飛行時間后，代入校準公式即可換算為軸力值。

關鍵關聯點

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力值是因，時間是果：拉力試驗機提供的力值直接決定螺栓內部應力，而應力變化通過超聲傳播時間（彈性模量變化）體現。

校準的本質：通過拉力試驗機的力控，建立 “力值 - 材料形變 - 超聲傳播特性” 的映射關系，使超聲波儀能間接測量力值。

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總結

電子拉力試驗機為超聲波軸力測試儀提供力值基準，兩者通過 “加載 - 測時” 聯動完成校準，通過 線性擬合 建立力值與飛行時間的數學關聯。此過程是超聲波測力學的核心標定邏輯，確保非接觸式測量的準確性。