Essais mécaniques électrothermiques

Les tests d’alliages à haute température sont notoirement difficiles : ils sont souvent coûteux, constitués de matériaux rares et extrêmement difficiles à usiner. Conscient de la nécessité d'une machine d'essai correspondante capable de caractériser avec précision les propriétés de leurs matériaux, Instron a développé le concept original d'un système d'essai électro-thermique et mécanique (ETMT) en collaboration avec le National Physical Laboratory (NPL) il y a plus de 10 ans et a maintenant introduit l'ETMT sur la plate-forme ElectroPuls, offrant un système ETMT intégré conçu pour tester des éprouvettes miniaturisées à température élevée.

Au cours des 10 dernières années, les utilisateurs d'Instron ETMT ont fait de grands progrès dans l'exploration plus approfondie de ses applications et ont développé de nouvelles méthodes de test qui utilisent les fonctionnalités uniques de l'ETMT, tout en fournissant des commentaires à Instron pour l'innovation de nouvelles fonctionnalités. Comprendre comment les propriétés matérielles d'une éprouvette miniaturisée se traduiront en un échantillon de taille réelle est de la plus haute importance pour valider les données générées par les ETMT. À la lumière de cela, un guide de bonnes pratiques a été élaboré pour les systèmes ETMT, qui met en lumière les enquêtes menées par les utilisateurs de l’ETMT et leur impact sur les utilisateurs potentiels de l’ETMT, rendant l’ETMT plus accessible aux nouveaux utilisateurs.

Pourquoi choisir Instron ?

Le système Instron ETMT est un système hautement configurable et peut être personnalisé pour s'adapter à de nombreuses applications. Le système Instron ETMT peut mesurer une gamme de propriétés physiques et mécaniques, notamment les propriétés de traction, de compression, de fluage, de fatigue à faible cycle (LCF) et de fatigue thermomécanique (TMF) des matériaux. En outre, il a déterminé la résistivité, les coefficients de dilatation thermique et les transformations de phase dans une variété de matériaux, notamment les aciers, les alliages de titane et les alliages intermétalliques.

Le système Instron ETMT offre une alternative compétitive aux machines hydrauliques traditionnelles pour tester des échantillons miniatures dans des matériaux tels que les superalliages à base de nickel, les métaux durs (par exemple le carbure de tungstène) et les soudures sans plomb. L'utilisation d'éprouvettes miniaturisées par le système Instron ETMT a permis de raccourcir les cycles de développement de nouveaux alliages et de tester la durée de vie résiduelle des composants usagés, en minimisant les coûts d'exploitation et en étudiant la durée de vie des composants.

Avantages

• Les tests sur des échantillons miniaturisés ouvrent la voie à des économies de coûts et à des méthodes de test beaucoup moins efficaces avec d'autres machines, notamment la distribution des propriétés dans des matériaux hétérogènes et les tests en atmosphère contrôlée ou sous vide.
• Chauffage par résistance directe et refroidissement par eau rapides et précis des appareils contrôlés par l'unité de commande ETMT, avec des vitesses de chauffage et de refroidissement de l'échantillon allant jusqu'à 200 °C/s et 100 °C/s respectivement, et une température maximale de l'échantillon allant jusqu'à 1 500 °C.
• Plusieurs options de mesure de déformation, notamment un double LVDT de haute précision, un extensomètre céramique haute température étendu et des techniques de corrélation d'images numériques (DIC)
• Unité de contrôle centralisée montée en rack 19'', offrant une solution intégrée à tous les contrôles et acquisitions de données du système, avec un bon accès visuel à l'éprouvette pour les opportunités DIC
• Convient aux échantillons ronds et plats avec le même support, avec l'option d'un support en acier ou en laiton pour différentes conductivités thermiques et électriques
• Le dispositif mécanique AlignPRO associé à son logiciel permet un alignement horizontal, vertical et angulaire précis de l'éprouvette, ce qui est particulièrement important dans les tests miniaturisés.