一般要求
外壓強(qiáng)度試驗(yàn)至少應(yīng)進(jìn)行兩次加卸載試驗(yàn)。 試驗(yàn)時(shí), 如試驗(yàn)委托方要求, 應(yīng)進(jìn)行應(yīng)變測量和位移或變形測量。 如無需進(jìn)行應(yīng)變測量和變形或位移測量, 試驗(yàn)加卸載步驟按照應(yīng)變測量試驗(yàn)時(shí)的試驗(yàn)步驟執(zhí)行。
試驗(yàn)時(shí), 在壓力保持過程中金屬耐壓殼(含耐壓殼附件)不應(yīng)產(chǎn)生蠕變等永久變形。
加卸載要求
試驗(yàn)加載速度不應(yīng)小于潛水器設(shè)計(jì)下潛速度, 卸載速度不應(yīng)小于潛水器設(shè)計(jì)上浮速度。 安裝有有機(jī)玻璃觀察窗的金屬耐壓殼, 卸載速度不應(yīng)大于 4.5 MPa / min 。
試驗(yàn)時(shí), 按附錄 B 中的表 B.1 記錄試驗(yàn)加卸載各階段壓力起始和終止時(shí)的壓力值和時(shí)間。
應(yīng)變測量
一般要求
根據(jù)試驗(yàn)?zāi)?的, 確定應(yīng)變測量部位, 對應(yīng)變片進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào), 編制金屬耐壓殼(含耐壓殼附件) 應(yīng)變片測點(diǎn)布置方案。
應(yīng)變測量部位
金屬耐壓殼(含耐壓殼附件)應(yīng)變測量部位由 試驗(yàn)委托方根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果確定, 宜包含以下部位:
a )
典型部位, 即殼體典型截面上的殼板和加強(qiáng)肋骨處;
b )開孔加強(qiáng)區(qū)與殼體連接部位;
c )局部結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中部位, 如電氣貫穿件開孔位置等, 可根據(jù)有限元計(jì)算結(jié)果確定;
d )建造工藝因素影響強(qiáng)度的部位, 如焊縫位置;
e )工藝缺陷部位, 如外形超差、壁厚超差、強(qiáng)制裝配、多次補(bǔ)焊處等;
f )焊接在殼體上、用于連接固定的構(gòu)件處;
g )其他試驗(yàn)委托方認(rèn)為需要測量的部位。
應(yīng)變片粘貼要求
應(yīng)變片粘貼時(shí), 按照以下要求進(jìn)行:
a )應(yīng)變片貼片部位應(yīng)進(jìn)行打磨,直接受水壓的結(jié)構(gòu)表面,每一個(gè)測點(diǎn)打磨面積一般不小于 50 mm×50 mm (補(bǔ)償應(yīng)變片要求相同),不受水壓的結(jié)構(gòu)表面測點(diǎn)打磨面積不小于 30 mm×30 mm (補(bǔ)償應(yīng)變片要求相同),打磨后表面粗糙度 Ra 不應(yīng)大于 3.2 μ m , 應(yīng)采用貼片膠水粘貼應(yīng)變片。 在應(yīng)變片粘貼至少 24 h 后,對粘貼質(zhì)量進(jìn)行檢查:
1 )應(yīng)變片的粘貼位置與劃線方向無明顯偏離, 應(yīng)變片無翹曲, 無脫膠, 且與殼體表面之間 無氣泡;
2 )應(yīng)變片的電阻值在出 廠標(biāo)稱值 ±0.5 Ω 范圍內(nèi), 測量數(shù)值記入附錄 C 的表 C.1 中;
3 )應(yīng)變片的絕緣電阻值不應(yīng)低于 100 MΩ , 測量數(shù)值記入表 C.1 中。
b )應(yīng)變片粘貼質(zhì)量符合要求后, 按各自 編號(hào)與連接導(dǎo)線焊接, 檢查電阻值與絕緣電阻值, 測量數(shù)值記入表 C.1 中, 合格條件按 a )中 2 )和 3 ), 其中電阻值應(yīng)附加導(dǎo)線電阻值。 所有應(yīng)變片的連接導(dǎo)線應(yīng)為同一規(guī)格。
c )用硫化硅橡膠或其他密封膠逐層封蓋應(yīng)變片和應(yīng)變片與導(dǎo)線的焊接點(diǎn), 應(yīng)確保全部覆蓋, 對直接受水壓的表面測點(diǎn)覆蓋面積不小于 30 mm×30 mm , 對非直接受水壓的表面測點(diǎn)覆蓋面積不小于 20 mm×20 mm , 膠層中避免有氣泡, 涂層要均勻過渡到殼體表面, 待密封膠固化后檢查應(yīng)變片和連接導(dǎo)線的總電阻值和總絕緣電阻值, 測量數(shù)值記入表 C.1 中, 總絕緣電阻值合格條件按 a )中 3 )。
第一次加卸載(即預(yù)壓試驗(yàn))
第一次加卸載按照以下要求進(jìn)行:
a )預(yù)壓試驗(yàn)壓力不應(yīng)大于潛水器最大工作壓力, 可取最大工作壓力的 80% 。
b )為了確保試驗(yàn)的順利進(jìn)行, 采用分階段逐步加卸載的程序。 試驗(yàn)時(shí)先緩慢加載至最大工作壓力的 10% , 保壓 5 min , 確認(rèn)無泄漏后按最大工作壓力的 10% 或試驗(yàn)委托方要求逐級(jí)加載至最大工作壓力的 50% , 如若無異常現(xiàn)象, 繼續(xù)逐級(jí)加載, 直到 預(yù)壓試驗(yàn)壓力, 保壓 10 min 后, 緩慢卸載至零或初始?jí)毫χ怠?在每階段加卸載壓力下采集并記錄應(yīng)變值。
c )預(yù)壓試驗(yàn)無異常, 方可進(jìn)行下一階段的外壓試驗(yàn)。
第二次加卸載
第二次加卸載按照以下要求進(jìn)行:
a )為了確保試驗(yàn)的順利進(jìn)行, 采用分階段逐級(jí)加卸載的程序。
b )試驗(yàn)時(shí)先緩慢加載至最大工作壓力的 10% , 保壓 5 min , 確認(rèn)無泄漏后按最大工作壓力的 10%或試驗(yàn)委托方要求逐級(jí)加載至最大工作壓力 的 50% , 確認(rèn)無異常現(xiàn)象后, 按上述要求逐級(jí)加壓, 加載至每階段壓力, 待壓力穩(wěn)定(保壓時(shí)間 不宜小于 1 min ) 后, 采集并記錄應(yīng)變值。 繼續(xù)加載至試驗(yàn)壓力后停止加壓, 至少保壓 30 min , 保壓后每隔 5 min 或按試驗(yàn)委托方規(guī)定的時(shí)間采集并記錄應(yīng)變值。
c )保壓完成后, 按最大工作壓力的 10% 或試驗(yàn)委托方要求, 分階段逐級(jí)緩慢卸載, 卸載至每階段壓力, 待壓力穩(wěn)定(保壓時(shí)間不宜小于 1 min ) 后, 采集并記錄應(yīng)變值; 卸載至最大工作壓力 后開始保壓, 保壓時(shí)間由 試驗(yàn)委托方確定, 保壓時(shí)間 宜與潛水器水下工作時(shí)間相等, 如潛水器水下工作時(shí)間過長, 可適當(dāng)減少, 但不應(yīng)小于 2h 。 保壓后每隔 30 min 或按試驗(yàn)委托方規(guī)定的時(shí)間采集并記錄應(yīng)變值。
d )
保壓完成后, 按最大工作壓力的 10% 或試驗(yàn)委托方要求, 分階段逐級(jí)緩慢卸載, 卸載至每階段壓力, 待壓力穩(wěn)定后, 采集并記錄應(yīng)變值, 然后繼續(xù)卸載至零或初始?jí)毫χ怠?br>
e )
保壓過程中, 金屬耐壓殼(含耐壓殼附件)不應(yīng)產(chǎn)生蠕變等永久變形。
f )
保壓過程中, 壓力環(huán)境模擬裝置的壓力應(yīng)無明顯變化, 應(yīng)在裝置允許的壓力波動(dòng)范圍內(nèi)。
變形或位移測量
變形或位移測量內(nèi)容
變形或位移測量包括但不限定于以下內(nèi)容:
a )
金屬耐壓殼(含耐壓殼附件)受壓時(shí)最大變形量;
b )
若采用錐面觀察窗, 測量觀察窗受壓時(shí)的軸向位移量。
測量記錄要求
變形數(shù)據(jù)和位移數(shù)據(jù)應(yīng)可記錄, 如條件許可, 應(yīng)能通過水密電纜實(shí)時(shí)輸出 到艙外記錄儀上。
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