大型贵重仪器设备可行性论证报告-Zwick万能拉伸试验机配套高温炉设备

大型贵重仪器设备可行性论证报告设备名称：_Zwick万能拉伸试验机配套高温炉设备_所在中心:__机械基础教学实验示范中心__设备负责人：姜连勃联系电话：[phone]电子邮箱：[e-mail]实验与设备部2008年制填表说明1．单台套或全套总价不低于20万元的设备，均需填此表。2．国产仪器设备和进口仪器设备均需填写国内外同类仪器设备型号，国内供应情况、国内仪器设备性能质量及校内同类仪器设备情况等。3．一律用A4纸打印，并左侧装订。4．本表必须逐项详细填写。1大型贵重仪器设备可行性论证报告仪器设备名称Zwick万能拉伸试验机配套高温炉设备申购数量1(台)套单价56万总金额56万国别德国厂商德国Zwick型号现有Zwick万能拉伸试验机的配套高温炉用途高温拉伸、压缩实验主要技术指标高温炉:最大测试温度1200°C,最小测试温度200°C,加热速率：20°C/min,功率：3KVA,3段分区加热,温度稳定度（带测试样品）：+/-2°C,内直径：100mm加热长度：300mm,外直径：294mm,总长：405mm,高温引伸计插槽：长：80/20mm,宽10/50mm；应变可控。高温引伸计:高温引伸计，LVD测量系统;引伸计标距：11-50mm可调;测量范围：±10mm;分辨率精度：0.1µm。高温夹具:圆棒、片状试样拉伸压缩高温夹具校内外用户及意见瓦卢瑞克核电管材(广州)有限公司该设备性能优于国产设备，在进口设备中价格具有竞争力，性价比高，技术处于国际先进水平。国内外同类仪器设备型号规格生产厂、供应厂商性能、指标单价（人民币/美元）德国Zwick公司高温炉：200-1250℃：±2℃；2%-100%FS关注5个参数：示值误差；重复性；往反精度；零点漂移；解析度；专利铝挤型材机架；应变可控；横梁移动精度±0.05%；标距可调(11-50mm)；直接测量行程56万人民币2美国MTS公司高温炉：100-1400℃：±1℃；2%-100%FS关注5个参数：示值误差；重复性；往反精度；零点漂移；解析度；应变可控；横梁移动精度±0.05%；标距不可调；标距15mm,25mm两种;直接测量行程68万人民币INSTRON公司高温炉：200-1000℃：±3℃；应变可控；横梁移动精度±0.05%；标距不可调；高温引伸计标距只有25mm和50mm两种;直接测量行程50万人民币新三思公司不可直接测量应变采集，温度控制±4℃，横梁速度移动精度±0.5%，机架性能差，力传感器只关注3个参数；不可以直接测量行程10万人民币校内是否有同类仪器设备否3一、申请理由1.国内外同类产品质量性能调研情况，该仪器设备选型论证2.该仪器设备在学科建设，教学实验及科学研究中的详细用途3.如所购置仪器设备（包括软件）系已有仪器设备附件、添置件、或扩大使用功能的，请填写上已有仪器设备过去三年的年使用机时数、培养人数等情况等4.如校内已有同类仪器设备，请详细论证继续购置的理由1.随着汽车零件精度以及汽车安全性要求的提高，对零件检测的要求越来越严格。零件微小的缺陷，如微裂纹、微观不平度等都会对零件的使用寿命和安全性带来重要的影响。对零部件在高温下的弹性变形、塑性变形、断裂等失效分析，精密高温力学实验仪器是一种比不可少的技术装备。高温试验作为评价材料在高温状态下力学性能的最常规检测方法之一。我们比较了德国Zwick设备与国内新三思设备在控制精度、加热控温装置性能等方面，见表1，发现Zwick明显优于国内设备，并具有真应变控制技术。表1：Zwick高温炉与国内厂家同类产品性能参数比较项目Zwick新三思机架性能专利铝挤型材刚性：85KN/mm最大变形:0.59mm导柱+丝杆刚性没有指出横梁速度移动精度±0.05%0.05%FS/s:±2%≥0.05%FS/s:±0.5%力传感器2%-100%FS关注5个参数：示值误差：±0.5%；重复性：±0.5%；往反精度：0.75%；零点漂移：0.05%；解析度：0.25%0.4%-100%FS关注3个参数：示值误差：±0.5%；零点漂移：±0.05%；解析度：0.25%应变采集直接测量行程行程10mm,标距11-50mm解析度：0.2um不可直接测量行程不满足要求加热控制装置200-1250℃：±2℃≤600℃：±2℃，600～900℃：±3℃，900～1100℃：±4℃此外，在国际品牌上，我们初选了德国Zwick和美国MTS、INSTRON两家公司的产品进行比较，发现MTS的性能与Zwick公司的性能基本一致，但高温引伸计标距只有12.5mm,25mm两种，不能满足我们实验要求，并且价格要高出10多万人民币；INSTRON公司的高温引伸计标距只有25mm,50mm两种，不能满足我们实验要求。并且最重要的是，我们购买的高温炉是装在已有Zwick万能试验机上，各家公司引伸计的数据端口不能兼容。因此，综合考虑，我们选择了德国Zwick公司的高温炉，其性能指标符合我们的检测需要，且略有高出，并且与现有的万能试验机数据端口完全兼容。42.该仪器在“汽车维修工程”、“虚拟产品设计制造技术”等课程中均需用到，是构成这些课程实验体系的一个组成部分。它对学生了解材料在高温下拉伸、压缩的弹性变形、塑性变形和断裂情况的应力应变分析，以及材料失效分析技术等方面，都将提供有力的支持。另一方面，在分析汽车零件及材料在高温失效原因、寻找汽车故障来源等研究方面，该仪器也将发挥重要作用。3.所购置的高温炉是装在已有设备Zwick万能拉伸试验机上，从而使目前材料只能在常温下的拉伸、压缩变形扩展到高温下的拉伸、压缩变形。该设备过去三年的年使用机时数为：1200小时/年，培养人数为300人/年。二、预计效益分析1.教学：课程名称、实验项目名称、实验时数、实验学生数（含研究生、本科生）2.科研：科研方向、课题名称、课题来源、年使用机时数3.校内外服务：专业、学科、年使用机时数1.教学：课程名称：《汽车维修工程》、《虚拟产品设计制造技术》实验项目名称：汽车零件弹性变形、塑性变形及断裂分析；汽车零件失效分析实验时数：354人时/年实验学生数：59人2.科研：科研方向：汽车零部件力学分析与失效分析1）薄板微成形摩擦尺寸效应及其模具表面固体润滑薄膜改性研究，国家自然科学基金青年项目，100机时/年2）镁合金动态再结晶元胞自动机模型参数的遗传支持向量机反分析识别方法研究，中国博士后基金项目，300机时/年3）T2紫铜盒形件微拉深成形研究，广东省教育厅育苗项目，100机时/年4）高性能镁合金管材超塑性分流挤压成形的塑变机理研究及模具与工艺参数优化，深圳市科技项目，100机时/年3.校内外服务：专业：汽车服务工程、交通运输工程、机械设计制造及其自动化学科：机械工程年使用机时数：约1000机时/年5三、设备辅助条件1.是否具备安装使用的用房2.是否需要空调和特殊水电设施及配套设备3.是否存在影响环保和安全的因素，有无具体措施1.Zwick万能拉伸试验机已放置在机电大楼S106，购买的配套高温炉设备将装在Zwick万能拉伸试验机上。2.不需要空调和其它配套设备，只需要进水、排水管进行冷却。3.不存在影响环保和安全因素。四、大型贵重仪器设备负责人、设备管理员及设备档案员名单（含兼职）（“工作职责”一栏填“设备负责人”、“设备管理员”或“设备档案员”）姓名年龄文化程度职务职称工作职责专/兼职培训情况姜连勃54本科副教授设备负责人专职已培训徐颖39研究生副教授设备管理员兼职已培训王金轮29研究生讲师设备管理员兼职已培训李梦26研究生实验员设备档案员专职已培训五、应用开发及开放共享的设想6六、专家意见(由相关教学实验中心组织专家进行论证)论证专家签名：教学实验中心主任签名：年月日七、学院意见负责人签章：年月日