在精密測量領域,測長機是確保產品尺寸精度的關鍵設備,其底座材料的性能直接影響設備的穩定性和使用壽命。近年來,越來越多的測長機開始採用花崗岩作為底座材料,其中一個重要原因是花崗岩優異的疲勞強度。實驗數據表明,花崗岩材料的疲勞強度是鑄鐵的7倍。這項顯著優勢為延長測長機底座的使用壽命提供了有力的保障。
為了驗證花崗岩與鑄鐵疲勞強度的差異,研究團隊進行了一系列嚴謹的實驗。實驗選取相同規格、模擬相同工況的花崗岩和鑄鐵基體試體。透過疲勞試驗機,對兩種材料基體試樣施加週期性變化的負荷,模擬測長機在長期使用過程中所承受的振動、壓力等外力。實驗過程中,精確記錄每次加載循環後材料的微觀組織變化、表面損傷情況以及宏觀力學性能的退化程度。
經過大量的加載循環實驗,結果顯著。鑄鐵基體試樣在較少的加載循環次數後,便出現了明顯的疲勞裂紋,隨著循環次數的增加,這些裂紋不斷擴展收斂,導致材料結構完整性的破壞,機械性能明顯下降。而花崗岩基體試樣在經歷數倍於鑄鐵的加載循環次數後,才開始出現極細小的微觀裂紋,且裂紋擴展速度極為緩慢。從宏觀角度來看,花崗岩基體力學性能的劣化程度遠低於鑄鐵基體。透過專業的數據分析計算,最終得出花崗岩材料的疲勞強度是鑄鐵的7倍。
花崗岩材料之所以具有如此高的疲勞強度,與其內部結構和礦物性質密切相關。花崗岩是由多種礦物晶體緊密結合形成的火成岩,其內部礦物顆粒相互咬合,形成緻密穩定的結構。這種結構使花崗岩在受到外力作用時能夠均勻分散應力,並減少局部應力集中現象,從而有效延緩疲勞裂紋的產生和擴展。相較之下,鑄鐵內部存在一些微觀孔隙和雜質,這些缺陷成為疲勞裂紋萌生的“溫床”,在受到外力作用時,容易引起應力集中,加速材料的疲勞失效。
對於測長機而言,花崗岩底座的高疲勞強度意味著在長期使用過程中,能夠更好地保持結構的穩定性和精度,減少因底座疲勞變形而引起的測量誤差,並提高測量結果的可靠性。同時,由於花崗岩底座不易發生疲勞損傷,顯著降低了設備的維護頻率和更換成本,大大延長了測長機的整體使用壽命。
在當今產品精度要求日益嚴格的製造環境下,作為品質控制關鍵設備的長度測量機,其性能的穩定性至關重要。花崗岩材料疲勞強度遠超鑄鐵,為長度測量機底座的設計製造提供了更優的選擇,成為延長長度測量機底座使用壽命、保證精密測量精度的重要秘訣,必將在推動精密測量技術的發展中發揮更大的作用。
發佈時間:2025年5月13日