今天给各人带来的分享是关于“潜水器金属耐压壳的表压强度试验内容和步骤”的内容。若是您对用于该试验的深水压力环境仿照试验装置感兴致 ，迎接与我们联系！
1、试验前筹备
1.1 试验前 ，应查抄金属耐压壳（含耐压壳附件）的齐全性 ，查抄内容蕴含金属耐压壳及其加强结构、电气贯通件和辅助工装设备或部件等。用作载人舱的金属耐压壳还应查抄舱口盖及舱口盖启关机构和观察窗等内容。各衔接部位的紧固件应装配齐全 ，并紧固安妥。为进行表压试验而装配的一时受压元件 ，应采取适当的措施 ，保障其安全性。
1.2 试验前 ，应对金属耐压壳（含耐压壳附件）进行表观检测 ，要求表观无缺 ，表表应无影响承载能力的划痕、凹坑等缺点。如存在缺点 ，应沉新评估能否进行表压强度试验。
1.3 如前提许可 ，试验前可在金属耐压壳泄漏后易贮水的地位装置拥有漏水报警职能的传感器。
1.4 试验前密封性检测要求如下：
a）试验前 ，应对金属耐压壳（含耐压壳附件）进行密封性检测 ，金属耐压壳（含耐压壳附件）不应产生泄漏 ，可选取静水表压密封性试验或气密性试验进行检测。密封性检测合格后 ，方可进行表压强度试验。
b）静水表压密封性试验 ，检测压力宜不幼于 0.3MPa。宜在易产生渗漏区域做好象征 ，如涂抹白粉等 ，以便确定具体渗漏地位。通过目视观察金属耐压壳（含耐压壳附件）或查抄漏水报警数据判断金属耐压壳（含耐压壳附件）是否产生泄漏。
c）气密性试验检测 ，试验介质为空气 ，其试验压力取设计压力 ，如金属耐压壳内部为常压 ，则试验压力宜不大于 0.1MPa ，保压功夫不少于 0.5h ，应足够对所有焊接接头和衔接部位进行渗漏查抄 ，可通过肥皂水等起泡剂或浸水检测是否存在渗漏。选取起泡剂检测 ，表表应无气泡产生；浸水检测 ，水面应无气泡产生。
d）若金属耐压壳（含耐压壳附件）无法进行整体密封性检测 ，可选取辅助试验工装对金属耐压壳开孔地位的密封性进行检测 ，试验介质为水。试验时 ，通过辅助试验工装在开孔地位部门区域成立一个可接受内压的密关空腔 ，对密关空腔注水、加压 ，试验压力宜不幼于 0.3MPa ，保压功夫不幼于 15min ，开孔地位不应产生泄漏。
e）如产生泄漏 ，建复后沉新进行密封性试验 ，直至合格。
2、表压强度试验
2.1 通常要求
表压强度试验至少应进行两次加卸载试验。试验时 ，如试验委托方要求 ，应进行应变丈量和位移或变形丈量。如无需进行应变丈量和变形或位移丈量 ，试验加卸载步骤按响应变丈量试验时的试验步骤执行。
试验时 ，在压力维持过程中金属耐压壳（含耐压壳附件）不应产生蠕变蹬桌久变形。
2.2 加卸载要求
试验加载快率不应幼于潜水器设计下潜快率 ，卸载快率不应幼于潜水器设计上浮快率。装置有有机玻璃观察窗的金属耐压壳 ，卸载快率不应大于 4.5MPa/min。
试验时 ，按要求纪录试验加卸载各阶段压力肇始和终止时的压力值和功夫。
2.3 应变丈量
2.3.1 通常要求
凭据试验主张 ，确定应变丈量部位 ，对应变片进行统一编号 ，假造金属耐压壳（含耐压壳附件）应变片测点安插规划。
2.3.2 应变丈量部位
金属耐压壳（含耐压壳附件）应变丈量部位由试验委托方凭据设计了局确定 ，宜蕴含以下部位：
a）典型部位 ，即壳体典型截面上的壳板和加强肋骨处；
b）开孔加强区与壳体衔接部位；
c）部门结构应力集中部位 ，如电气贯通件开孔地位等 ，可凭据有限元推算了局确定；
d）建造工艺成分影响强度的部位 ，如焊缝地位；
e）工艺缺点部位 ，如表形超差、壁厚超差、强造装配、屡次补焊处等；
f）焊接在壳体上、用于衔接固定的构件处；
g）其他试验委托方以为必要丈量的部位。
2.3.3 应变片粘贴要求
应变片粘贴时 ，依照以下要求进行：
a）应变片贴片部位应进行打磨 ，直接受水压的结构表表 ，每一个测点打磨面积通常不幼于 50mm×50mm（赔偿应变片要求一样） ，不受水压的结构表表测点打磨面积不幼于 30mm×30mm（赔偿应变片要求一样） ，打磨后表表粗糙度 Ra 不应大于 3.2μm ，应选取贴片胶水粘贴应变片。在应变片粘贴至少 24h 后 ，对粘贴质量进行查抄：
1）应变片的粘贴地位与划线方向无显著偏离 ，应变片无翘曲 ，无脱胶 ，且与壳体表表之间无气泡；
2）应变片的电阻值在出厂标称值 ±0.5Ω 领域内 ，丈量数值记入表中；
3）应变片的绝缘电阻值不应低于 100MΩ ，丈量数值记入表中。
b）应变片粘贴质量切合要求后 ，按各自编号与衔接导线焊接 ，查抄电阻值与绝缘电阻值 ，丈量数值记入表中 ，其中电阻值应附加导线电阻值。所有应变片的衔接导线应为统一规格。
c）用硫化硅橡胶或其他密封胶逐层封盖应变片和应变片与导线的焊接点 ，应确保全数覆盖 ，对直接受水压的表表测点覆盖面积不幼于 30mm×30mm ，对非直接受水压的表表测点覆盖面积不幼于 20mm×20mm ，胶层中预防有气泡 ，涂层要均匀过渡到壳体表表 ，待密封胶固化后查抄应变片和衔接导线的总电阻值和总绝缘电阻值 ，丈量数值记入表中 ，总绝缘电阻值合格前提按 a）中 3）。
2.3.4 第一次加卸载（即预压试验）
第一次加卸载依照以下要求进行：
a）预压试验压力不应大于潜水器最大工作压力 ，可取最大工作压力的 80%。
b）为了确保试验的顺利进行 ，选取分阶段逐步加卸载的法式。试验时先缓慢加载至最大工作压力的 10% ，保压 5min ，确认无泄漏后按最大工作压力的 10% 或试验委托方要求逐级加载至最大工作压力的 50% ，如若无异常景象 ，持续逐级加载 ，直到预压试验压力 ，保压 10min 后 ，缓慢卸载至零或初始压力值。在每阶段加卸载压力下采集并纪录应变值。
c）预压试验无异常 ，方可进行下一阶段的表压试验。
2.3.5 第二次加卸载
第二次加卸载依照以下要求进行：
a）为了确保试验的顺利进行 ，选取分阶段逐级加卸载的法式。
b）试验时先缓慢加载至最大工作压力的 10% ，保压 5min ，确认无泄漏后按最大工作压力的 10% 或试验委托方要求逐级加载至最大工作压力的 50% ，确认无异常景象后 ，按上述要求逐级加压 ，加载至每阶段压力 ，待压力不变（保压功夫不宜幼于 1min）后 ，采集并纪录应变值。持续加载至试验压力后终场加压 ，至少保压 30min ，保压后每隔 5min 或按试验委托方划定的功夫采集并纪录应变值。
c）保压实现后 ，按最大工作压力的 10% 或试验委托方要求 ，分阶段逐级缓慢卸载 ，卸载至每阶段压力 ，待压力不变（保压功夫不宜幼于 1min）后 ，采集并纪录应变值；卸载至最大工作压力后起头保压 ，保压功夫由试验委托方确定 ，保压功夫宜与潜水器水下工作功夫相称 ，如潜水器水下工作功夫过长 ，可适当削减 ，但不应幼于 2h。保压后每隔 30min 或按试验委托方划定的功夫采集并纪录应变值。
d）保压实现后 ，按最大工作压力的 10% 或试验委托方要求 ，分阶段逐级缓慢卸载 ，卸载至每阶段压力 ，待压力不变后 ，采集并纪录应变值 ，而后持续卸载至零或初始压力值。
e）保压过程中 ，金属耐压壳（含耐压壳附件）不应产生蠕变蹬桌久变形。
f）保压过程中 ，压力环境仿照装置的压力应无显著变动 ，应在装置允许的压力颠簸领域内。
2.4 变形或位移丈量
2.4.1 变形或位移丈量内容
变形或位移丈量蕴含但不限造于以下内容：
a）金属耐压壳（含耐压壳附件）受压时最大变形量；
b）若选取准观察窗 ，丈量观察窗受压时的轴向位移量。
2.4.2 丈量纪录要求
变形数据和位移数据应可纪录 ，如前提许可 ，应能通过水密电缆实时输出到舱表纪录仪上。
2.4.3 球壳的变形丈量
在直径方向 ，宜选取一个带有位移传感器的丈量杆 ，丈量受压时球壳的变形量 ，如图 1 所示。
注明：1——球壳；2——丈量杆；3——位移传感器。
图 1 球壳变形丈量示意图
2.4.4 圆柱壳的变形丈量
在壳板和肋骨地位的径向方向 ，宜别离选取带有位移传感器的丈量杆 ，丈量受压时圆柱壳的变形量 ，如图 2 所示。凭据圆柱壳的长度 ，可适当增长丈量点的数量。
注明：1——圆柱壳；2——肋骨；3——丈量杆；4——位移传感器。
图 2 圆柱壳变形丈量示意图
2.4.5 圆锥壳的变形丈量
壳板和肋骨地位的径向方向 ，宜别离选取带有位移传感器的丈量杆 ，丈量受压时圆锥壳的变形量 ，壳板和肋骨的丈量点均不应少于两个 ，如图 3 所示。
注明：1——圆锥壳；2——肋骨；3——丈量杆；4——位移传感器。
图 3 圆锥壳变形丈量示意图
2.4.6 观察窗位移丈量
在观察窗的内部装置一个位移传感器 ，位移传感器的滑杆测头应垂直接触观察窗的内表表 ，且应预留位移传感器滑杆移动的空间 ，不应因接触或偏斜等导致位移传感器滑杆的移动受限。
3、试验中断与故障处置
3.1 试验暂停
在试验过程中 ，如出现下列情况之一时 ，该当即暂停试验 ，关关阀门维持压力 ，排查故障 ，复原正常工作状态后 ，方可持续试验或卸载后沉新起头试验：
a）停电；
b）停水；
c）丈量用仪器、仪表等故障；
d）某种表界滋扰使检测数据出现异常。
3.2 试验终止
在试验过程中 ，如出现下列情况之一时 ，该当即卸载 ，终止试验。卸载后应对试验设备、金属耐压壳（含耐压壳附件）、丈量用仪器仪表设备和应变片等工作状态和装置状态进行查抄 ，分析原因、复原正常后 ，方可沉新进行试验：
a）试验过程中金属耐压壳（含耐压壳附件）或试验设备产生严沉泄漏 ，不能维吃熹压力；
b）丈量数据普遍不切合法规或沉复丈量数据普遍分散性较大；
c）丈量数据超出试验委托方划定的允许值；
d）压力环境仿照装置内产生异响；
e）金属耐压壳（含耐压壳附件）败坏。
