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称重传感器弹性元件金属材料及其特性分析

分类：媒体报道
作者：
来源：
发布时间：2020-07-20 17:50
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称重传感器弹性元件金属材料及其特性分析

【概要描述】研制应变式称重传感器的要点，国内外技术专家的共识概括起来就是“结构是基础，
材料是关键，工艺是核心，检测是保障”。本文以材料是关键问题的有效途径，即将用于弹性元件
的结构材料通过科学合理的热处理工艺使其具有功能材料的特性为切入点，介绍了金属材料特性对
弹性元件性能的影响；弹性元件金属材料的选择原则；国内外弹性元件常用金属材料的种类与性能；
国内典型弹性元件材料：中碳合金结构钢、新型高强度合金钢、弹性合金和硬铝合金的特性，热处
理工艺，稳定性处理工艺及其对称重传感器准确度、稳定性和可靠性的影响。

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应变式称重传感器（以下简称为称重传感器）是技术密集型和技巧密集型的高技术产品，具有多样性、边缘性、综合性和技艺性等特点，在设计与制造过程中需要多学科、多技术的配合和支持工艺、基础工艺、核心工艺、特殊工艺的科学运用与集成。称重传感器最重要的机械部分是承受外部载荷的弹性元件，其功能是对作用载荷的反作用，同时把载荷的作用集中于一个独立的、均匀的应变场内，便于电阻应变计测量。称重传感器的准确度、稳定性和可靠性与构成其弹性元件金属材料的性能密不可分，即利用金属材料的固有特性通过应变转换元件电阻应变计来实现对重量信息的检测。所以，称重传感器的设计与制造主要是弹性元件的结构与边界设计和弹性元件金属材料及其热处理工艺选择。最佳的结构设计与制造工艺是使弹性元件性能与金属材料性能合为一体。完成这一任务的困难之一在于弹性元件结构与边界设计在计算上和经济上的一些限制，只有遵循称重传感器研制、生产规律才能解决这一限制；其二是选择好与称重传感器准确度等级相适应的综合性能好的弹性元件金属材料及其热处理规范，只有这样才能克服各种因素的综合影响，生产出性能波动最小的称重传感器。

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