下面,要為大家介紹的是不銹鋼稱重傳感器彈性體材料選擇:
一般來講,稱重傳感器彈性體采用的金屬材料除了對化學成分和冶煉條件嚴格要求外,還要有優(yōu)良的綜合性能,在保證彈性和應力的同時,盡量選用抗微塑變形能力高的材料,且材料的純度要高,成分的均勻性好。選擇彈性材料時,應特別注意材料的彈性模量E,以及材料的彈性后效和熱彈性效應對傳感器性能的影響。材料成分影響材料的綜合機械性能,從而決定傳感器的性能,因此材料選擇及成分的確定是關鍵。目前國內稱重傳感器行業(yè)不銹鋼彈性體材料的選擇有:0Cr17Ni4Cu4Nb,2Cr13等;國外稱重傳感器行業(yè)不銹鋼彈性體材料也主要選擇馬氏體沉淀硬化不銹鋼,例如美國17-4PH,英國630,631,日本SUS630等。
從國產0Cr17Ni4Cu4Nb和國外17-4PH的實測成分(可檢)上看,國外和國產稱重傳感器不銹鋼材料的成分差別在于,國產材料的含C、Cr量均在GB1220-84標準的上限,且均大于國外材料的含量,而Ni含量則稍低于國外材料。0Cr17Ni4Cu4Nb不銹鋼材料熱處理影響機械性能的因素主要有δ-鐵素體,其含量在G8732-88《汽輪機葉片用鋼》中要求平均含量不得超過5%。國產0Cr17Ni4Cu4Nb,若作為彈性體材料使用,應降低Cr含量至標準的下限(15~16%),適當提高Ni含量至4.0~4.5%,達到國外材料的含量,將有助于熱處理后減少δ-鐵素體的形成。該種不銹鋼經熱處理后有優(yōu)良的機械性能,硬度可達HRC42~47,強度極限可達135kg/mm2,線膨脹系數 11.1×10-6/℃,與現在常用的合金鋼40CrNiMoA相當。
必須指出,不銹鋼的化學成分波動對組織和性能有一定的影響,應嚴格控制冶煉工藝。同時,彈性體作為稱重傳感器承力構件的敏感元件,力學性能要求高,冶煉和鑄造工藝以采用電弧爐+VOD真空精練+電渣冶煉+鍛造開坯+軋制成材工藝為好。采用0Cr17Ni4Cu4Nb沉淀硬化型不銹鋼,根據傳感器對彈性體的要求,應從技術角度對彈性體材料的冶煉、軋制工藝、成分及含量、供貨狀態(tài)提出要求,δ- 鐵素體含量最好控制在5%以內。
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