电子称重传感器原理：不锈钢称重传感器弹性体材料选择
以下是不锈钢称重传感器弹性体材料的选择: 一般来说，用于称重传感器弹性体的金属材料不仅对化学成分和熔炼条件有严格的要求，而且具有优异的综合性能。在保证弹性和应力的同时，应尽可能选用抗微塑性变形能力强的材料，材料的纯度要高，成分的均匀性要好。在选择弹性材料时，应特别注意材料的弹性模量e以及材料的弹性后效和热弹性效应对传感器性能的影响。材料的成分影响材料的综合机械性能，从而决定传感器的性能。因此，材料的选择和成分的确定是关键。目前，国内称重传感器行业选用的不锈钢弹性体材料有:0Cr17Ni4Cu4Nb、2Cr13等。马氏体沉淀硬化不锈钢也是国外称重传感器行业不锈钢弹性体材料的主要选择，如美国17-4PH、英国630、631、日本SUS630等。
从国产0Cr17Ni4Cu4Nb和国外17-4PH的实测成分(可检测)来看，国内外称重传感器用不锈钢材料的成分差异在于，国产材料中的碳和铬含量均在GB1220-84的上限以内，均大于国外材料，而镍含量略低于国外材料。热处理过程中影响0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢力学性能的主要因素是δ铁素体，在G8732-88“涡轮叶片用钢”中，δ铁素体的含量要求平均不超过5%。如果采用国产0Cr17Ni4Cu4Nb作为弹性体材料，铬含量应降低到标准的下限(15 ~ 16%)，镍含量应适当提高到4.0 ~ 4.5%，达到异物含量，这将有助于减少热处理后δ-铁素体的形成。这种不锈钢经热处理后具有优异的力学性能，硬度可达HRC 42 ~ 47，强度极限可达135kg/mm2，线膨胀系数为11.1×10-6/℃，相当于常用的合金钢40CrNiMoA。
必须指出，不锈钢化学成分的波动对其组织和性能有一定的影响，冶炼过程应严格控制。同时，作为称重传感器承载部件的敏感元件，弹性体具有较高的机械性能要求，熔炼铸造工艺最好采用电弧炉+VOD真空精炼+电渣熔炼+锻造开坯+轧制成型工艺。采用0Cr17Ni4Cu4Nb沉淀硬化不锈钢，根据弹性体传感器的要求，从技术角度要求弹性体材料的冶炼、轧制工艺、成分、含量和供应状况，δ-铁素体含量最好控制在5%以内。
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