[发明专利]一种称重传感器的不锈钢弹性体材料及其热处理方法

说明书

技术领域

本申请涉及传感器技术领域，具体来说涉及称重传感器的弹性体材料技术。

背景技术

称重传感器性能的优劣，决定了衡器的准确度、稳定性和可靠性。

目前，称重传感器的弹性体材料主要分为三类：铝合金（LY12）、合金钢（40CrNiMoA）、不锈钢（0Cr17Ni4Cu4Nb），前两种材料应用最为普遍，加工工艺、热处理工艺、制作工艺已十分成熟。但目前国内不锈钢传感器的研究、生产处于初级阶段，市场需求不大，还没有形成大批量生产不锈钢传感器的市场规模，不锈钢传感器准确度低，达到GB/T7551-1997《称重传感器》国家标准和JJG669-2003《称重传感器》计量检定规程中C3级的比率低，只有部分形式及规格的不锈钢传感器可以做到高准确度等级。其原因是不锈钢传感器制造成本高，国内厂家对不锈钢传感器的制造技术研究不够，没有完全掌握，主要有：

1.不锈钢传感器弹性体材料相关基础性研究不够，对其成分、冶炼工艺、轧制要求、供货状态并非了如指掌。

2.国内对不锈钢材料的热处理工艺未能完全掌握，热处理对传感器性能指标（主要是滞后指标）的影响未能解决。

3.应变计与不锈钢材料的匹配。对于称重传感器的弹性体材料而言，材料成分决定其组织，组织决定材料性能，材料性能决定传感器的性能，因此材料选择及成分的确定是第一步，其次，热处理工艺和应变计的匹配成为关键点。

申请号为201210567320.6，发明名称为传感器外壳的发明，其公开了一种传感器外壳，该传感器外壳包含一壳本体。壳本体具有一顶面及一由该顶面凹陷形成的容室，该压电片设置在该容室内。该传感器外壳主要是由一铝合金制成，该铝合金含有重量比为4.5-6%重量的镁、约0.4%的铁、约0.3%的硅、约0.1%的铜、约0.1%的锌、0.05～0.2%的锰及0.05～0.2%的铬，其余为铝。通过铝合金的使用，以更适合的机械特性提高传感器电能与机械能的转换效率，并能抑制传感器的余震，再以物理表面处理的方法使该传感器外壳外表面的粗糙度增加，易于喷涂漆料，且使用的细微颗粒能重复适用，更能达到环保的功效。

再例如申请号为201180028078.9，发明名称为储氢合金及使用该储氢合金的氢传感器，该发明提供了一种氢传感器，其使用了包含Mg-Ni系合金和Zr-Ti系合金的储氢合金，该氢传感器具备：基板；设置在该基板上、且包含所述Mg-Ni系合金和所述Zr-Ti系合金的氢反应层；以及设置在该氢反应层上、用于促进所述Mg-Ni系合金的氢化的第1催化剂层。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种称重传感器的不锈钢弹性体材料及其热处理方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种称重传感器的不锈钢弹性体材料，各成分及其质量百分比为：

C≤0.06%，

Si≤1.35%，                         

P≤0.035%，

S≤0.030%，

Mn≤1.00%，

Cr：15.0-17.0%，

Ni：4.50-8.00%，  

Cu：3.50-5.50%，

Nb：0.15-0.45%，

余量为Fe。

一种称重传感器的不锈钢弹性体材料，各成分及其质量百分比为：

C：0.03%，

Si：0.35%，

P≤0.035%，       

S≤0.030%，

Mn：0.30%，

Cr：15.0%，

Ni：4.50%，

Cu：3.50%，

Nb：0.15%，

余量为Fe。

一种称重传感器的不锈钢弹性体材料，各成分及其质量百分比为：

C：0.06%，

Si：1.35%，    

P≤0.035%，

S≤0.030%，

Mn：1.00%，

Cr：17.0%，

Ni：8.00%，

Cu：5.50%，

Nb：0.45%，

余量为Fe。

一种称重传感器的弹性体材料的热处理方法，包括以下步骤：

第一步，清洗；

第二步，固溶处理；

第三步，深冷处理；

第四步，时效处理。