測力傳感器的處理工藝有兩種,一種是熱處理法,另一種是機(jī)械處理法,今天我們主要來講講熱處理法,看看該種處理工藝有何特點。傳感器在生產(chǎn)過程中會采用工藝手段來使其盡快穩(wěn)定下來,因為初始不穩(wěn)定期需要釋放殘余的應(yīng)力來穩(wěn)定,而處理制造工藝流程中經(jīng)常會使用的溫度老化和電老化處理之外,還需要進(jìn)行熱處理和機(jī)械處理。熱處理工藝是要如何進(jìn)行的呢?
該處理工藝方法經(jīng)常應(yīng)用于鋁合金測力傳感器上,什么時候進(jìn)行呢?在毛坯加工成彈性元件之后,這里主要有三種方法,分別是反淬火法、冷熱循環(huán)法和恒溫時效法。下面來詳細(xì)說說。
什么是反淬火法?也被叫做深冷急熱法,將鋁合金彈性元件置于-196℃的液氮中,保溫12小時后,迅速用新生的高速蒸汽噴射或放入沸水之中。因深冷與急熱產(chǎn)生的應(yīng)力方向相反而相互抵消,達(dá)到釋放殘余應(yīng)力的目的。試驗表明,采用液氮———高速蒸汽法可降低殘余應(yīng)力84%,采用液氮———沸水法可降低殘余應(yīng)力50%。
那么冷熱循環(huán)法又是怎樣的呢?冷熱循環(huán)穩(wěn)定性處理工藝為- 196℃×4小時/190℃×4小時,循環(huán)3次,可使殘余應(yīng)力下降90%左右,并且組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,微量塑性變形抗力高,尺寸穩(wěn)定性好。釋放殘余應(yīng)力的效果如此明顯,一是因為加熱時原子熱運動能量增加,點陣畸變減小或消失,內(nèi)應(yīng)力下降,上限溫度越高,原子熱運動越大塑性越好,越有利于殘余應(yīng)力釋放。二是因為冷熱溫度梯度產(chǎn)生的熱應(yīng)力與殘余應(yīng)力相互作用,使其重新分布而獲得殘余應(yīng)力下降的效果。