книги / Тензодатчики для экспериментальных исследований

Рис. 24. Ползучесть тензодатчиков ЭТК-2 при длительном действии деформации при различных температурах.

Кривая °п ~ разброс ползучести:

во времени (ipис. 24), за 50 ч ползучесть увеличивается до /7= —8 -5-10% при температурах 150, 175 и 250° С и да­

же до П = —12% при температуре 200° С.

Как видно из рис. 24, разброс ползучести тензодатчи­ ков ЭТК-2 при длительных испытаниях относительно не­ велик (Off = ± 1 % ) • При длительных испытаниях конст­

рукции с использованием тензодатчиков ЭТК-2 можно пользоваться методом внесения поправки на ползучесть тензодатчиков по средней кривой зависимости ползуче­ сти от времени.

Температурное приращение сопротивления. На рис. 25 приведены средние в партии тензодатчиков тем­ пературные приращения сопротивления для нескольких повторных нагревов. Посл^ J-го нагрева тензодатчики

%RuVon

Рис. 27. Изменение сопротивле­ ния изоляции тензодатчиков ЭТК-2 от времени пребывания в среде с различной относи­ тельной влажностью.

Кривая г — относительная влаж­ ность среды

константановой проволоки диаметром 0,03 мм, могут иметь различное сопротивление в зависимости от базы тензодатчиков и числа нитей чувствительной решетки. Тензодатчики ЭТК-2 изготовляют с базой от 5 до 25 мм и сопротивлением от 50 до 400 ом.

Сопротивление изоляции при рабочих температурах достаточно большое: Ru= 90 Мом при температуре 400°С. У тензодатчиков ЭТК-2 так же, как у тензодатчиков ЦНК-2, при температуре порядка 250—300° С наблюда­ ется некоторое повышение сопротивления изоляции.

Тензодатчики ЭТК-2 и ЦНК-2 отличаются связующи­ ми, но имеют одну и ту же основу, и можно предполо­ жить, что изменения, протекающие при нагревах в основе тензодатчиков, приводят к некоторому увеличению со­ противления изоляции.

Тензодатчики ЭТК-2 не являются влагостойкими. При действии 100%-ной влажности сопротивление изоляции тензодатчиков существенно снижается (рис. 27).

2. ТЕНЗОДАТЧИКИ С ЧУВСТВИТЕЛЬНОЙ РЕШЕТКОЙ ИЗ ЖЕЛЕЗОХРОМАЛЮМИНИЕВОЙ ПРОВОЛОКИ

Железохромалюминиевая проволока сплава 0X21Ю5ФМ

Железохромалюминиевый сплав 0X21Ю5ФМ (ЧМТУ ЦНИИЧМ 1451-61) [1] разработан для высокотемпера­ турных тензодатчиков в Центральном научно-исследова­ тельском институте черной металлургии им. И. П. Бар­ дина (ЦНИИЧМ). Железохромалюминиевый сплав 0Х21Ю5ФМ легирован ванадием и молибденом. Сплав —

Тензочувствительность проволоки диаметром 0,03 мм из сплава 0Х21Ю5ФМ при температуре 20° С составляет 2,6—2,7. При повышении температуры до 600° С тензо­ чувствительность снижается примерно на 15%.

Температурное приращение сопротивления проволоки уменьшается при повышении температуры до 250— 300° С, а при более высоких температурах (до 600° С) оно увеличивается. Максимальная величина относительного приращения сопротивления при температуре 600° С не

64

pax, близких к рабочей. Так же как у тензодатчиков ВТ-К, температура стабилизации указывается в скобках после названия тензодатчика. Тензодатчики ВТ-ХЮ (550) после наклейки и тепловой обработки подвергают­ ся стабилизации при температуре 550° С. Максимальная рабочая температура таких тензодатчиков .составляет 600° С. Тензодатчики ВТ-ХЮ (500), стабилизованные при

лизации при температуре 400° С, а характеристики этих тензодатчиков будут стабильными до 450° С. Тензодатчи­ ки, не подвергающиеся стабилизации, названы ВТ-ХЮ (250).

Чувствительность к деформации. Для тензодатчиков ВТ-ХЮ с различными режимами стабилизации .в табл. 14

Т а б л и ц а 14

приведены средние в партии значения чувствительности S и относительные среднеквадратичные отклонения чув­ ствительности отдельных тензодатчиков в партии от сред­

него значения os при температуре 20° С и при максималь­ ных рабочих температурах tmSLX.

Чувствительность тензодатчиков ВТ-ХЮ при увели­ чении температуры снижается практически линейно (примерно на 0,035% на ГС ).

При многократных циклических нагревах и нагруже­

держках при повышенной температуре и деформации (табл. 16) чувствительность тензодатчиков при одних и тех же температурах изменяется мало. Так, чувстви­

66

чувствительность тензодатчиков 6SN снижается не более чем на 6 %.

Ползучесть. Средняя величина ползучести тензодатчи­ ков ВТ-ХЮ (е= 1,5-10 -3) за 30 мин при температуре 20° С и при максимальных рабочих температурах imах приведена в табл. 17. Там же приведены абсолютные зна­ чения среднеквадратичного отклонения ползучести от­ дельных тензодатчиков от среднего значения в партии

и поэтому в условиях длительных испытаний можно вно­ сить поправку на ползучесть тензодатчиков по средней в партии кривой ползучести от времени.

Температурное приращение сопротивления. При по­ вторяющихся условиях нагрева до максимальных рабо­ чих температур и охлаждениях до 20° С температурные

(рис. 29) и разброс приращений в партии совпадают при повторных испытаниях; сопротивление тензодатчиков при температуре 20° С после этих прогревов практически не изменяется.

На рис. 29 приведены также в зависимости от темпе­ ратуры величины среднеквадратичных отклонений тем­ пературных приращений сопротивления отдельных тензо­ датчиков от среднего значения оА в партии при всех по­ вторных нагревах. В табл. 18 и на рис. 29 приведены средние в партии величины изменения сопротивления (&R/R)H тензодатчиков при температуре 2 0 ° С после со­ ответствующего испытания и разброс этих величин в пар­ тии вн.

Высокая стабильность температурных приращений сопротивления наблюдается при многократных повторя-

70