第一篇：耐熱鋼的使用溫度和特性

耐熱鋼的使用溫度和特性

各鋼種最高使用溫度及特性、用途舉例

[關閉] 最高使牌號（原牌號）ZG40Cr9Si2 ZG30Cr18Mn12Si2N ZG35Cr24Ni7SiN ZG20Cr26Ni5(ZG3Cr26Ni5)ZG30Cr20Ni10(ZG3Cr20Ni10)ZG35Cr26Ni12 ZG35Cr28Ni16 ZG40Cr25Ni20(ZG4Cr25Ni20)ZG40Cr30Ni20(ZG4Cr30Ni20)ZG35Ni24Cr18Si2 ZG30Cr35Ni15(ZG3Cr35Ni15)ZG45Ni35Cr26 ZG40Cr22Ni4N(ZG4Cr22Ni4N)ZG30Cr25Ni20(ZG3Cr25Ni20)ZG20Cr20Mn9Ni2SiN ZG08Cr18Ni12Mo2Ti(ZG0Cr18Ni12Mo2Ti)用溫特性及用途舉例

度℃ 800 高溫強度低，抗氧化最高至800℃，長期工作的受載件的工作溫度低于700℃，用戶坩堝、爐門、底板等構件

950 高溫強度和抗疲勞性較好，用于爐罐、爐底板、料筐、傳送帶導軌、支承架吊架等爐用構件

1100 抗氧化性好，用于爐罐。通鳳機葉片，熱滑軌、爐底板、玻璃、水泥窯以及陶瓷窯構件

承載情況下使用溫度可達650℃，輕負荷時可達1050 1050℃—870℃之間易析出σ相，可用于礦石焙燒爐，也可用于不需要高溫強度的高硫環境下工作爐用構件

900 基本不形成σ相，可用于煉油廠加熱爐、水泥干燥窯礦石焙燒爐和熱處理爐構件

高溫強度高，抗氧化性能好。在規格范圍內調整其成分，1100 可使組織內含有一些鐵素體，也可為單相奧氏體。能廣泛地用于多種爐子結構，但不宜用于溫度急變的場合

1150 高溫強度高抗氧化性能。用途同ZG40Cr25Ni20

具有較高地的蠕變和持久強度，抗高溫氣體腐蝕能力強，1150 常用作爐礦，輻射管，鋼坯滑板，熱處理爐爐礦，管支架，制氫轉化管，乙烯裂介管

1150 在高溫含硫氣體中耐腐蝕性好，用于氣體分離裝置、焙燒爐襯板

1100 用于加熱爐傳送帶、螺桿、緊固件等高溫承載件

抗熱疲勞性好，用于滲碳爐構件、熱處理爐板、導軌、輪1150 子、蒸餾器、輻射管、玻璃扎昆、搪瓷窯構件以及周期加熱的緊固件

1150

抗氧化及抗滲碳性好，高溫強度高，用于乙烯裂介管、輻射管、彎管、接頭、管支架、爐昆以及熱處理用夾具等

—— 用于1000℃以上爐用件 —— 用于1000℃以上爐用件 —— 用于連鑄機吊架等 —— 用于連鑄機另件

(ZG20Cr20Mn9Ni2Si2N)電爐用熱電偶類型及參數 [關閉]

電爐用熱電偶類型及參數 電爐常用熱電偶的材料要求

1.耐高溫--熱電偶的測溫范圍主要取決于熱電極的高溫性能，也就是說，在高溫介質中，熱電極的物理化學性能越穩定，則由它組成的熱電偶的測溫范圍就越寬。

2.再顯性好--用相同的兩種熱電極材料的熱電偶，要求它們的電熱性能相而而穩定，這樣能使熱電偶成批生產，并有很好的互換性；

3.靈敏度高，線性好--要求電偶所產生的溫差熱電勢足夠大，并與溫度呈線性關系；

4.要求熱電有為材料除能滿足上述幾點要求外，并希望它的電阻系數和電阻溫度系數盡可能地

小，且其價格便宜、貨源充足。

電爐用熱電偶，使用時應根據要求進行合理選擇。目前常用的熱電偶有以下幾種：

[1)鉑銠／鉑熱電偶——其分度號為S，正極是90％鉑和10％銠的合金，負極為純鉑絲。

這種熱電偶的優點是能容易制備純度極高的鉑銠合金，因此便于復制，且測溫精度高，可作為國際實用溫標中630.74—1064.43℃范圍內的基準熱電偶。其物理化學穩定性高，宜在氧化性和中性氣氛中使用；它的熔點較高，故測溫上限亦高。在工業測量中一般用它測量1000℃以上的溫度，在1300℃以下可長期連續使用，短期測溫可達1600℃。

鉑銠／鉑熱電偶的缺點是價格昂貴，熱電勢小，在還原性氣體、金屬蒸氣、金屬氧化物及氧化硅和氧化硫等氣氛中使用時會很快受到沾污而變質，故在這些氣氛中使用它他須加保護套管，另外，這種熱電偶的熱電性能的非線性較大，在高溫下其熱電極會升華，使銠分子滲透到鉑極

中去沾污它，導致熱電勢不穩定。

[2]鎳鉻／鎳硅熱電偶——其分度號為K，正極成分是9—10％鉻、0.4％硅，其余為鎳，負極成分為2.5—3％硅，＜0.6％鉻，其余為鎳。

這類熱電偶的優點是有較強的抗氧化性和抗腐蝕性，其他學穩定性好，熱電勢較大，熱電勢與溫度問的線性關系好，其熱電極材料的價格便宜，可在1000℃以下長期連續使用，短期測溫

可達1300℃。

鎳鉻／鎳硅熱電偶的缺點是在500℃以上的溫度中和在還原性介質中，以及在硫及化物氣氛中使用時很容易被腐蝕，所以，在這些氣氛中工作時必須加保護套管，另化它的測溫精度也低于

鉑銠／鉑熱電偶。

[3]鎳鉻／考銅熱電偶——文分度號為E，正極鎳鉻成分為9—10％鉻，0．4％硅，其余為鎳；

負極考銅萬分為56％銅和44％鎳。

鎳鉻／考銅熱電偶的最大優點是熱電勢大，價格便宜。這種熱電偶的缺點是不能用來測高溫，其測溫上限為800℃，長期使用時，只限600℃以下，另外，由于考銅合金易受氧化而變質，使用時必須加裝保護套管。

[4]鉑銠30／鉑銠6熱電偶——簡稱為雙鉑銠熱電偶，分度號為B。該熱電偶的正負極都是鉑銠合金，僅僅是合金含量比例不同而巳，正極含銠30%，負極含銠為6%，雙鉑銠 熱電偶的抗沾污能力強，在測溫1800℃溫度時仍有很好的穩定性。其測溫精度較高，適用于氧化性、中性介質，可以長期連續測量1400—1600℃的高溫，短期測量可達1800℃。

雙鉑銠熱電偶的靈敏度較低，使用時應配靈敏度較高的顯示儀表。在室溫時溫度對熱電勢的影響極小，故使用時一般不需要進行溫度補償。

[5]銅 /康銅熱電偶--其分度號為T，正極為銅，負極為60%銅/40%鎳的合金。

其優點是測溫靈敏度較高，熱電極容易復制，價格便宜，低溫性能好，可測量—200℃低溫。但其成分銅易氧化，因此一般測溫上限不超過300℃。

如何提高燃料爐的爐溫均勻性 [關閉] 一:采用新型燃燒裝置

采用高速調溫燒嘴替代原先的低速燒嘴.高速燒嘴是燃料與助燃空氣在燃燒室內基本實現完全燃燒,燃燒后的高溫氣體一100-300m/s的速度噴出,從而強化對流傳熱,促進爐內氣流循環,達到均勻爐溫的目的.另外通過滲入二次空氣使出口燃燒氣體溫度降到與工件加熱溫度想接近,可實現煙氣溫度的調節,對提高加熱質量和節約燃料有顯著作用.二:控制爐內壓力

當爐內壓力為負值時,例如爐內壓力為-10Pa,即可產生2.9m/s的吸入風速,此時將有爐口及其它不嚴密處吸入大量冷空氣,導致離爐煙氣帶走的熱損失增加.當爐內壓力為正值時,高溫煙氣將逸出爐外,同樣導致煙氣帶走的熱損失.三:提高自動化控制程度

加熱工藝不當常產生的缺陷 [關閉]

加熱不當所產生的缺陷可分為：①由于介質影響使坯料外層組織化學狀態變化而引起的缺陷，如氧化、脫碳、增碳和滲硫、滲銅等。②由內部組織結構的異常變化引起的缺陷，如過熱、過燒和未熱透等。③由于溫度在坯料內部分布不均，引起內應力（如溫度應力、組織應力）過大而產生的坯料開裂等。1.脫碳

脫碳是指金屬在高溫下表層的碳被氧化，使得表層的含碳量較內部有明顯降低的現象。脫碳層的深度與鋼的成分、爐氣的成分、溫度和在此溫度下的保溫時間有關。采用氧化性氣氛加熱易發生脫碳，高碳鋼易脫碳，含硅量多的鋼也易脫碳。脫碳使零件的強度和疲勞性能下降，磨損抗力減弱。2.增碳

經油爐加熱的鍛件，常常在表面或部分表面發生增碳現象。有時增碳層厚度達1.5～1.6mm，增碳層的含碳量達1％（質量分數）左右，局部點含碳量甚至超過2％（質量分數），出現萊氏體組織。

這主要是在油爐加熱的情況下，當坯料的位置靠近油爐噴嘴或者就在兩個噴嘴交叉噴射燃油的區域內時，由于油和空氣混合得不太好，因而燃燒不完全，結果在坯料的表面形成還原性的滲碳氣氛，從而產生表面增碳的效果。

增碳使鍛件的機械加工性能變壞，切削時易打刀。3.過熱

過熱是指金屬坯料的加熱溫度過高，或在規定的鍛造與熱處理溫度范圍內停留時間太長，或由于熱效應使溫升過高而引起的晶粒粗大現象。

碳鋼（亞共析或過共析鋼）過熱之后往往出現魏氏組織。馬氏體鋼過熱之后，往往出現晶內織構，工模具鋼往往以一次碳化物角狀化為特征判定過熱組織。鈦合金過熱后，出現明顯的β相晶界和平直細長的魏氏組織。合金鋼過熱后的斷口會出現石狀斷口或條狀斷口。過熱組織，由于晶粒粗大，將引起力學性能降低，尤其是沖擊韌度。

一般過熱的結構鋼經過正常熱處理（正火、淬火）之后，組織可以改善，性能也隨之恢復，這種過熱常被稱之為不穩定過熱；而合金結構鋼的嚴重過熱經一般的正火（包括高溫正火）、退火或淬火處理后，過熱組織不能完全消除，這種過熱常被稱之為穩定過熱。4.過燒

過燒是指金屬坯料的加熱溫度過高或在高溫加熱區停留時間過長，爐中的氧及其它氧化性氣體滲透到金屬晶粒間的空隙，并與鐵、硫、碳等氧化，形成了易熔的氧化物的共晶體，破壞了晶粒間的聯系，使材料的塑性急劇降低。過燒嚴重的金屬，撤粗時輕輕一擊就裂，拔長時將在過燒處出現橫向裂紋。

過燒與過熱沒有嚴格的溫度界線。一般以晶粒出現氧化及熔化為特征來判斷過燒。對碳鋼來說，過燒時晶界熔化、嚴重氧化工模具鋼（高速鋼、Cr12型鋼等）過燒時，晶界因熔化而出現魚骨狀萊氏體。鋁合金過燒時出現晶界熔化三角區和復熔球等。鍛件過燒后，往往無法挽救，只好報廢。5.加熱裂紋

在加熱截面尺寸大的大鋼錠和導熱性差的高合金鋼和高溫合金坯料時，如果低溫階段加熱速度過快，則坯料因內外溫差較大而產生很大的熱應力。加之此時坯料由于溫度低而塑性較差，若熱應力的數值超過坯料的強度極限，就會產生由中心向四周呈輻射狀的加熱裂紋，使整個斷面裂開。6.銅脆

銅脆在鍛件表面上呈龜裂狀。高倍觀察時，有淡黃色的銅（或銅的固溶體）沿晶界分布。坯料加熱時，如爐內殘存氧化銅屑，在高溫下氧化鋼還原為自由銅，熔融的鋼原子沿奧氏體晶界擴展，削弱了晶粒間的聯系。另外，鋼中含銅量較高[＞2％（質量分數）]時，如在氧化性氣氛中加熱，在氧化鐵皮下形成富銅層，也引起鋼脆。

退火與正火 [關閉]

1.鋼的退火 將鋼加熱到一定溫度并保溫一段時間，然后使它慢慢冷卻，稱為退火。鋼的退火是將鋼加熱到發生相變或部分相變的溫度，經過保溫后緩慢冷卻的熱處理方法。退火的目的，是為了消除組織缺陷，改善組織使成分均勻化以及細化晶粒，提高鋼的力學性能，減少殘余應力；同時可降低硬度，提高塑性和韌性，改善切削加工性能。所以退火既為了消除和改善前道工序遺留的組織缺陷和內應力，又為后續工序作好準備，故退火是屬于半成品熱處理，又稱預先熱處理。

2.鋼的正火 正火是將鋼加熱到臨界溫度以上，使鋼全部轉變為均勻的奧氏體，然后在空氣中自然冷卻的熱處理方法。它能消除過共析鋼的網狀滲碳體，對于亞共析鋼正火可細化晶格，提高綜合力學性能，對要求不高的零件用正火代替退火工藝是比較經濟的。

碳勢控制系統

HT2013型爐溫及碳勢微機控制系統（經濟型）

[關閉]

一.簡介

1.用途: 本控制系統適用于熱處理爐滲碳/碳氮共滲/光亮淬火的溫度和碳勢及工藝過程的自動化控制, 適用于各種氣氛。

2.爐溫控制: 本控制系統由日本進口（Shinko）智能數顯（帶通訊）溫控儀、多筆 記錄儀(選配)、大功率三相可控硅（模塊式結構）等組成，元器件采用名牌產品。該系統具有超溫報警和自動切斷電源功能，保證了系統的可靠性，適用于各種熱處理爐溫的自動PID控制和記錄。該系統還備有SR485通訊口,與碳控儀通訊，工藝過程的溫度控制數值由碳控儀統一編程，統一管理。

3.碳勢控制: 爐氣碳勢控制以氧探頭為傳感器, 采用HT2000可編程碳控儀對滲碳工藝各階段的碳勢和溫度統一編程, 對碳勢及工藝過程進行自動控制，對溫度控制進行統一管理，該控制儀可存儲60套工藝，使用單位可事前將本廠的零部件滲碳工藝編程并以工藝編號的方式存儲，操作者只要選定工藝編號即可。該儀表具有斷電接續運行、低溫自動切斷氣源、自動檢測氧探頭內阻、自動燒碳黑、出爐及碳勢超限報警等功能，還具有自動/手動轉換工作模式，當氧探頭在運行過程出現故障時，可隨時切換到手動方式，使工藝繼續進行到出爐為止。

二.控制精度:

碳勢控制精度 ： ±0.05%C

溫度控制精度 ： ±1.0℃

工業爐的共性是什么？

1-6.工業爐的共性是什么？

雙擊自動滾屏

爐子盡管應用的行業廣泛，種類繁多，但它們有許多相同之處：

[關閉]

發布者：admin 發布時間：2006-5-24 閱讀：81次

1）熱工的基礎理論相同，均以熱力學幾大定律為基礎。燃料燃燒、氣體流動和爐內傳熱過程基本相同。

2）基本組成部分雷同，不論何種爐子，一般均由以下幾個部分組成： ① 產生熱能裝置部分（如燃燒室、燒嘴、電熱元件等）。② 放置物料部分（如爐膛、爐缸、臺車等）。③ 排煙系統（對于燃料爐要有煙道、煙囪等）。④ 輔助裝置（如爐門、預熱器、輸送鏈等）。

3）熱效率低，耗能大。工業爐是工業生產中的主要用能設備，每年耗一次能源約占全國總能耗的1/4。尤其在冶金、機電等企業的熱加工生產中，爐子耗能約占工序能耗的70%以上，是生產中的最大用能戶。

Creatime:2007-5-21 9:43:26

工業爐的共性是什么？

1-6.工業爐的共性是什么？

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爐子盡管應用的行業廣泛，種類繁多，但它們有許多相同之處：

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1）熱工的基礎理論相同，均以熱力學幾大定律為基礎。燃料燃燒、氣體流動和爐內傳熱過程基本相同。

2）基本組成部分雷同，不論何種爐子，一般均由以下幾個部分組成： ① 產生熱能裝置部分（如燃燒室、燒嘴、電熱元件等）。② 放置物料部分（如爐膛、爐缸、臺車等）。③ 排煙系統（對于燃料爐要有煙道、煙囪等）。④ 輔助裝置（如爐門、預熱器、輸送鏈等）。

3）熱效率低，耗能大。工業爐是工業生產中的主要用能設備，每年耗一次能源約占全國總能耗的1/4。尤其在冶金、機電等企業的熱加工生產中，爐子耗能約占工序能耗的70%以上，是生產中的最大用能戶。

Creatime:2007-5-21 9:43:26

火焰爐內是怎樣進行綜合傳熱的？ [關閉] 在火焰爐熱交換中，通常至少要分成三個不同的溫度區：爐氣、爐墻和被加熱（或熔化）的金屬。其中以爐氣的溫度最高；爐墻溫度次之；被加熱的金屬溫度最低。這樣，在爐所與爐墻之間、爐氣與金屬之間以及爐墻與金屬之間，以輻射和對流的方式進行著熱交換，還有由于爐墻的導熱而發生的熱損失（該熱損失對于爐內的熱交換也是有一定影響的）。下面分析一下被加熱的金屬在火焰爐內獲得熱量的幾中主要傳熱方式。

（1）爐氣對金屬的輻射傳熱 爐氣輻射的熱量傳給爐墻和金屬的表面上后，則有一部分被吸引，另一部分被反射回去。反射出來的熱量，要通過充滿爐膛內的爐氣，一部分被爐氣吸收，剩余部分輻射到對面的爐墻或金屬上，如此反復輻射。

（2）爐墻及爐頂對金屬的輻射傳熱 它的輻射情況和上一種有些類似，也是反復輻射連續不斷。所不同的是爐墻內表面還以對流的方式吸收熱量，而這些熱量仍以輻射的方式傳出。（3）爐氣對金屬的對流傳熱 在現有火焰爐爐膛中，爐氣的溫度大多在800℃~1400℃范圍內。爐氣溫度在800℃左右時，輻射與對流的作用差不多相等。當爐氣溫度高于800℃時，則對流傳熱減少，而輻射傳熱急劇增加。例如，鋼廠平爐爐氣溫度達1800℃左右時，輻射部分已達到全部傳熱量的95%左右。

何謂火焰？它有哪些種類？ [關閉] 由燃燒前沿或正在燃燒著的質點所包圍的區域稱為火焰。有的把以射流噴出而形成的有規則外形的火焰稱為火炬。

火焰可以根據不同側面特征有許多分類方法。如：按燃料種類不同，分為煤氣火焰、油霧火焰和粉煤火焰；按火焰中相組成成分分：均相火焰、非均相火焰；按火焰幾何開關分：直流錐形火焰、旋流火焰、平火焰；按燃料與空氣的預混程度分：預混火焰（動力燃燒火焰）、擴散火焰和中間燃燒火焰；按氣流流動性質分：層流火焰、湍流火焰。對煤氣而言，最能反應燃燒過程特征的是預混火焰、擴散火焰和旋流火焰。

工業爐窖煙塵排放標準 [關閉] 工業爐窖煙塵排放標準

本標準是根據《中華人民共和國大氣污染防治法》和GB3095－82《大氣環境質量標準》的規定，為控制工業爐窖煙塵污染、改善大氣質量、保護人民健康、促進經濟發展而制定。

本標準適用于燃煤、燃油、燃氣工業爐窖。標準值及適用地區

1.1各類區域燃煤爐窖煙塵排放標準值及適用地區列于下表：

區域類別 適用地區 容許煙塵濃度, mg/m3 容許林格曼黑度級

現有 新擴建 風景名勝區、自然保護區 和其他需要特殊保護區域 200 _ 1 2 規劃居民區 300 _ 1 3 工業區、郊區及縣城 300 200 1 4 其他地區 600 400 2

1.2各類燃油燃氣爐窖，排煙黑度不得大于林格曼黑度一級。

1.3水泥行業按GB4915－85《水泥工業污染物排放標準》執行。冶金行業按GB4911～4913－85《鋼鐵工業污染物排放標準》、《輕金屬工業污染物排放標準》、《重有色金屬工業污染物排放標準》執行。上述未包括的工業爐窯執行本標準。

1.4燃用其他燃料的工業爐窯，可參照本標準執行。

1.5本標準上表中適用地區，一類區由國家確定；二、三、四類區由縣以上人民政府規定。爐窯煙囪高度

2.1爐窯高度最低不低于15m。

2.2在煙囪周圍半徑200m的距離內有建筑物時，煙囪高度一般應高出最高建筑物3m。測試條件

3.1煙塵濃度和林格曼黑度的測試方法，以GB9079-88《工業爐窯煙塵測試方法》為準。

3.2測試在最大熱負荷下進行。

3.3煙塵濃度測試結果，其過量空氣系數應換算為1.5。標準實施 4.1省、市、自治區，可根據本標準制訂地方爐窯煙塵排放標準，經省、市、自治區人民政府批準。報國家環保部門備案。

4.2本標準由各級環境保護機構監督實施。

第二篇：溫度傳感器的特性及應用設計

08電子李建龍081180241061 溫度傳感器的特性及應用設計

集成溫度傳感器是將作為感溫器件的晶體管及其外圍電路集成在同一芯片上的集成化溫度傳感器。這類傳感器已在科研，工業和家用電器等方面、廣泛用于溫度的精確測量和控制。

一、目的要求 1． 2． 測量溫度傳感器的伏安特性及溫度特性，了解其應用。

利用AD590集成溫度傳感器，設計制作測量范圍20℃～100℃的數字

顯示測溫裝置。3． 4． 對設計的測溫裝置進行定標和標定實驗，并測定其溫度特性。寫出完整的設計實驗報告。

二、儀器裝置

AD590集成溫度傳感器、變阻器、導線、數字電壓表、數顯溫度加熱設備等。

三、實驗原理圖

AD590

R=1KΩ

E=（0-30V）

四、實驗內容與步驟

㈠測量伏安特性――確定其工作電壓范圍 ⒈按圖擺好儀器，并用回路法連接好線路。

⒉注意，溫度傳感器內阻比較大，大約為20MΩ左右，電源電壓E基本上都加在了溫度傳感器兩端，即U＝E。選擇R4＝1KΩ，溫度傳感器的輸出電流I＝V/R4＝V（mV）/1KΩ＝│V│（μA）。

⒊在0～100℃的范圍內加溫，選擇0.0、10.0、20.0……90.0、100.0℃，分別測量在0.0、1.0、2.0……25.0、30.0V時的輸出電流大小。填入數據表格。

⒋根據數據，描繪V～I特性曲線。可以看到從3V到30V，基本是一條水平線，說明在此范圍內，溫度傳感器都能夠正常工作。

⒌根據V～I特性曲線，確定工作電壓范圍。一般確定在5V～25V為額定工作電壓范圍。

㈡測量溫度特性――確定其工作溫度范圍

⒈按圖連接好線路。選擇工作電壓為10V，輸出電流為I＝V/R4＝V（mV）/1KΩ＝│V│（μA）。

⒉升溫測量：在0～100℃的范圍內加熱，選擇0.0、10.0、20.0……90.0、100.0℃時，分別同時測量輸出電流大小。將數據填入數據表格。

注意：一定要溫度穩定時再讀輸出電流值大小。由于溫度傳感器的靈敏度很高，大約為k=1μA／℃，所以，溫度的改變量基本等于輸出電流的改變量。因此，其溫度特性曲線是一條斜率為k=1的直線。⒊根據數據，描繪I～T溫度特性曲線。

⒋根據I～T溫度特性曲線，求出曲線斜率及靈敏度。

⒌根據I～T溫度特性曲線，在線性區域內確定其工作溫度范圍。㈢實驗數據: ⒈溫度特性

結論：

由IT特性曲線可知：AD590的靈敏度為：K=1 μΑ/ ℃； 工作溫度范圍大于20 ℃ ～100 ℃。⒉伏安特性

由V～I特性曲線可知：溫度傳感器工作電壓從3V到30V。（一般確定為：5V～30V）

四、探索與設計

㈠利用溫度傳感器，設計一個數碼顯示溫度計

用AD590集成溫度傳感器制作一個熱力學溫度計，畫出電路圖，說明調節方法。

原理圖 ⒈按圖擺好儀器，并用回路法連接好線路。

⒉絕對零度定標：將電源負極C端認為是絕對零度T0＝－273.15℃，將電路B端認為是0℃，則從C到B，溫度每變化1℃，壓變化1mV，所以，UBC＝273.15mV。因此，調整R2、R3電阻大小，使UBC＝273.15mV。這就是絕對零度定標。⒊室溫TS定標：同理，將溫度傳感器放置于室溫為TS的水中，認為電路A端是TS℃。因此，應當有UAB＝│TS│mV。調整R4電阻大小，使UAB＝│TS│mV。這就是室溫TS定標。

⒋升溫測量：如將表頭分度值標定為1℃，就從0℃開始，每升高1℃測量一次輸出電壓（電流）大小。如將表頭分度值標定為5℃，就從0℃開始，每升高5℃測量一次輸出電壓（電流）大小。

⒌將升降溫的數據填入數據表格，準備數據處理。

⒍根據數據，描繪（電壓～溫度）V～T特性曲線。根據V～T特性曲線，將數字式（或指針式）電壓表重新標定為溫度表。

⒎溫度計的改裝

: 根據左圖V～T特性曲線,將電壓表重新標定為溫度計,間隔為5 ℃

㈡利用溫度傳感器設計溫差溫度計 ⒈原理圖:

⒉溫差溫度計的調節方法: 按A圖用回路法接好電路

絕對零度定標:將C端認為是絕對零度-273.15 ℃,將B端認為是0 ℃.調整R2,R3電阻的大小（實驗如圖標記）,使UBC=273.15mV 室溫TS定標:將兩個傳感器置于室溫TS的水中,認為A、D端是TS=20 ℃.調整R4、R5的大小（實驗如圖標記）,使UAB= UDB =20mV 再按B圖接好電路

升溫測量:將D端溫度保持室溫(20 ℃),A端每升高5 ℃測量一次輸出電壓 根據數據,繪制V～T特性曲線,將電壓表重新標定為溫差溫度計 ⒊溫差溫度計的改裝: 改裝: 根據左圖V～T特性曲線,將電壓表重新標定為溫差溫度計,間隔為5 ℃㈢創新設計的優缺點: 優點: AD590互換性好,抗干擾能力強,溫度與電壓呈良好的線性關系,精度高

加熱設備采用水浴加熱,可以防止極間短路;試管中加入煤油,保證AD590與杜瓦瓶中水之間有良好的熱傳遞 缺點: AD590的靈敏度可能不是嚴格的1 μA/ ℃,使溫度計誤差增大 升溫測量中,溫度不好控制

由于條件限制,溫度計只能從室溫開始測溫 溫度計表頭分度值為5 ℃,靈敏度比較小

溫差溫度計的升溫測量的間隔溫度為5 ℃,靈敏度比較小

第三篇：溫度傳感器響應特性創新實驗報告

溫度傳感器響應特性創新實驗

研究報告

學生：宋玉力 指導教師：王輝林

測控與精儀實驗室 二00六年十二月

目 錄

第一章 系統組成及檢測原理????????????????????2 第二章 檢測工藝參數設計?????????????????????5 第三章 檢測步驟與實驗數據處理??????????????????6第一章

系統組成及檢測原理

傳統的溫度測量實驗只是觀察數值準不準，對于響應時間、特性曲線、補償方法等不了解，本研究依托溫度實訓系統，對自制的K型的熱電偶的主要技術參數響應時間、特性曲線、誤差等全面檢測。

自制K型的熱電偶

智能化的自動檢定智能化的檢定裝置以國家最新檢定規程為依據，結合計量工作的實際經驗以及先進的微機技術，實現了檢定過程自動化，數據處理微機化的理想目標。

一、主要技術指標

數字多用表分辨力 電壓 0.1μV 電阻 0.0001Ω 數字多用表準確度 電壓 0.005%RD+10字

電阻 0.01%RD+10字 低電勢掃描開關寄生電勢 ≤0.4μV

二、依據的檢定規程

JJG141-2000 工作用貴金屬熱電偶檢定規程 JJG351-1998 工作用廉金屬熱電偶檢定規程

JJG668-1997 工作用鉑銠10-鉑、鉑銠13-鉑短型熱電偶檢定規程 JJG229-1998 工作用鉑、銅熱電阻檢定規程 JJG75-1995 工作用鉑銠10-鉑熱電阻檢定規程 JJG167-1995 工作用鉑銠13-鉑銠6熱電偶檢定規程

三、性能特點

軟件基于Windows平臺，微機最低配置：奔騰Ⅲ 1G、128內存、多媒體。該裝置可以開展K、E、J、N、B、S、R、T等各種型號的熱電偶的檢定。工作基準可以達到檢定一等標準熱電偶的要求。

該裝置可以開展Pt100、Pt10、Cu50、Cu100等各種工作用熱電阻的檢定。尤其對三線制熱電阻作了專門處理，使得測試工作十分簡便易行。檢定工程嚴格按國家檢定規程進行，按溫指標嚴格控制符合檢定規程。依據檢定工作實際需要設立接線盒，接線簡單清楚，更便于操作。

四、主要優點

軟件具有語音提示錯誤、操作指導功能，硬件自我測試功能，用戶可方便查找故障點。升溫曲線直觀顯示，原始記錄數據自動處理、判斷、自動打印證書。被檢電偶、電阻采用多組檢定，檢定對象可達三、四十支，以提高勞動效率。工況環境較好的情況下，檢定爐可采用微機控溫；干擾強烈的環境中可使用外部高精度溫控儀表控溫，提高抗干擾能力。檢定爐控溫采用智能PID參數，各檢定爐采用不同PID控制，各溫度檢定點可任意設置PID參數，實現控溫指標的優化。軟件具有設備管理數據庫，可任意選擇各熱電偶臥式檢定爐、標準器等設備。使用過程中修改、調入方便。

熱電偶檢定具有冷端自動補償功能。系統采用同名極法檢定標準電偶，達到高精度測量，可為各省地計量所提示服務。三線電阻檢定采用人工換線與自動換線兩種方法，滿足不同用戶需要。系統具有獨立的溫度超溫保護裝置，可避免超溫事故的發生。五、系統原理框圖

系統的核心部分是由微機、打印機、數字多用表、低電勢掃描開關、溫控配電箱或高精密智能溫控器等構成。

外圍恒溫設備由標準恒溫油槽、冰點槽、熱電偶檢定爐、冷端補償器等構成，如下圖： 第二章 檢測工藝參數設計

一、熱電偶檢定的工作過程

1、熱電偶檢定的過程

標準及被檢熱電偶應捆扎成束，放入檢定爐。其冷端接補償導線后插入冷端補償器。打開檢定軟件，信息輸入完畢后，點擊“啟動”按鈕，則微機控制掃描開關工作，并從數字多用表讀取相關數據。微機在對線路進行有無開路、短路、接反等檢查后，開始送加熱信號給溫控配電箱，配電箱送出相應的加熱功率至熱電偶檢定爐。加熱過程中，微機始終通過讀取標準熱電偶的電壓值來監控爐溫，并根據算法自動調整加熱量，直至爐溫穩定在我們所需要的設定溫度值上。使用高精密智能控制器的用戶，爐溫由其直接控制。當爐溫在絕對偏差及穩定度均符合要求時，微機控制掃描開關及數字多用表，完成對標準及被檢熱電偶的多遍檢測。微機對測得的數據進行掃描，如認為穩定性達到要求，則開始控制系統進行下一個點的控溫、檢測。全部設定點檢測完畢后，在微機上可預覽原始數據及運算結果，需要時可輸出至打印機。2.熱電阻檢定的過程

標準及被檢電阻置于冰點槽或恒溫油槽內，待溫度穩定后，操作微機開始檢測讀數，讀數完成后，如發現讀數的穩定性未達到要求，可等待一段時間后重新進行該點的檢定，請按提示將原來的數據覆蓋。實現自動判斷讀數時機的用戶，可以通過微機自動判斷是否已經滿足讀數要求，自動讀數。檢定完畢后保存數據，原始數據及運算結果可在微機上預覽，需要時打印輸出。

二、系統各部分的工藝參數設置

1.計算機

計算機是整個系統的核心，主要功能：

它是軟件運行的平臺，提示用戶輸入各種參數，顯示溫度曲線，進行數據處理。控制掃描開關的工作，使標準及被檢七路信號逐一進入數字多用表，完成模數轉換。通過RS232接口與數字多用表進行數據通訊，控制數字多用表進行功能轉換,并讀取由各路信號轉換而成的數字量，送微機進行處理。將采集到的溫度信號與設定值進行比較，并根據相應的算法運算處理，得出加熱量送溫控配電箱，控制檢定爐的溫度。2.低電勢轉換開關

功能切換：進行測量狀態的轉換。

信號采集：采用我公司特殊設計的低電勢轉換開關,完成測量信號的調理及多路采集。狀態指示：進行電阻測試時，綠色指示燈代表檢測電流的方向，燈亮表示正向，燈滅表示反向；進行電偶測試時，觸發輸出端有直流電壓輸出。3.數字多用表

數字多用表接受來自計算機的指令，按要求進行功能轉換，并將信號對應的數字量送入微機。數字表是系統中關系到量值傳遞準確性的核心儀器，它直接決定了檢定數據的可靠性。本系統推薦使用美國產KEITHLEY2700數字多用表，它性能穩定，分辨率高，滿足國家規程中相應的指標。4.打印機

完成原始記錄及檢定證書的輸出。原則上對打印機并無特殊要求，只要能正常工作即可。但考慮到打印效果的差別及檢定工作的重要性，使用激光打印機。5.溫控配電箱

溫控配電箱用來完成對檢定爐的加熱控制及溫度超限保護。計算機輸出的加熱控制量由配電箱內部的固態繼電器執行功率調節，加熱電流直接送往檢定爐，控制爐溫達到檢定要求。配電箱內部裝有一塊帶上限保護繼電器的溫控表，用戶可自行設定上限保護溫度。當由于某種原因造成溫度上沖時，溫控表繼電器跳開，隨之配電箱內接觸器也跳開，切斷電流回路，以免發生事故。保護用測溫電偶（一般為K型）應正確從檢定爐另一端插入到爐管中心位置，并確認接線正確可靠。6.熱電偶檢定爐

為熱電偶檢定提供300℃以上檢定溫度環境；通常使用長度為600mm的管式檢定爐；檢定短型熱電偶時使用長度為300mm的檢定爐；檢定雙鉑銠熱電偶時使用特殊高溫檢定爐； 檢定爐溫場應符合規程要求。檢定爐應具有較厚的保溫層及較小的電感效應，以免引起溫度及電信號的跳動。7.恒溫油槽

提供300度以下檢定溫度環境。應選取攪拌性能良好，控溫性能快速且穩定的恒溫油槽。檢定時的溫場均勻性及穩定度應符合規程要求。8.高精密智能溫控器

采用日本原裝進口儀表，運行穩定且溫度過沖小，控溫精度高，可用來控制檢定爐及恒溫槽，并有串口與微機相聯。第三章 檢測步驟與實驗數據處理

一、各部件的連接、軟件安裝與維護

1.計算機與掃描開關的連接

將顯示器、鍵盤、鼠標等外部設備連接到主機上。取出我公司提供的USB軟件加密狗，插在USB插口內。將主機、顯示器、打印機、掃描開關、數字多用表的電源插頭插入帶有可靠接地的電源插座中。取掃描開關的通訊電纜，辨別插頭針與孔的區別，一端連接計算機串口，另一頭插入掃描開關通訊口。2.計算機與數字表的連接

從數字表的包裝盒中取出RS232通訊電纜，辨別插頭針與孔的區別，一端連接計算機串口,另一端連接數字多用表通訊口。3.掃描開關與溫控配電箱的連接

掃描開關的觸發輸出接溫控配電箱的觸發輸入，正負勿接反。4.掃描開關后面板、接線盒與測試線的連接

掃描開關后面板與測試線按標號、顏色連接，如1號綠色測試線接掃描開關后面板被檢1的綠色接線柱，接線盒與測試線同樣按標號、顏色連接，檢查無誤后，將接線盒安裝在靠近工作區的墻壁上。5.數字表與掃描開關的連接

將數字表的兩組測試線分別插入數字表電壓端兩個插孔及電流端兩個插孔，測試線的另一端接掃描開關對應的電壓端插孔及電流端插孔。6.溫控配電箱與熱電偶檢定爐的連接

檢定爐的加熱電源由溫控配電箱提供，溫控配電箱的電源輸出端接檢定爐的電源端。注意：為保證人身安全，必須保證檢定爐及溫控配電箱均可靠接地！7.軟件的安裝及維護

本軟件為綠色軟件，不需要安裝，將本軟件所有內容復制到硬盤即可運行使用。保證系統安全可靠的運行，我公司要求：

推薦使用Windows2000操作系統，專機專用，專用的用戶名登錄,否則存在使用權限的問題。請勿在微機上安裝游戲軟件，不聯接網絡，以防病毒侵入。備份溫度檢定軟件的參數設置，并不要輕易調整溫度檢定軟件的各種設置，在經過咨詢后方可調整。經過一段時間的運行，如發現溫度檢定軟件或操作系統出現不正常現象，以至影響檢定工作的正常進行則應進行軟件的重新復制。如仍不能解決問題，則需要重新安裝操作系統。

二、開機步驟

1.打開數字多用表電源開關，預熱數字多用表（按要求預熱45分鐘以上）； 2.打開低電勢掃描開關電源開關； 3.打開微機顯示器及主機電源開關； 4.開展熱電偶檢定時打開溫控配電箱電源； 5.啟動檢定軟件； 6.操作軟件進行工作。

三、軟件程序使用

1、附件安裝

運行熱電偶檢定軟件；驅動安裝-工具->安裝附件->安裝加密狗驅動程序；數字表多用表驅動安裝-工具->安裝附件->安裝數字表驅動程序，選擇用戶所使用數字表型號的驅動；掃描開關驅動安裝-工具->安裝附件->安裝掃描開關驅動程序，選擇掃描開關的驅動；中文語音引擎-工具->安裝附件->安裝中文語音引擎。

注意：不安裝加密狗或未安裝加密狗驅動，軟件運行時會提示“未安裝加密狗驅動”，軟件上方顯示測試版，此時軟件無法正常使用。

2、設備設置

可通過主程序菜單：文件－>設備，打開設備對話框。注：設備參數設置不完整的情況下退出設置，請點擊“刪除”，再點擊“退出”。

設置數字表：選擇左邊欄的數字表，然后按“添加”，出現如下的數字表設置頁面，新添加數字表以吉時利2010數字多用表為例,數字表默認名字為“新數字表”，您可以改成更易于辨別的名字,如2010,然后從“數字表型號”下拉框中選擇您的數字表型號KEI2010.目前系統支持的數字表有：吉時利2000、2010和華易2003。然后為該數字表選擇一個串口。也可以連接好數字表通訊線并打開其電源開關，然后按下“自動檢測”按鍵讓系統檢測該數字表接的串口，檢測過程中請等待，計算機會逐個測試。數字表設置完畢后，可通過點擊“測試”按鍵測試讀數是否正常。

設置掃描開關：點擊展開左邊的掃描開關，選擇T04，出現下面的設置畫面。

選擇好掃描開關的串行口，也可以連接好掃描開關通訊線并打開其電源開關，然后按下“自動檢測”按鍵讓系統檢測該掃描開關接的串口。

測試掃描開關：選中“進入測試狀態”復選框，然后點擊定位、步進等按鈕，測試掃描開關走步是否正確；點擊正向導通、反向導通進行換向的測試；在最下方空白處輸入0-100數字，點擊輸出可以進行加熱的測試。測試完畢，再次點擊“進入測試狀態”復選框，退出測試狀態。注：必須退出測試狀態，設備管理器設置才能正常退出。

設置標準器：標準器是標準計量器具，選中左邊欄標準器，然后按“添加”，添加一支新的標準器。標準器的主要信息如下圖：選擇標準器的類型，根據不同的標準器類型填充數據。

例如：對一等標準鉑銠10－鉑熱電偶，應根據此標準器的最新證書值填充它在鋅、鋁、銅三個點的電勢值。

設置恒溫裝置：恒溫裝置是指檢定爐或油槽、水槽。添加一個檢定爐，并按下圖設定檢定爐的參數，并可為該檢定爐設置其在不同溫度點的PID控溫參數。

設置外部控溫器：如果您買的設備配備了外部控溫器，您可通過下面的頁面設置外部控溫器，以取代微機控溫。外部控溫器目前支持SR93，輸入溫控器名稱,選擇型號SR93,選擇通訊口，如不知道通訊口的設置則打開高精密智能溫度控制器電源,并連接好其通訊線, 點擊“自動檢測”,自動檢測出通訊口.最后點擊“測試”,讀數正確便可。

3、參數設置

文件->選項，打開選項對話框。點擊控制標簽，穩定參數設置—溫度偏差、溫度波動度，合格判定參數設置—溫度偏差、溫度波動度，選擇PID模式，設置穩定時間和調節周期。點擊數字表標簽，讀取檢定數據設置--讀數速度、濾波次數、讀數延時時間。點擊其它標簽，設置背景音樂。

四、熱電偶的檢定數據處理

1、建立檢定文件

通過主菜單 文件－>新建檢定文件，系統將提示您輸入檢定文件的名稱，根據您輸入的名稱生成一個檢定文件。

2、填充檢定參數，如下圖

選擇被檢偶型號 選擇偶絲直徑

選擇檢定方法—工業用電偶一般采用雙極法、標準偶檢定一般采用同名極法

選擇標準器--根據“設備”窗口中設置的標準器信息，系統會自動獲取該標準器的數據 選擇使用的恒溫裝置（即檢定爐）選擇使用的數字表 選擇使用的掃描開關

使用高精度控制器的用戶則點擊“高級”標簽，以確認使用外部控制器控溫 輸入各檢定點

輸入各接線端子上對應被檢偶的信息（其中儀器編號必須輸入，否則認為該端子上沒有接被檢偶）

設置冷端溫度，如果您不指定冷端的溫度，掃描開關應接一支四線鉑電阻，以自動檢測冷端的溫度。

輸入完畢后點擊“保存”，信息保存后，點擊“啟動”按鈕，系統自動控溫、讀數等檢定過程。

3、技巧

輸入檢定點時，輸完溫度點后按回車鍵，系統會自動給出所選標準器對應電勢值。如果您按下檢定點表格左上角的“自動”按鈕，系統會根據您選擇的標準器和被檢偶直徑，按規程自動給出標準檢定溫度點及對應電勢值。被檢儀器的生產廠家等信息相同的情況下，只輸入被檢1的信息，雙擊生產廠家即可，儀器名稱、送檢單位、單位地址設置用相同的方法即可。

打開一份文件，前面的溫度點已經有檢定數據，只需要檢定后面的溫度點，雙擊不需要檢定溫度點前的序號，跳過此溫度點。

升溫曲線區域無升溫曲線時，雙擊升溫曲線區域顯示當前升溫曲線。熱電偶控溫及讀數

熱電偶檢定開始后，系統將切換到下面的檢定畫面。

這時系統首先會檢查各電偶的開路、短路、是否接反等情況，并會在出現異常時提示您改正,您可以在改正后選擇“重試”或選擇“忽略”略過該錯誤。這些檢測結束后，系統就進入正常的控溫過程。

在控溫過程中，系統會自動進行智能PID控溫，如果需要，您也可以通過按下“自動”按鈕，將輸出切換到手動狀態，這時您可以在按鈕上方的文字框中輸入要輸出的數值并回車，以人工控制加熱輸出量。在此要注意，輸出的數值應在0－100之間，并且需按回車才能生效。

圖示窗口在控溫過程中會顯示當前爐內的溫度、設定值、冷端溫度及加熱輸出量，并會畫出升溫曲線。黃線為溫度設定值，紅線為實際溫升曲線。

一個檢定點完成后，會出現一提示框，詢問繼續下一點檢定或繼續本點檢定，數據理想的情況下，選中繼續下一點檢定，點擊“確定”；數據不理想的情況下，選中繼續本點檢定，點擊“確定”；數據異常的情況下請點擊“等待”，查明原因后，再進行選擇。

4、熱電偶原始記錄及檢定

每個溫度點檢定完成后，系統會把數據輸出到原始記錄窗口中，并自動保存。所有溫度點檢定完成后，系統會根據規程自動判斷是否合格。如果貴單位認為自己的使用環境對儀表的要求可以寬于國家檢定規程的要求，可以選取校準選項，系統將只進行數據運算，不進行結果判斷，用戶自行決定該儀器是否合格。

原始記錄可以直接打印，如果您有特殊的格式要求，也可以將數據輸出到Excel中（計算機需預裝Excel），自定義您的打印格式。具體技術細節可與我們聯系。

第四篇：航空機載溫度傳感器振動特性分析論文

摘要：文章采用有限元仿真分析軟件ANSYS對某型航空機載溫度傳感器在隨機振動載荷下的應力狀態進行有限元分析，從而完成對結構的可靠性評估。根據有限元和隨機振動相關理論，結合仿真分析結果，該型溫度傳感器在承受規定的隨機振動載荷時，安全系數高，該結構具有足夠的抗振強度，結構可靠性穩定。

關鍵詞：溫度傳感器；隨機振動；有限元仿真；ANSYS

1概述

航空機載傳感器所經受的工作環境極為惡劣，在相當短的時間內會經受相當大的隨機振動載荷，從而引起很大的交變應力，振動疲勞損傷非常嚴重[1]。因此，在產品設計階段，采用隨機振動理論對產品及各零部件結構進行振動特性仿真分析，找出各設計參數對產品性能的影響規律，并采取相應的改進措施，優化產品的結構，提高產品的結構穩定性，保證傳感器在整個任務階段不出現疲勞破壞。文章針對某型航空機載溫度傳感器進行了基于ANSYS的有限元振動疲勞仿真分析。通過計算隨機振動的峰值應力值來對結構的可靠性進行考察，通過在共振頻率點的應力響應來計算隨機振動的峰值應力，比較峰值應力與材料的屈服極限的大小來考察結構的可靠性[2]，判斷結構的抗振強度及薄弱位置，以確定結構設計方案的優劣，為結構進行改進和提高結構的可靠性提供依據。

2溫度傳感器產品概述

2.1產品功能

傳感器安裝在燃油控制裝置殼體內，用于測量流經燃油控制裝置內的計量燃油溫度，并將燃油溫度信號轉變為電信號輸送到電子控制器。

2.2產品組成傳感器主要由感溫元件（1）、外殼（2）、套管（3）和蓋（4）等構成。

3振動特性仿真分析

3.1有限元計算前處理

3.1.1有限元模型的建立

根據溫度傳感器的設計圖紙、裝配關系和CAD數字樣機建立有限元模型，對不影響產品結構強度的刻字、導線、裝配螺紋等特征進行簡化，對其他特征進行詳細建模。傳感器幾何形狀較為復雜，為保證足夠的分析精度，重要部位盡量細化網格，共劃分了41023個單元，72901個節點。

3.1.2傳感器材料參數的設定

傳感器的套管、外殼、蓋等零件材料為不銹鋼1Cr18Ni9Ti。

3.1.3傳感器約束設定

根據實際安裝情況，傳感器通過外殼零件上的安裝螺紋與燃油控制裝置殼體上的安裝孔相連，因此需對安裝螺紋面施加固支約束。

3.2有限元計算結果及分析

3.2.1模態分析

模態分析用于確定設計中結構或部件的振動特性，即計算固有頻率及振型。它是瞬態動力學分析、諧響應分析、譜分析等更詳細的動力學分析的起點。文章基于有限元法的線性振動理論，應用ANSYS軟件模態分析中的子空間法（SubspaceMethod）[3]，對傳感器結構的前6階振動特性進行分析，計算結果如表2所示。從總體來看，傳感器的固有頻率較高，各階固有頻率均在2000Hz以上，即當產品所承受的振動載荷頻率在2000Hz以內的振動載荷時，不會因發生共振而導致結構破壞。

3.2.2隨機振動分析

隨機振動分析也稱功率譜密度分析（PSD），屬于一種概率統計分析。功率譜密度是結構對隨機動力載荷響應的概率統計，后處理結果為功率譜密度-頻率關系曲線。有限元隨機振動分析就是建立在對結構進行振動分析得到結構的各階振型和固有頻率的基礎上，進一步根據所給的加速度功率譜求出結構在這些隨機激勵下的位移響應和應力響應。文章利用ANSYS軟件對傳感器進行隨機振動特性進行仿真計算[4]，通過對響應的分析為結構可靠性設計提供理論依據.4結束語

文章利用仿真分析軟件ANSYS對某型溫度傳感器的振動特性進行了分析和校核，以確定產品結構的可靠性，得到以下結論：

（1）傳感器的固有頻率較高，前6階固有頻率均在2000Hz以上，因此當產品所承受的振動載荷頻率在15Hz～2000Hz以時，不會因為共振而產生結構失效的可能。

（2）傳感器按功能振動譜承受沿三軸向的隨機振動載荷時，其應力水平和變形量都非常低，屈服安全系數均在44以上，振動載荷對傳感器結構可靠性影響不大，因此該結構具有足夠的強度。

參考文獻:

[1]姚起杭.姚軍防止結構振動疲勞的設計技術[J].飛機工程，2006，3：9-11.[2]郭建平，任康，楊龍，等.基于MSC.Fatigue的電子設備隨機振動疲勞分析[J].航空計算技術，2008，28（4）：48-50.[3]黃康，仰榮德.基于ANSYS的汽車橫向穩定桿疲勞分析[J].機械設計，2008，25（12）：66-68.[4]徐灝.疲勞強度[M].北京：高等教育出版社，1988.

第五篇：不銹鋼和耐熱鋼 牌號及化學成分

不銹鋼和耐熱鋼 牌號及化學成分 范圍

本標準規定了不銹鋼和耐熱鋼牌號及其化學成分（見表1~表5），并以資料性附錄的形式列入了部分牌號的物理參數、國外標準牌號或近似牌號對照表、不銹鋼和耐熱鋼牌號適用標準等。

本標準規定的牌號及其化學成分適用于制、修訂不銹鋼和耐熱鋼(包括鋼錠和半成品)產品標準時采用。術語及定義

下列術語和定義適用于本標準。2.1 不銹鋼 stainless steel 以不銹、耐蝕性為主要特性，且鉻含量至少為10.5%，碳含量最大不超過1.2%的鋼。2.1.1 奧氏體型不銹鋼 austenitic grade stainless steel 基體以面心立方晶體結構的奧氏體組織（γ相）為主，無磁性，主要通過冷加工使其強化（并可能導致一定的磁性）的不銹鋼。2.1.2 奧氏體-鐵素體（雙相）型不銹鋼 austenitic-ferritic(duplex)grade stainless steel 基體兼有奧氏體和鐵素體兩相組織（其中較少相的含量一般大于15%）,有磁性，可通過冷加工使其強化的不銹鋼。2.1.3 鐵素體型不銹鋼 ferritic grade stainless steel 基體以體心立方晶體結構的鐵素體組織（α相）為主，有磁性，一般不能通過熱處理硬化，但冷加工可使其輕微強化的不銹鋼。2.1.4 馬氏體型不銹鋼 martensitic grade stainless steel 基體為馬氏體組織，有磁性，通過熱處理可調整其力學性能的不銹鋼。2.1.5 沉淀硬化型不銹鋼 precipitation hardening grade stainless steel 基體為奧氏體或馬氏體組織，并能通過沉淀硬化（又稱時效硬化）處理使其硬（強）化的不銹鋼。2.2 耐熱鋼 heat-resisting steel 在高溫下具有良好的化學穩定性或較高強度的鋼。確定化學成分極限值的一般準則

3.1 碳

在碳含量大于或等于0.04%時，推薦取兩位小數；在碳含量不大于0.030%時，推薦取3位小數。3.2 錳

除Cr-Ni-Mn鋼牌號外，對各類型鋼的其他牌號分別推薦用2.00%和1.00%（最大值），但不包括含高硫或硒的易切削鋼或需提高氮固溶度的牌號。3.3 磷

除非由于技術原因有關生產廠推薦用較低的極限值外，奧氏體型鋼推薦磷含量不大于0.045%，其他類型鋼牌號磷含量不大于0.040%，但不包括易切削鋼牌號。3.4 硫

除非由于特殊技術原因需規定較低的極限值外，各類型鋼牌號推薦硫含量不大于0.030%，但不包括易切削鋼牌號。3.5 硅

扁平材和管材推薦硅含量不大于0.75%，長條材和鍛件推薦硅含量不大于1.00%，對于同時生產長條和扁平產品的牌號推薦選用硅含量不大于1.00%。選用較低極限值還是較高極限值由具體產品技術要求確定。3.6 鉻

成分上下限范圍推薦為2%，如原有成分范圍大于3%，則壓縮后的成分范圍應不小于3%。3.7 鎳

除非由于特殊技術要求較寬的成分范圍（一般含量較高），成分上下限范圍推薦不大于3%。3.8 鉬

除非由于特殊技術要求較寬的成分范圍，成分上下限范圍推薦不大于1%。除特殊技術要求外，鉬含量一般應規定上、下限。3.9 氮

除特殊技術要求外，氮含量一般應規定上、下限。3.10 銅

除特殊技術要求外，銅含量一般應規定上、下限。3.11 鈮和鉭

除非有特殊用途要求標明鉭，同時列入鈮和鉭兩個元素時，推薦只列入鈮元素。注：Cb(columbium)和Nb(niobium)表示的是同一種元素，本標準一般用Nb(niobium)。不銹鋼和耐熱鋼牌號的化學成分與應用

4.1 不銹鋼和耐熱鋼牌號按冶金學分類列表，即奧氏體型、奧氏體-鐵素體型、鐵素體型、馬氏體型和沉淀硬化型等。

表1為奧氏體型不銹鋼和耐熱鋼牌號及其化學成分； 表2為奧氏體-鐵素體型不銹鋼牌號及其化學成分； 表3為鐵素體型不銹鋼和耐熱鋼牌號及其化學成分； 表4為馬氏體型不銹鋼和耐熱鋼牌號及其化學成分； 表5為沉淀硬化型不銹鋼和耐熱鋼牌號及其化學成分。

4.2 本標準規定的化學成分是用于測定每個牌號總成分中每個元素成分極限值的一種導則。第3章列入確定每個元素成分的一般準則，本標準中規定的化學成分是依據這些準則確定的。4.3 本標準中的化學成分在被產品標準采用之前，不作為對任何產品化學成分的要求。4.4 由于特殊的技術原因，同一牌號在各產品標準中成分要求會有小的變化。允許在產品標準或合同、協議中適當調整化學成分范圍，或對殘余元素、有害雜質含量作特殊限制規定。如果可能，同一牌號在各不銹鋼和耐熱鋼產品標準之間化學成分最好統一。