说明

称重传感器的焊接要求

称重传感器在恶劣的环境条件和高稳定性要求下工作时，必须抽真空并填充惰性气体焊接和密封技术。由于称重传感器的结构和制造工艺的特殊性，对焊接工艺和焊接工艺设备有以下要求：

1.焊接时的热影响区应尽可能小，这就要求结构设计时焊缝应尽量远离电阻应变片的粘贴位置。

2.焊缝应均匀、整齐、美观，尽量不要使膜片变形。因此，需要将焊接膜片设计成波纹状平膜片或杯形膜片，以减少焊接变形，减少残余应力和对灵敏度的影响。

3.弹性元件的坡口和焊接膜片的尖角应满足焊接要求焊条，焊缝位置敞开，便于焊接操作，保证焊缝质量。

4.工艺简单，焊接效率高。

称重传感器的焊接方法

1.电子束焊接

焊接是在电子束焊接机的真空室内进行的。焊接过程是焊机通过电流加热阴极，使其成为可以发射电子的电子枪系统。带负电荷的电子束以高电位高速飞行。称重传感器外壳、密封模具和弹性元件配合在一起的焊缝。焊机的聚焦系统将电子束聚焦并以极高的速度撞击焊缝的极小区域车床，将动能转化为热能。电子束的焦点越细，能量越集中，可以在几分之一微秒内将极小区域的焊缝温度提高到几千度，从而熔化被焊材料进行焊接和密封。

电子束焊接的特点是：

(1）焊接是在压力为100～1 000 Pa的真空室内进行，不受各种污染物的影响。

（2）焊接时能量快速且高度集中，热影响区小，焊接件不变形。

（3）应用范围广泛，可焊接各种合金钢、不锈钢和有色金属材料。最小焊接厚度为0.1 mm。

(4）焊接后弹性元件或电阻应变片处于100～1 000 Pa的真空中，为最佳密封状态，密封等级可达IP68。

(5）无焊渣，无需去除氧化膜。

2.激光焊接

激光束由单色、相位相干的电磁波组成。由于其单色性和相干性，激光束的能量可以集中到一个比较小的点上，其功率密度可以达到1×107以上。当激光束聚焦并指向焊缝时，焊接接头吸收光能并局部产生高热，使焊缝坡口熔化成为一个整体。

焊接称重传感器膜片时，脉冲激光电源首先点亮氙灯，使其处于预燃状态，计算机控制激光电源脉冲氙灯形成具有一定的频率和一定的脉冲宽度。光线通过聚光腔照射到激光晶体上，使其发光。激光谐振腔谐振后，发出波长为1.06 ym的激光。激光束经过扩展、反射和聚焦，然后导向称重传感器的焊缝进行焊接。在上侧焊接要求，焊缝吸收光能，局部产生高热并熔化，使弹性元件与膜和外壳融合。

激光焊接的特点是：

（1）为非接触式焊接。弹性元件可置于透明真空罩内，实现真空焊接和密封。

(2）能量集中，热影响区小，焊接的弹性元件、隔膜和壳体不变形。

（3）可以熔合不同的金属和合金，可以完成金属、陶瓷等不同材料的异性焊接。

(4）无焊渣，无需去除氧化膜。

3.脉冲氩弧焊

脉冲氩弧焊是一种在保护气体下的电弧焊。具有工艺简单、焊接效率高、适应性强等特点。可焊接各种钢、铝、钛合金，焊接厚度0.1～2 mm。缺点是热影响区大，对操作人员的焊接技术要求高，不适合焊接低容量、小体积的称重传感器。它由高频脉冲直流焊接电源、氩气瓶、焊枪及其固定支架、厚度为3～5mm铜板的工作台、自动旋转分度头组成。它可以手动和自动焊接。脉冲氩弧焊的特点是：动态特性好，脉冲频率调节范围宽，输出电流稳定，电源小，焊接工艺易掌握，成本低，焊接质量好。其适用范围为：

（1）焊0.08～1mm厚不锈钢、合金钢、镍基合金、钛合金和0.5～1mm厚铝合金。

（2）用于连续低频脉冲和高频脉冲焊接工艺。

(3）适用于焊接薄波纹管、波纹平膜、杯形膜等

无论是采用电子束焊接、激光焊接、脉冲氩弧焊还是其他焊接方法，都必须进行严格的泄漏检测，以确保焊接质量。有许多泄漏检测方法。对于称重传感器，泄漏检测是一种理想的方法。为有效检查焊缝质量，称重传感器抽真空后应充满90%的氮气和10%的氦气。

称重传感器的密封焊接方法

目前用于传感器封焊的方法有：电阻焊、氩弧焊、电束焊、等离子焊等。

1、电阻焊：用于焊接薄金属零件，将焊接工件夹在两个电极之间，通过大电流使电极触点表面熔化，称重传感器通过电极的电阻加热实现焊接。工件。工件容易变形。电阻焊在接头的两侧进行焊接，而激光焊接仅在一侧进行。电阻焊中使用的电极需要经常维护，以去除附着在工件上的氧化物和金属。薄金属搭接接头的激光焊接不与工件接触，光束也可以进入常规焊接难以焊接的区域，焊接速度快。

2、氩弧焊：使用非自耗电极和保护气体，常用于焊接薄工件，但焊接速度较慢，热输入比激光焊大很多，容易变形。

3、等离子弧焊：类似于氩弧，但其焊炬会产生压缩电弧，以提高电弧温度和能量密度。比氩弧焊快，熔深大，但不如激光焊。

4、电子束焊接：它依靠一束加速的高能量密度电子撞击工件的称重传感器，在工件表面的小致密区域产生巨大的热量，形成“小孔”效应，从而实现深熔焊。电子束焊接的主要缺点是需要高真空环境，设备复杂，焊件的尺寸和形状受真空室的限制，对韩国零件的装配质量有严格的要求。也可以实现，但是影响效果。

电子束焊接也存在磁偏移和X射线的问题。由于电子带电，它们会受到磁场偏转的影响。因此，电子束焊接工件在焊接前需要进行退磁处理。 X射线在高压下特别强甘井子机械设备制造，操作人员需要保护。激光焊接在焊接工件前不需要真空室和退磁处理。可在大气中进行，不存在X射线防护问题焊接要求，可在生产线上在线操作，也可焊接磁性材料。

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