电阻应变片的粘贴技术

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电阻应变片的粘贴技术

电阻应变片的粘贴技术

电阻应变片的粘贴技术一、实验目的1.初步掌握常温用电阻应变片的粘贴技术。

2.为后续电阻应变测量的实验做好在试件上粘贴应变片、接线、防潮、检查等准备工作。

二、实验设备和器材1.常温用电阻应变片,每小组一包20枚。

2.数字式万用表。

粘结剂(氰基丙烯酸酯粘结剂)。

4.电烙铁、镊子、铁沙纸等工具。

5.等强度梁试件,温度补偿块。

6.丙酮、药棉等清洗器材。

7.防潮用硅胶。

8.测量导线若干。

三、实验方法和步骤1.选片:在确定采用那种类型的应变计后,用肉眼或放大镜检查丝栅是否平行,有否霉点、锈点、用数字式万用表测量各应变片电阻值,选择电阻值差在土0.5欧姆内的8~10枚应变片供粘贴用。

2.测点表面的清洁处理:为使应变计与被测试件贴得牢,对测点表面要进行清洁处理。

首先把测点表面用砂轮,锉刀或砂纸打磨;使测点表面平整并使表面光洁度 。

然后用棉花球蘸丙酮擦洗表面的油污,到棉花球不黑为止。

然后用划针达6在测片位置处划出应变计的座标线。

打磨好的表面,如暂时不贴片,可涂以凡士林等防止氧化。

如果测量对象为混凝土构件,则须用喷浆方法把表面垫平。

然后同样进行表面打磨清洗等工作。

此外,在贴片部位,还得先涂一层隔潮层,可采用环氧树脂胶或用铝箔纸,应变计就贴于隔潮底层上。

3.贴片:在测点位置和应变计的底基面上,涂上薄薄一层胶水,一手捏住应变片引出线,把应变计轴线对准座标线,上面盖一层聚乙烯塑料膜作为隔层,用手指在应变计的长度方向滚压,挤出片下汽泡和多余的胶水,直到应变计与被测物紧密粘合为止。

手指保持不动约1分钟后再放开,注意按住时不要使应变片移动,轻轻掀开薄膜检查有无气泡、翘曲、脱胶等现象,否则需重贴。

注意粘结剂不要用得过多或过少,过多则胶层太厚影响应变片性能,过少则粘结不牢不能准确传递应变。

图30-1 应变计的保护4.干燥处理:应变计粘贴好后应有足够的粘结强度以保证与试件共同变形。

此外,应变计和试件间应有一定的绝缘度,以保证应变读数的稳定。

电阻应变片的粘贴技术

电阻应变片的粘贴技术

电阻应变片的粘贴技术应变片的粘贴是电测法的重要工序,贴片的质量对测量的可靠性影响极大,必须给予足够重视。

(1)应变片的准备:检查应变片的丝栅是否整齐,引出线是否牢固,底基之间是否有汽泡。

检查没问题时,方可以用四位电桥对电阻值进行分选,把阻值相差在±0.5Ω 的片包装在一起,工作片和补偿片最好使用同一包的。

否则,若初始电阻值相差超过 0.5Ω 以上时,应变指示器将不易调节初始平衡。

(2) 构件表面的处理: 首先用刮刀或锉刀清除构件表面的油漆、 氧化皮和污垢,然后用砂轮将表面打平,再用砂布磨光,一般达到▽4~▽5,打磨面积约为应变片面积的 3—5 倍。

最后用划针在测点处画出贴片方位线。

(3)贴片:贴片前先用棉纱或脱脂棉球蘸丙酮或无水酒精、四氯化碳,擦洗测点表面二、三次,制止无污垢为止。

清洗后的表面不要用手再摸。

在应变片粘贴表面上涂一薄层粘结剂,然后放在测点位置上,将片的方位线对准划在构件上的方位线。

在应变片上盖一张塑料膜(聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯) ,一手捏住引线(定位) ,另一手的拇指(或食指)滚压塑料上表面。

要将多余的胶水和气泡完全挤出使应变片粘牢。

切记要使应变片受垂直压力,而不要滑动或转动。

(4)干燥固化:贴片后应按照使用的粘结剂所规定的方法和时间进行干燥固化。

一般选用室温可以固化的粘结剂(如 501、502) ,自然干燥时间约为 15~24 小时。

若在潮湿的环境中贴片,烘干后,应立即采取防潮措施。

(5)粘贴质量检查:首先观察应变片粘贴位置是否正确,粘贴面有无气泡。

用万用表测量应变片是否有短路或断路现象,再用兆欧表检查绝缘电阻应在 50 兆欧姆以上。

(6)导线的焊接与固定:为了保证应变片引出线在焊点的绝缘,焊前在引出线下面粘一层绝缘层(可用绝缘胶布或医用白橡皮粘膏) 。

在导线端头焊上一双头接线架,用胶水把接线架固定住后,再把引出线与接线架焊在一起。

为了防止导线与接线架的焊点折坏,可将导线用金属夹子固定在构件上(用点焊机把夹子点焊在构件上) ,导线端部固定牢是十分必要的,否则当摇曳导线或导线自重都可能将焊头或片子一起扯坏。

实验一电阻应变片的粘贴技术

实验一电阻应变片的粘贴技术

实验一电阻应变片的粘贴技术
材料:电阻应变片、双面胶、酒精、棉签
步骤:
1. 清洁电阻应变片表面:使用棉签蘸取酒精,擦拭电阻应变片表面,确保其表面干净无尘,无油迹。

2. 切割双面胶:使用剪刀将双面胶剪成合适的大小,比电阻应变片稍大一些。

3. 确定贴附位置:将双面胶贴在电阻应变片背面,确定贴附位置,剥掉胶纸。

4. 粘贴电阻应变片:将电阻应变片贴在需要测量应变的物体上,使用手指压实电阻应变片使其紧密贴合物体表面。

5. 测试:将电阻应变片连接到数据采集系统,进行实时应变读数测试。

注意事项:
1. 贴双面胶时要避免空气中灰尘、细菌等杂质附着。

2. 贴好电阻应变片后要避免剪切、挤压等外力影响,以防电阻应变片脱落。

3. 电阻应变片贴在物体上时要确保表面光滑,无凸起物、划痕
等影响贴合性的情况。

4. 测试过程中要避免因温度变化、机械振动等外界因素引起测量误差。

电阻应变片的粘贴技术故障原因和排除方法

电阻应变片的粘贴技术故障原因和排除方法

电阻应变片的粘贴技术故障原因和排除方法电阻应变片是一种常见的电学元件,广泛应用于各种电子设备和系统中。

粘贴技术是电阻应变片的关键应用之一,然而,如果粘贴技术不当,可能会导致故障和性能下降。

以下是电阻应变片粘贴技术常见的故障原因和排除方法。

1. 材料选择不当:应变片材料的选择直接影响到其性能和使用寿命。

如果应变片材料不合适,例如硬度、弹性模量、导电率等不符合要求,就可能会导致粘贴失败或性能下降。

2. 粘贴方法不当:正确的粘贴方法可以有效保证应变片的稳定性和性能。

常见的粘贴方法包括直接粘贴、双面胶粘贴、热压粘贴等。

如果粘贴方法不正确,例如没有使用合适的胶水或热压设备,就可能会导致应变片变形或失效。

3. 应力过大:应变片在粘贴过程中会受到一定的应力,如果应力过大,可能会导致应变片的性能下降或破裂。

因此,在粘贴应变片时,需要避免施加过大的应力。

4. 环境不当:应变片粘贴的环境也会影响其性能和寿命。

如果应变片粘贴在潮湿、高温、高湿度或腐蚀的环境中,就可能会导致应变片的性能下降或破裂。

为了排除电阻应变片粘贴技术中的故障,可以采取以下措施:
1. 选择合适的应变片材料,确保其符合要求。

2. 检查粘贴方法,确保其正确。

3. 避免施加过大的应力,尽可能减小粘贴时的应力。

4. 检查环境,确保其符合要求。

5. 对已经发生故障的应变片进行维修或更换,确保其恢复正常性能。

电阻应变片粘贴技术是保证其正常性能和使用寿命的关键应用之一。

因此,
在粘贴应变片时,需要采取一系列措施,避免故障和性能下降。

电测法实验报告——电阻应变片的粘贴

电测法实验报告——电阻应变片的粘贴

实验一电阻应变片的粘贴
一、实验目的
初步掌握常温用电阻应变片的粘贴技术
二、实验设备和器材
1、常温用电阻应变片,接线端子,测量导线
2、电烙铁,焊锡,助焊剂
3、纱布,502,镊子,丙酮,药棉,聚四氟乙烯薄膜,吸耳球
4、万用欧姆表
三、实验步骤
1,检查和分选应变片:检查有无锈斑,基地和盖层有无破损,引线是否牢固,阻值是否正常。

2,粘贴表面的准备:除去粘贴表面的油污、漆、锈斑、电镀层等,用胶布交叉打磨出细纹以增加粘结力,接着用浸有酒精的脱脂棉球擦
洗,并用钢针画出贴片定位线。

最后再次擦洗,直至不见油污
3,贴片:在应变面的地面和处理过的粘贴表面上,各涂上一层薄而均匀的502,用镊子将应变片放上并调好位置,盖上聚四氟乙烯薄膜,
用手指柔和滚压,挤出多余的胶,并排出应变片下的气泡,使应变片和
试件完全贴合,揭掉薄膜。

4,固化
5,测量导线的焊接与固定:将接线端子的用502粘贴在粘贴表面上,将应变片的引出线焊接在端子片上,再焊接导线。

6,检查:观察贴片方位是否正确,用万用欧姆表测量导线端的电阻,以检查有无短路断路。

四、实验心得
本实验让我熟悉了粘贴应变片的全过程,贴片需要心细,认真,小小的差池都会导致最后应变片的测量结果有问题。

电阻应变片粘贴技术不正确

电阻应变片粘贴技术不正确

电阻应变片粘贴技术不正确电阻应变片作为一种常见的测量应变的传感器,在各个领域得到广泛的应用。

因为其精度、灵敏度和响应速度都十分出色,使其在实验室、生产线以及各种测试场合非常受欢迎。

但是,使用电阻应变片时我们需要注意的是要正确地粘贴,否则会导致测量数据的不准确,进而影响产生灾难性的后果。

下面,将详细探讨电阻应变片粘贴技术的相关注意事项和参考内容,以期提高我们的安全意识和实测精度。

一、电阻应变片的特点在讲述电阻应变片的粘贴技术之前,有必要了解一下电阻应变片的特点,才能更好地理解其粘贴技术。

电阻应变片的主要特点有以下几点:1. 灵敏度高。

与其他测量传感器相比,电阻应变片的灵敏度非常高,可以检测非常微小的力或应变。

2. 测量精度高。

由于电阻应变片可以检测非常微小的力或应变,因此其测量精度非常高,可以达到毫微级别。

3. 应变范围广。

电阻应变片可以检测较大的应变,范围一般在百分之几至几十之间。

二、电阻应变片的粘贴技术1. 选择合适的胶水在进行电阻应变片粘贴之前,我们需要选择合适的胶水。

如果使用的胶水与电阻应变片不相容,可能会影响其测量精度甚至损坏其结构,导致无法使用。

建议选择胶水的时候,应该优先选择经过厂家验证的胶水,或者进行实验验证后再选用。

2. 准备工具和材料在进行粘贴工作之前,需要准备一些必要的工具和材料,例如:电阻应变片、胶粘剂、铜箔、丝印网、素板等。

其中,铜箔可以起到固定和加强电阻应变片的作用,可以让电阻应变片不易受外力损坏。

3. 粘贴前的准备工作在进行电阻应变片粘贴之前,需要对其进行一些准备工作。

首先,需要对粘贴部位进行清理,为了使胶水能够充分粘附电阻应变片,需要清除粘贴部位的灰尘、污渍和油脂等。

另外,需要对电阻应变片进行热校准,以保证其测量精度。

4. 粘贴方法在进行电阻应变片粘贴的时候,应该采用以下步骤:(1) 将电阻应变片与铜箔粘在一起。

(2) 在电阻应变片安装区域上喷涂胶水或者使用丝印网进行印刷加固,使得电阻应变片均匀附着在测定物体表面。

电阻应变片粘贴技术

电阻应变片粘贴技术

五、数据处理: 1 . 薄壁钢管的原始数据填入表 1
L1
L2
L3
L4
L5
L6
2 . 将应变仪测量的应变数据整理于表中。 3 . 由理论值计算其主应力的大小和方向。 4 . 由测试应变数据计算主应力的大小和方向。 5 . 比较理论于实验的结果是否吻合。
三、振动应变和冲击应变的测量
一、实验目的 1 . 巩固动态应变测量原理。 2 . 测定简支梁在振动和冲击载荷作用下的应变值和频率。 二、实验设备和装置 1 . Y 6 D -3 A 型动态电阻应变仪和 S C -1 6 型光线示波器。 2 . 直尺。 3 . 实验装置见图 1 。
在一个公用的纸底上重迭地粘贴三个彼此间相互绝缘的电阻丝。当无这种成品时可以用 三个单独的电阻片代替,如果被测试的对象尺寸较大时,可以不必重迭而是按需要的角 度粘贴在一个很小的范围内即可。 应变片的粘贴技术 1. 设计布片方案。 2. 选片:首先检查应变片的外观,剔除敏感栅有形状缺陷,片内有气泡、霉斑、锈 点的应变片,再用电桥测量应变片的电阻值,并进行阻值选配。 3. 打磨:选择的构件表面待测点需经打磨,打磨后表面应平整光滑,无锈点。 4. 画线:被测点精确地用钢针画好十字交叉线以便定位。 5. 清洗:用浸有丙酮的药棉清洗欲测部位表面,清除油垢灰尘,保持清洁干净。 6. 粘贴:将选好的应变片背面均匀地涂上一层粘结剂,胶层厚度要适中,然后将应 变片的十字线对问候语构件欲测部位的十字交叉线,轻轻校正方向,然后盖上一张玻璃
f =
式中 l0 --时标的周期记录长度
l0 × 500( 1 / 秒) l
………………………… (3 )
l--被测信号的周期记录长度 四、实验步骤 1 . 按照图 1 所示,安装好计划体制小电机和偏心锤。 2 . 仔细检查自己所贴的电阻应变片,选择粘贴坚固和方向准确的作为被测对象,在电桥 盒上接成单臂半桥或双臂半桥。 3 . 把应变仪、电源供给器和示波器的各联线接好,并调整到初始状态。 4 . 按照动态应变测量的顺序进行操作,并选择合适的衰减档,以输出较大的波形为准。 5 . 在阳光下或较亮的灯光下使输出纸带显影,如需留作资料,还需要对其进行显影及定 影处理。 五、数据处理 、h 、H 、H 、H 、H 、l 、l 的长度以备计算。 1 . 用直尺量出 h 1 2 1 2 3 4 0 2 . 将以上数据代入公式(1 ) 、 (2 ) 、 (3 )进行计算。

电阻应变片的粘贴技术实验报告

电阻应变片的粘贴技术实验报告

电阻应变片的粘贴技术实验报告1 引言1.1 实验背景及意义电阻应变片作为一种常见的传感器,广泛应用于各种工程领域中,如建筑结构健康监测、机械应力分析等。

电阻应变片能够通过检测物体表面的微小应变,从而推算出受力情况。

然而,电阻应变片的测量精度很大程度上取决于其粘贴技术。

不当的粘贴工艺将直接影响到应变片的测量准确性和稳定性。

因此,研究电阻应变片的粘贴技术对于提高工程测量精度具有重要意义。

1.2 实验目的本次实验旨在通过对电阻应变片粘贴技术的学习与实践,掌握正确的粘贴方法,从而提高电阻应变片的测量精度和工程应用中的可靠性。

具体目标包括:了解电阻应变片的工作原理;学习并掌握应变片的粘贴工艺;通过实际操作,分析粘贴技术对测量结果的影响。

2 电阻应变片粘贴技术概述2.1 电阻应变片原理电阻应变片是一种用于测量物体应变的传感器,其工作原理基于金属导体的应变效应。

当金属导体受到外力作用时,其电阻值会发生相应的变化,这种现象称为电阻应变效应。

电阻应变片主要由敏感栅、基底、覆盖层和引线组成。

敏感栅是应变片的核心部分,通常由高纯度的铜或铬制成,其形状有丝状、箔状和膜状等。

当外力作用于电阻应变片时,敏感栅会发生形变,导致其电阻值发生变化。

这种变化通常通过惠斯通电桥转换为电压信号,从而实现应变的测量。

根据电阻应变片的粘贴方式,其测量方向可以是单向或双向。

单向电阻应变片只能测量单一方向的应变,而双向电阻应变片可以同时测量两个垂直方向的应变。

电阻应变片的优点包括灵敏度高、精度好、频带宽、安装简便等,因此在工程测量、科学研究等领域得到了广泛的应用。

2.2 粘贴技术简介粘贴技术是电阻应变片应用中的关键环节,其目的在于确保电阻应变片与被测物体之间具有良好的粘接效果,从而提高测量的准确性和可靠性。

粘贴技术主要包括以下几个步骤:1.表面处理:在粘贴电阻应变片之前,需要对待测物体的表面进行清洁和粗糙化处理,去除油污、水分、氧化物等杂质,以保证粘接面的干净和粗糙,提高粘接强度。

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电阻应变片的粘贴技术一、实验目的1.初步掌握常温用电阻应变片的粘贴技术。

2.初步掌握接线、检查等准备工作。

二、实验设备和器材1.常温用电阻应变片2.数字式万用表。

3.502粘结剂。

4.电烙铁、镊子、沙纸。

5.等强度梁试件,温度补偿块。

6.丙酮、药棉等。

7.测量导线若干。

三、实验方法和步骤1.检查应变片的外观和电阻(电阻为200Ω±0.5Ω)。

2.测点表面的清洁处理:为使应变计与被测试件贴得牢,对测点表面要进行清洁处理。

首先把测点表面用砂纸打磨;使测点表面平整、光洁。

用棉花球蘸丙酮擦洗表面的油污,到棉花球不黑为止。

再用划针在测片位置处划出应变计的座标线。

3.贴片:在测点位置和应变片的底基面上,涂上薄薄一层胶水,用镊子夹住应变片,把应变片轴线对准座标线,上面盖一层聚乙烯塑料膜作为隔层,用手指在应变计的长度方向滚压,挤出片下汽泡和多余的胶水,手指保持不动约1分钟后再放开,注意按住时不要使应变片移动,轻轻掀开薄膜检查有无气泡、翘曲、脱胶等现象。

4.贴接线端子片、焊接:将端子片基地和待贴位置处涂抹上一层胶水,等贴牢后将应变片的两个引出线分别焊接到端子片上,再将两根导线分别焊接到另外的两个端子上,注意不能出现短路的情况。

5.检查应变片是否通路,并测量阻值。

四.实验结果1.电阻理论值为120Ω,测量电阻值均符合要求。

一、应变计的选择1、 1/4桥,仪器调零困难。

同时也受温度的影响,用手握住导线的变化就能有1002根线的1/4桥:长的引线会引入电阻导致电桥不平衡,6m长的导线导致电桥不平衡量为29000 以上。

,仪器调零容易。

也不受导线温度的影响。

3根线的1/4桥:6m长的导线导致电桥不平衡量为4002、应变计的长度选择:要基于应力的分布。

应变测量的是局部区域的平均,而非某点的微应变。

当应力是线性分布,应变计的长度无影响。

应力集中时,最好用非常小的应变计贴在应力集中处,应变计应比应力集中点稍大一点。

各向异性材料(如混凝土、碳纤维复合材料等),用长应变计在较大区域得到平均值。

3、应变片样式单向应变计:需要知道主应力方向;T型应变计:也需要知道主应力方向;三片应变花:不知道主应力方向时,可随意贴,通过计算可得出最大最小主应力和方向。

剪切式应变计:用于剪切和扭转。

4、应变计电阻选择常用的有120Ω、350Ω和1000Ω。

电阻120Ω350Ω优点应变计尺寸小电流低,发热功率低成本稍低可大电压激励,信号噪声小疲劳寿命更佳导线的电阻影响更小电池供电更长5、激励电压适当提高激励电压可提高测量的信噪比。

但激励电压太高时,流过应变计的电流会发热,导致应变计电阻变化而产生热输出。

以下情况可使用高的激励电压:大应变片,散热好;大阻值应变片(小电流,发热功率小)容易散热的材料(如铝材料,可用10V的激励电压)二、应变计的安装过程以下的安装过程是在研讨会上进行演示,并实际动手照此程序进行操作。

它是以VMM公司的产品为基础的,具有一定的参考意义。

1、去污剂CSM-2喷到纱布上,擦测试零件,去除油污。

2、用320GRIT的砂纸,在粘贴面来回打磨12次。

白纸垫在零件下面。

3、在贴应变片处涂ConditionerA调节剂,再用320GRIT的砂纸,在测量面来回打磨12次。

将纱布叠成小块在表面朝一个方向擦一次,再用另一块纱布朝相反方向擦一次,扔掉纱布。

换一张白纸。

4、在贴应变片处涂ConditionerA调节剂,用400GRIT的砂纸,在测量面来回打磨12次。

将纱布叠成小块在表面朝一个方向擦一次,再用另一块纱布朝相反方向擦一次,扔掉纱布。

换一张白纸。

5、用铅笔、直尺划出贴应变片的位置。

6、在贴应变片处涂ConditionerA调节剂,用棉签擦掉铅笔划的线,将纱布叠成小块在表面朝一个方向擦一次。

7、在贴应变片处涂Conditioner5A中和剂,达到合适的酸碱度,用棉签擦拭,将纱布叠成小块在表面朝一个方向擦一次,再用另一块纱布朝相反方向擦一次,扔掉纱布。

换一张白纸。

8、处理应变计的盒子用Conditioner5A中和剂滴几滴,用纱布擦干净。

中和剂倒在纱布上,将镊子擦干净。

9、取出应变计,用胶布将导线固定在盒子上。

去掉应变计的塑料夹子,用透明胶布将应变计和导线粘在一起,去掉固定导线的胶纸。

用透明胶带将应变计对准粘贴位置贴上,注意导线方向。

10、用较小的角度揭开胶带超过中线1cm,将快干剂涂在应变计背后,晾干1min。

11、将胶涂在胶带下面,用纱布将胶向应变计方向挤出,用拇指压住1min。

松开手指后再晾1min.12、用纸胶带将导线固定再零件上,并写上相应的信息:应变计的型号和灵敏系数等。

13、将透明胶带以0角度由应变片向导线方向揭开。

在应变计和导线上涂M-Coat A的保护层。

14、用应变计安装测试仪1300检查安装质量。

要求绝缘电阻大于10kMΩ。

0 引言焊接技术越来越多的应用于生产生活的各个方面,已经成为现代制造的重要方法。

然而随着焊接技术的发展,人们对于焊接成型过程中精细控制要求越来越高。

焊缝中的应力状况决定着随后工件的使用寿命,但国内对于焊缝内部应力分布情况讨论的不是很清楚,在理论上也存在着各种分歧。

对于掌握焊缝中应力分布,甚至是焊缝成型过程应力实时变化显得十分重要。

Q390 钢材在建筑中刚刚开始应用,综合力学性能好,焊接性、冷、热加工性能和耐蚀性能较好,但在焊接大型构件时却发生过焊缝断裂的案例,在确定Q390 能否作为大型钢架的材料的过程中,分析其焊缝应力是一切研究讨论的基础。

盲孔法测应力是一种常用的应力分析方法,操作简便,技术成熟。

但在实际试验中,应变片容易损坏,影响试验进度。

查阅相关文献时,对应变片的粘贴、引线连接的讨论较少,实验误差也会因为其中的微小差别而变大。

理论分析和实验结果还有一定的差距,这都需要我们静下心来细细拆解琢磨,确定一系列比较安全、规范的操作细节。

本文将结合实际盲孔法测应力实验出现的若干状况,讨论和分析应变片的选取、处理、粘贴和引线连接方法。

1 盲孔法测应力中电阻应变片的选择及预处理在盲孔法测应力的过程中,失败往往在应变片。

应变片本身脆、薄,稍不注意就会折断。

在做实验的过程中,需要不断地用欧姆表测试其电阻,保证应变片良好有效。

在挑选应变片就要格外细心,若在试验后期发现问题,整个实验基本前功尽弃,需要把应变片拿小刀刮去,再用丙酮擦拭,重新贴片。

1.1 应变片的选择市面上销售的应变片种类繁多,在实验之前应根据实验的特点与需要选择具备与之匹配特性及结构的应变片。

常用金属应变片的具有如下特性:1.1.1 灵敏系数灵敏系数是应变片粘贴于试样表面,当有与其轴线方向平行的单向应力作用其上时,应变片阻值的相对变化与试样表面上应变片粘贴区域轴向应变之比。

由于应变栅具有横向效应与基片层变形传递失真的原因,电阻应变片的灵敏系数k 恒小于电阻丝的灵敏度k;1.1.2 横向效应无论是丝绕式、短接式还是箔片式应变片,其内部应变栅均有若干纵横交叉连接的金属丝或箔片组成。

当应变片轴向受拉应力并产生应变式,轴向金属丝或箔的电阻将增加,但在垂直于轴向方向上的微段金属丝或箔产生负的压应变,按泊松关系,该段电阻减小。

所以,同样长度的金属丝或箔制成应变片后,在相同的相对应变下灵敏系数降低。

1.1.3 零漂和蠕变应变片粘贴在试样表面之后,在温度保持恒定切不加载应变的情况下,其电阻随时间变化而变化的特性,称为应变片的零漂。

而在温度保持恒定,使其承受恒定的机械应变,其电阻值随时间而变化的特性,称为应变片的蠕变。

1.1.4 机械滞后应变片粘贴于试样上之后,在恒定温度下,其电阻变化率相对应变的加载曲线与卸载曲线不重合[1]。

加载特性曲线与卸载特性曲线的最大差值成为应变片的滞后。

1.1.5 最大工作电流和绝缘电阻最大工作电流是指允许通过应变片而不影响其正常工作的电流最大值。

使用较大的工作电流时,输出信号大,灵敏度高。

但电流过大会使应变片本身过热,改变灵敏系数,增加零漂、蠕变,甚至烧毁应变片。

绝缘电阻是指应变片的应变栅与粘贴测试试样之间的电阻值,一般要求在50-100MΩ。

绝缘层太薄,绝缘电阻过低,会造成漏电从而产生测量误差。

而绝缘层太后,虽然防止漏电,却会减低应变片的灵敏系数,增加零漂与蠕变。

鉴于以上重要参数,在选择应变片时应该考虑测试对象的绝缘性、应变释放速度,实验环境的温度、湿度,实验电路参的电流、接入方式数等综合因素挑选应变片。

我们实验的对象为箱式螺柱焊Q390 大厚板件切割试样,实验环境干燥,应变释放较慢,使用YJ-4501 型静态数字应变仪,因此选用了机械工业部郑州机械研究所TJ120-1.5- 1.5 型应变片。

1.2 应变片的检查由于生产、运输环节众多,试验中使用的应变片很可能存在不同程度质量缺陷或后期损坏。

为了防止选用故障应变片而影响实验进程或数据精度,在贴片前对应变片进行检查是十分必要的。

外观检查。

首先观察应变片整体外观,符合要求的应变片外观为正方形,表面平整且光滑,基片与覆盖层贴合良好,没有气泡或开裂,六根引出线完整,长短一致,没明显折痕。

其次,使用 5 倍观察应变片应变栅部分,金属丝或箔应该粗细均匀,相互平行,光洁无锈,没有断点,没有搭接。

最后进行电阻测试,使用高精度数字万用表测量每一组应变栅引出的两根引出线之间的电阻值,即每一组应变栅的原本阻值与导线的电阻之和。

就我们使用的TJ120-1.5- 1.5 型应变片而言,每组应变栅的组织应该为120Ω,误差范围±0.1Ω[2]。

1.3 粘贴表面预处理粘贴表面的质量对于应变片粘贴的效果有很大影响,进而影响到对于表面应变测量的准确性,因此这也是十分重要的一步。

对于应变片粘贴表面的要求为清洁、平整、有细小的网状纹路,这样可以保证胶水的自由渗透与应变片粘贴强度。

1.3.1 表面粗清由于试样表面常常有氧化层,油污,附着物等,使用砂纸手工去除效率低,故推荐使用砂轮机进行粗清。

使用手持砂轮机配合除锈钢丝轮,在粘贴应变片处打磨去表面污物,再换至80 目细砂轮继续打磨,直至表面平整,光滑,无凹凸,Ra3.2—6.4[3]。

打磨表面面积约为约为应变片面积8-9 倍。

1.3.2 表面清洗在计划贴应变片处使用100 目金相砂纸沿圆形路线,正反方向交替打磨,磨去砂轮机打磨留下的较深的不规则纹路。

再垂直、水平的双向交叉打磨,形成细腻的,可见的网状纹路。

这样的纹路有利于在粘贴应变片时胶水可以更好的浸润、渗透进粘合面,进而提高粘合强度。

细清面积约为应变片面积的3-4 倍。

1.3.3 划定位线如果应变片粘贴方向与预定方向产生偏差,最终结算结果会有较大误差,因此事先划定定位线是不可忽略的环节。

使用直角钢尺与划针在预计粘贴应变片处划出相互垂直的定位线。

其中一条与焊缝纵向平行,另一条则与之垂直。

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