對蠕變與蠕變恢復(fù)的理解
對蠕變與蠕變恢復(fù)的理解
沈立人
一、蠕變的機理
蠕變和蠕變恢復(fù)是衡器產(chǎn)品中兩個重要的性能，在科技大詞典中指出：蠕變是指金屬材料在恒定溫度和恒定應(yīng)力的長期作用下，隨著時間的延長，材料會慢慢地發(fā)生塑性變形的現(xiàn)象。它與塑性變形不同，塑性變形通常在應(yīng)力超過彈性極限之后才出現(xiàn)，而蠕變只要應(yīng)力的作用時間相當(dāng)長，它在應(yīng)力小于彈性極限施加的力時也能出現(xiàn)。
由于蠕變，材料在某瞬時的應(yīng)力狀態(tài)，一般不僅與該瞬時的變形有關(guān)，而且與該瞬時以前的變形過程有關(guān)。目前我國大部分電子衡器產(chǎn)品都是金屬結(jié)構(gòu)，均涉及蠕變問題。在維持恒定變形的材料中，應(yīng)力會隨時間的增長而減小，這種現(xiàn)象為應(yīng)力松弛，它可理解為一種廣義的蠕變。
二、蠕變誤差分配問題
R76《非自動衡器》國際建議的3.10.2.1誤差分配一節(jié)的表7中，我們在這里只是談?wù)勂渲袑⑷渥冇绊懙恼`差為什么全部分配給稱重傳感器的問題。
| 性能要求 | 稱重傳感器 | 稱重指示器 | 連接元件等 |
| 綜合影響 | 0.7 | 0.5 | 0.5 |
| 溫度對空載示值的影響 | 0.7 | 0.5 | 0.5 |
| 供電電源的變化 | - | 1 | - |
| 蠕變影響 | 1 | - | - |
| 濕熱 | 0.7 | 0.5 | 0.5 |
| 量程穩(wěn)定性 | - | - | - |
我們看到R76的3.9.4條是將“蠕變”和“回零（即蠕變恢復(fù)）”這個參數(shù)放至“時間影響量”的項目中的，也就是講，“蠕變”屬于“時間”的范疇，那么這個表格中的“蠕變影響”應(yīng)該改為“時間影響”了。
對于稱重傳感器來講，有蠕變和回零（蠕變恢復(fù)）問題；
對于承載器（金屬結(jié)構(gòu)）和連接元件來講，也有蠕變和回零的問題。
所以誤差分配系數(shù)不能全部給予“稱重傳感器”了，應(yīng)該同時分配給“承載器（金屬結(jié)構(gòu)）和連接元件”。對于一臺電子汽車衡，當(dāng)選用的稱重傳感器為負蠕變時，而對電子衡器測試時，發(fā)現(xiàn)蠕變值是正值，說明汽車承載器的正蠕變不但包含了稱重傳感器負蠕變，而且這臺汽車衡整體蠕變是正蠕變。我們在比較多種型號多種規(guī)格汽車衡產(chǎn)品的蠕變測試中同時發(fā)現(xiàn)，蠕變再隨著承載器的剛度變化而變化。
在對電子衡器進行“蠕變”和“回零”試驗時，實際上是同時在對稱重傳感器和承載器（金屬結(jié)構(gòu)）及連接元件進行的。而且，R60《稱重傳感器》國際建議單獨對稱重傳感器也有蠕變性能要求，所以說，R76表7的誤差分配是有待商榷的。
三、協(xié)調(diào)一致問題
從以上R76的表7中，我們看到稱重傳感器分別在“綜合影響”、“溫度對空載示值的影響”和“濕熱影響”的誤差分配為pLC=0.7，只有“蠕變影響”的誤差分配為pLC=1。而R60在5.3.1.1蠕變的最大允許誤差一節(jié)規(guī)定：根據(jù)表5，在確定蠕變的最大允許誤差時，不管制造者公布的分配系數(shù)pLC的值是多少，均采用分配系數(shù)pLC=0.7。
第一，同為國際法制計量組織的不同秘書處，出版的同為衡器產(chǎn)品方面的國際建議，對同一稱重傳感器產(chǎn)品上，給出了兩個不同的分配系數(shù)。
第二，如果按照R60國際建議給出的分配系數(shù)，稱重傳感器的pLC=0.7，而連接元件和承載器（金屬結(jié)構(gòu)）的pcon=0.7，那么蠕變系數(shù)就能滿足
的規(guī)定。
即： ( 0.72+0.72 )=( 0.49+0.49 )=0.98<1
所以，建議R76國際建議秘書處在修改時，應(yīng)該考慮R60中相關(guān)這個分配系數(shù)值的問題。
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