GB/T 7723-2008《固定式電子衡器》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)自2009年9月1日實(shí)施，其中在應(yīng)用 的適用性中，新加入了針對(duì)電子秤承載器提出相對(duì)變形量的測(cè)試要求，其中涉及到制造大型固定式電子秤的鋼材至關(guān)重要。本文從材料力學(xué)的角度來(lái)簡(jiǎn)單分析用來(lái)制造大型固定式電子秤的鋼材對(duì)該 測(cè)試的影響程度，并以此分析該項(xiàng)測(cè)試在固定式電子秤型式評(píng)價(jià)中的現(xiàn)實(shí)意義。

1.概述

GB/T 7723-2008《固定式電子衡器》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)自 2009年9月1日實(shí)施以來(lái)，較以前相比最大之變化就是加 入了承載力變形量測(cè)試的新內(nèi)容。該國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施至 今，對(duì)制造大型固定式電子秤的生產(chǎn)廠商提出了更為細(xì)致 和具體的要求，其中最為重要的一點(diǎn)就是對(duì)于制造大型 固定式電子秤的鋼材的選材提出更為規(guī)范嚴(yán)格的要求；因 為在型式評(píng)價(jià)試驗(yàn)中，根據(jù)承載力變形量測(cè)試規(guī)定的試 驗(yàn)方法和試驗(yàn)結(jié)論，鋼材的選材有著至關(guān)重要的作用。

2.電子秤承臺(tái)鋼材工作性質(zhì)

強(qiáng)度、塑性、韌性以及硬度等指標(biāo)是衡量衡器承臺(tái) 鋼材本身的金屬特性的重要內(nèi)容。

2.1強(qiáng)度

強(qiáng)度是鋼材力學(xué)性質(zhì)的主要檢驗(yàn)指標(biāo)。鋼材在靜 力載荷作用下產(chǎn)生形變，材料抵抗能力開(kāi)始喪失，并產(chǎn) 生塑性變形應(yīng)力;當(dāng)電子秤承臺(tái)鋼材本身實(shí)際載荷達(dá)到鋼 材的屈服強(qiáng)度點(diǎn)時(shí)，材料本身將產(chǎn)生不可恢復(fù)的永久性 形變。強(qiáng)度在材料力學(xué)中用a表示，單位是MPa。

理解電子秤承臺(tái)鋼材強(qiáng)度的性質(zhì)，對(duì)現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)過(guò)程 有著很現(xiàn)實(shí)的意義。

2.2彈性模量

彈性是承載力變形量測(cè)試中關(guān)注的重點(diǎn)。衡器承 臺(tái)鋼材在靜力載荷作用下，鋼材本身應(yīng)力和應(yīng)變發(fā)生了 變化，試驗(yàn)中產(chǎn)生形變特性的性質(zhì)稱為彈性。在此形變 階段鋼材產(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變的比值即為彈1[生模量E，單位 是MPa;公式為：

彈性模量是衡量承臺(tái)鋼材抵抗變形能力的重要指 標(biāo)，有著重要的意義。E越大，使其產(chǎn)生一定量彈性形 變的應(yīng)力值越大;在工業(yè)生產(chǎn)中所涉及到的領(lǐng)域，彈性 模量E反映鋼材的強(qiáng)度，是鋼材在受力條件下計(jì)算衡器承臺(tái)結(jié)構(gòu)變形的重要指標(biāo)。在制造電子秤承臺(tái)時(shí)常用的 碳素結(jié)構(gòu)鋼材Q235B的彈性模量E =(2.0~2.1) x 105MPa。

2.3截面軸慣性矩

鋼材慣性矩是一個(gè)幾何量，通常被用作描述鋼材截 面抵抗彎曲的性質(zhì)。在GB/T 7723-2008《固定式電子 衡器》用J表示;慣性矩的國(guó)際單位為(m4)。即面積二 次矩，也稱面積慣1性矩。

對(duì)于制造大型電子秤的結(jié)構(gòu)不同，使用的鋼材類型結(jié) 構(gòu)也是千差萬(wàn)別，所以鋼材截面軸慣性矩也不盡相同， 見(jiàn)圖1。

3.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求

GB/T 7723-2008《固定式電子衡器》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的條款中指出:在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試或樣機(jī)試驗(yàn)時(shí)，需要首先查閱 產(chǎn)品隨機(jī)文件，并且了解該測(cè)試樣機(jī)在加載相應(yīng)重量載 何后的變形量值。

然后使用規(guī)定相應(yīng)重量的載荷加載至單節(jié)承載器 的中部，長(zhǎng)度符合加載區(qū)域規(guī)定，寬度與承載器同寬(見(jiàn) 圖2)，將置于單節(jié)承載器中部的高度游標(biāo)尺或百分表測(cè) 量出此時(shí)的單節(jié)承載器的變形量，按單節(jié)承載器的尺寸 計(jì)算出相對(duì)變形。

變形量的計(jì)算公式如下：

4.結(jié)論

對(duì)于成型的固定式電子秤，在試驗(yàn)過(guò)程中，彈性模量E和截面軸慣性矩J為電子秤使用鋼材本身材料屬 性，其他量均為電子秤本身和試驗(yàn)要求固定值。

從公式中不難看出，彈性模量E和截面軸慣性矩 是從選材本身決定變形量J的重要依據(jù)，所以對(duì)于大型 固定式衡器的生產(chǎn)廠商提出了更為細(xì)致和具體的要求， 包括：⑴充分理解GB/T 7723-2008《固定式電子衡器》 中的條款；（2)對(duì)于制造電子秤鋼材的選擇；(3)滿足型式 評(píng)價(jià)對(duì)于固定式電子秤的技術(shù)要求。