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专利名称：一种薄板金相试样夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及金属材料的金相检测技术，尤其涉及一种磨制薄板表层金相试样
的夹具。
背景技术：
在金属材料的金相组织检验过程中，经常遇到观察分析薄板的表面缺陷、脱碳和 镀层组织形貌的试样。薄板的表面缺陷和脱碳深度都不超过薄板的次表层，和镀层厚度一 样均不大于50um。受光学显微镜放大倍数(《1500倍)和分辨率(0. 3um)的限制，横向试 样不能清晰、完整地显示薄板的表面缺陷、脱碳和镀层的组织形貌。实验人员采用倾斜磨制 表层试样的办法，来增大缺陷、脱碳和镀层区域的可观察范围，然而如果没有工具来镶嵌或 夹持试样，直接手持薄板进行倾斜磨制表层金相试样是无法实现的。 GB/T13298-1991《金相显微组织检验方法》提供了多种试样的制备方法。该标准 中机械镶嵌法所提供的板材试样夹具，只适用于制备板材的垂直截面试样，在制备时，该夹 具同时和试样一起被磨制，使用寿命较短。该标准还提供了一种树脂倾斜镶嵌法，虽然增大 了薄板表层缺陷的观察范围，但不能有效控制试样磨制面的倾斜角，其树脂还污染了表层 形貌，影响准确获得试样缺陷、脱碳和镀层成分的信息；其操作十分繁琐，凝固时间较长，不 能满足现场薄板表面缺陷及时分析的要求。 另一种方法是在薄板表面喷铬后，再用树脂倾斜镶嵌法磨制表层试样，但也存在 污染问题，且其成本高、时间长、废样率高。 综上所述，目前对于薄板材料表层金相试样，还没有出现能够制备满足在光学显 微镜下清晰、完整地显示薄板金属表层缺陷试样的工具。

发明内容本实用新型的目的在于克服上述背景技术中存在的不足，提供一种结构简单、制 作方便、装夹快捷的磨制薄板表层金相试样的夹具。该夹具可在O。 15°范围内任意调 节金相试样磨制面的倾斜角，最大限度地增加观察面的范围，消除在薄板表层制样过程中 产生的污染问题，达到在光学显微镜下清晰、完整地显示薄板表面的缺陷和脱碳组织形貌 以及分辨镀层相结构的目的。 为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案薄板金相试样夹具由基座1、 挡板2、螺栓3和螺母4组成，基座1 一侧的上表面设置有斜面，另一侧设置有凹槽，螺栓3 通过基座1和挡板2下方的通孔并配合螺母4将其活动连接；本实用新型的基座(1) 一侧 上表面的斜面是从基座的垂直端面(5)与其水平夹角向下倾斜O。 15° ;基座1 一侧的 凹槽位于端面5 —侧，垂直贯穿基座1，螺栓3穿过凹槽下方的通孔以及挡板2的通孔，并对 基座1和挡板2之间的距离进行调节。 本实用新型结构简单、制作方便、装夹快捷，可解决现有技术中用手持薄板表层金 相试样的磨制难题，以及用树脂倾斜镶嵌污染金相试样表层形貌使检测不准确的问题。
图1是本实用新型的装配结构示意图。 图2是本实用新型的装配结构俯视图。 其中1一基座，2—挡板，3—螺栓，4一螺母，5—基座端面。
具体实施方式
下面结合本实用新型的工作原理，附图及实施例对本实用新型的实施方式进行详 细描述。下述的薄板表层金相试样有时简称为金相试样。 本实用新型利用两条平行直线或一直线和一点可确定一空间平面的原理，夹持住 薄板表层金相试样，基座和挡板之间的相互挤压，使金相试样、基座和挡板形成了一稳定的 三角形，达到牢固稳定的夹持金相试样的目的。改变金相试样两个端面与夹具的接触位置， 便可在0° 15°之间调整金相试样的磨制面倾斜角度。 参照图1和图2，本实用新型的结构是由基座1、挡板2、螺栓3和螺母4组成。在 基座l左侧的上表面设置有一斜面，该斜面是从基座的垂直端面(5)与其水平夹角向下倾 斜0° 15° ，以利于对不同金相试样磨制面的倾斜角度进行调整；在基座的右侧面设置 有一垂直的、贯穿整个基座高度的、宽度大于螺母直径的凹槽，以便于螺拴的安装以及使结 构更加紧凑；挡板2与基座1的宽度和高度相同，使金相试样在安装好后便于磨制；在挡板 2和基座1的中心偏下方沿长度方向各有一通孔，通孔的大小与螺栓3的规格一致，使螺栓 3能穿过基座1和挡板2的通孔并将它们活动地连接在一起，在螺栓3的左端的挡板2处拧 上螺母即安装完成。基座1和挡板2之间的距离可根据金相试样的大小通过螺栓3和螺母 4进行调节。 使用过程中，将待磨制的薄板表层金相试样锯切成适合夹具夹持的长方形试样， 将待磨的薄板表层金相试样表面向上放在基座1的斜面上，金相试样的右侧与垂直端面 (5)接触，左侧与挡板2接触，拧紧螺母4，在螺母紧固力的作用下，将薄板表层金相试样夹 持，达到夹紧的目的，以利于对薄板金相试样表层的磨制。 本实用新型的基座、挡板、螺栓和螺母的尺寸无严格限制，可根据实际需要适当调 整，其结构简单，制作方便，可长期使用。 该夹具已在实验室推广使用，在分析薄板产品表面缺陷和脱碳现象起了重要作 用。以下是具体实施方式
。 如图1和图2所示，将待磨制的薄板锯切成适合本实用新型的夹具夹持的长方形 金相试样；将要观察的金相试样表层朝上放在基座1的斜面上，手动紧固螺母4，给金相试 样一个预紧夹持力；根据待观察面的角度要求，轻微调整薄板表层金相试样两个端面与基 座1的端面5和挡板2的接触位置，调整好试样磨制面的倾斜角度，使其达到理想状态，再 用螺丝刀或扳手紧固螺母4即可；将夹持好的薄板表层金相试样按常规方法进行磨制、抛 光和腐蚀后，即可用光学显微镜进行表层组织观察，同时结合电镜还可以进行缺陷形貌和 微区成分的分析。 本实用新型与现有技术相比，主要优点在于 具有一定高度的基座和挡板与所夹持的表层试样三者之间形成了一稳固的三角形，实现了快速、牢固地夹持表层试样的目的。 改变表层试样两个端面与夹具的线接触或点接触位置，便可在O。 15°范围内 随意调整磨制面倾斜角度。 夹具的基座、挡板和紧固螺杆的尺寸无严格限制，结构简单，制作方便，可长期使用。 本实用新型可最大限度地增加观察面的范围，消除在薄板表层金相制样过程中产 生的污染问题，达到在光学显微镜下清晰、完整地显示薄板表层的缺陷和脱碳组织形貌以 及分辨镀层金相结构的目的。
权利要求一种薄板金相试样夹具，其特征在于由基座(1)、挡板(2)、螺栓(3)和螺母(4)组成，基座(1)一侧的上表面设置有斜面，螺栓(3)通过基座(1)和挡板(2)下方的通孔并配合螺母(4)将其活动连接。
2. 根据权利要求l所述的薄板金相试样夹具，其特征在于基座(1) 一侧上表面的斜面是从基座的垂直端面(5)与其水平夹角向下倾斜0。 15° 。
3. 根据权利要求l所述的薄板金相试样夹具，其特征在于基座(1)的另一侧设置有凹槽，该凹槽位于垂直端面(5) —侧，垂直贯穿基座(l)，螺栓(3)穿过凹槽下方的通孔以及挡板(2)的通孔。
4. 根据权利要求l所述的薄板金相试样夹具，其特征在于挡板(2)的宽度和高度与基座(1)相同。
5. 根据权利要求l所述的薄板金相试样夹具，其特征在于在基座(1)和挡板(2)之间的距离通过螺栓(3)和螺母(4)调节。
专利摘要本实用新型提供了一种薄板表层金相试样夹具，由基座(1)、挡板(2)、螺栓(3)和螺母(4)组成，基座(1)一侧的上表面设置有斜面，另一侧设置有凹槽，螺栓(3)通过基座(1)和挡板(2)下方的通孔配合螺母(4)将其活动连接；本实用新型夹具可在0°～15°范围内任意调节金相试样磨制面的倾斜角，最大限度地增加观察面的范围，消除在薄板表层金相制样过程中产生的污染问题，达到在光学显微镜下清晰、完整地显示薄板表层的缺陷和脱碳组织形貌以及分辨镀层金相结构的目的。
文档编号G01N1/32GK201527372SQ20092021644
公开日2010年7月14日 申请日期2009年9月16日 优先权日2009年9月16日
发明者吴安术 申请人:攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司;攀钢集团攀枝花钢钒有限公司;攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司