薄壁钢瓶热处理质量压痕法检验器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种薄壁钢瓶热处理质量压痕法检验器，在被测钢瓶的夹具上固定有Ｖ形刀口，刀口嵌入压力杆一端的Ｖ形刀口槽内，螺杆和下端呈尖锥形的限位螺杆旋入压力杆上的两个螺纹孔内，螺杆下端安有压力钢球，用一个标距块限定限位螺杆锥尖部到被测钢瓶表面的距离，在压力杆另一端加力，压头钢球在钢瓶表面留下的压痕直径ｄ值即为硬度值，本检验器结构简单，操作方便，测量数值准确稳定，适于生产中较大比例地抽检筛除热处理质量不合格钢瓶。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种用于检验钢质容器硬度的测量仪，特别是涉及一种用于检验薄壁钢瓶热处理质量的检验仪器。目前国内外已研制了若干种非破坏性检验钢质容器硬度的测试仪，然而用于薄壁钢瓶生产和使用中的硬度检验均发现了一些问题，如国产台式硬度仪：KPE－300型布氏硬度计，HP－150型洛氏硬度计和HV－120型维氏硬度计，均为大型座式，不便于生产现场中对钢瓶表面硬度的测试；又有型号为HB1－05型携带式布氏硬度计，由于冲击力大，不适于薄壁钢瓶的检测使用；还有肖氏硬度计是以弹性回跳法测量硬度的，测量时要求硬度计必须调水平，这给生产现场使用带来困难，降低了检测效率，增大了测量误差，测量值的稳定性不好；再如瑞士生产的EQOTIP硬度测试仪和我国引进技术研制的HL－D硬度测试仪，均采用带弹簧的冲击装置作为硬度传感器，由便携式计算机作为数据的采集、处理、显示和记录装置，但也仅适用于厚壁容器的测试，用于薄壁钢瓶其测试精度差。由于没有适合的非破坏性的硬度检测手段，我国现阶段薄壁钢瓶热处理质量的生产检测中，采用比例很小的破坏性解剖取样，然后在标准硬度计上测量的方法，不仅造成一定的经济损失，而且可靠性不高。本技术的目的在于向社会提供一种非破坏性的检测薄壁钢瓶热处理质量的检测器，本技术依据布氏硬度原理，采用带限位支点的压力杆，产生恒定压力，以一-->定压力下，高硬度钢球在被测物体表面产生的压痕直径d值为硬度指标，其测试数值准确、稳定，而且操作简单高效。本技术可通过如下方式来实现：本检验器包括带V形刀口的夹具和压力杆，压力杆上一端有V形刀槽，刀口嵌入刀槽，其结构特征是，所说的压力杆上还有两个带有螺纹的孔，一个螺纹孔靠近刀槽，另一个螺纹孔靠近手柄，旋入靠近刀槽螺孔内的螺杆，其下端固定有压头帽，高硬度钢球装于压头帽的顶部，锁固螺母旋在螺杆上，压力杆的下方，限位螺杆旋入靠近手柄的螺纹孔内，锁固螺母旋在限位螺杆上，压力杆的上方，另设一个长方体的标距块。限位螺杆下端呈尖锥形，其尖部到被测钢瓶表面的距离由标距块的高度限定，从而保证了在高硬度钢球处获得恒定的压力，产生数值恒定的压痕直径。本技术的优点：1、测试数值准确稳定，用本技术测量标准硬度试块的硬度进行验证，结果表明，在一定范围内与标准硬度值的误差在工程允许误差范围内，若采取标定的方法，这部分系统误差是可以修正的，在低硬度范围内，勿须修正，误差小于3％；2、操作方便高效，使用时，只需将刀口嵌入刀槽内，对螺杆和限位螺杆的调节都是螺纹配合调节，别无其它调整之处，测一只液化气钢瓶的时间，仅为2～5分钟；3、结构简单，造价低。-->图1是本技术采用直压力杆和10mm直径的钢球压头组合的整体结构和工作示意图；图2是本技术由异形压力杆和5mm直径的钢球压头组合的整体结构和工作示意图；图3是本技术由直压力杆和5mm直径的钢球压头组合的整体结构和工作示意图；图4是标距块结构示意图。下面结合附图对本技术作详细说明：如图1和图4所示，图中13是带有支脚16的夹具，V形刀口12固定在夹具13上，直压力杆1前端的V形刀槽14，V形刀口12嵌入V形刀槽14内，压力杆1上还有两个带有螺纹的孔10、11，螺纹孔10靠近V形刀槽14，螺纹孔11靠近手柄9，螺杆4旋入螺纹孔10内，在螺杆4的下端固定有压头帽3，直径为10mm的高硬度钢球2装于压头帽3的顶部，锁固螺母5旋在螺杆4上，压力杆1的下方，螺杆4的上端装有旋钮6，限位螺杆8旋入螺纹孔11，锁固螺母5旋在限位螺杆8上，压力杆1的上方，限位螺杆8下端呈尖锥形，上端有旋钮6，压力杆1的尾端安有手柄9，标距块7是长方体，为方便取用，图4所示的标距块7是带有一个细凸台的长方体。测量时，先调节螺杆4上的锁固螺母5，使压力杆1与水平线之间的夹角为5°～7°，在此范围内高硬度钢球2在被测钢瓶表面的压痕是园的，调节之后锁紧螺母5，再调节限位螺杆8，使其尖部到被测钢瓶表面的距离h等于标距块7的高度，这就确保高硬度钢球2上所承受的压力是一个确定值，然后锁紧锁固螺母5，测试人员握住手柄9向下-->按，使限位螺杆8的尖部触到被测钢瓶表面，停留15～20秒后，高硬度钢球2便可在钢瓶表面留下大小适当的压痕，压痕直径d值可通过读数显微镜直接读出。本技术经实测几百只壁厚3mm的液化石油气钢瓶的热处理质量，其热处理不合格瓶的不漏判率为99％以上，合格瓶不误判率为99％。为方便测量薄壁钢瓶表面的不同部位，本技术也可对压力杆1、夹具13做适当的变形，图2是用带磁座的固持刀口代替夹具13，磁座直接吸附在钢瓶表面，V形刀口12固定在磁座上方，高硬度钢球2的直径为5mm，并适当缩小压力杆1和压头帽3的尺寸，使其更便于测量钢瓶瓶身表面各个部位的硬度指标，标距块7的高度也相应减小。图3是本技术用异形压力杆1和5mm直径的高硬度钢球2组合，用于测量钢瓶瓶嘴处焊缝处及焊缝周围硬度的工作示意图。本技术的压力杆1采用弹簧钢制成。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄壁钢瓶热处理质量压痕法检验器，包括带Ｖ形刀口１２的夹具１１、压力杆１，其特征在于：所说的压力杆１一端有Ｖ形刀槽１４，Ｖ形刀口１２嵌入Ｖ形刀槽１４，压力杆１上还有两个带螺纹的孔１０、１１，螺孔１０靠近刀槽１４，螺孔１１靠近手柄９，螺杆４的下端固定有压头帽３，高硬度钢球２装入压头帽３的顶部，锁固螺母５旋在螺杆４上、压力杆１的下方，限位螺杆８旋入螺纹孔１１，锁固螺母５旋在限位螺杆８上，压力杆１的上方，标距块７是一长方体。

【技术特征摘要】
1、一种薄壁钢瓶热处理质量压痕法检验器，包括带V形刀口12的夹具11、压力杆1，其特征在于：所说的压力杆1一端有V形刀槽14，V形刀口12嵌入V形刀槽14，压力杆1上还有两个带螺纹的孔10、11，螺孔10靠近刀槽14，螺孔11靠近手柄9，螺杆4的下端固定有压头帽3，高硬度钢球2装入压头帽3的顶部，锁固螺母5旋在螺杆4上、压力杆1的下方，限位螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：张恩深，钱嵘，
申请(专利权)人：机械电子工业部哈尔滨焊接研究所，
类型：实用新型
国别省市：93[中国|哈尔滨]