材料试样剪切固定装置与金属气体含量分析样品制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种材料试样剪切固定装置与金属气体含量分析样品制备方法，涉及材料加工领域，解决现有制样方式存在的均一性差和存在安全隐患的问题，采用的技术方案是：材料试样剪切固定装置，包括基体和紧固件，基体上设置一个基准面，基准面设置定位孔，定位孔的一侧设置螺纹通孔，紧固件包括呈螺杆状的部位，螺杆状的部位安装于基体的螺纹通孔内。金属气体含量分析样品制备方法，首先，将金属材料加工成棒状并进行清洁；其次，将金属材料的一端固定，另一端插入定位孔内，并通过紧固件固定；再次，对金属材料进行剪切；最后，制得金属材料的分析样品。本发明专利技术适用于制备模具钢、高强钢、高温合金等硬度比较高的金属材料气体含量分析样品。析样品。析样品。

【技术实现步骤摘要】
材料试样剪切固定装置与金属气体含量分析样品制备方法


[0001]本专利技术涉及材料加工领域，具体是一种在剪切一定长度的材料试样时用于固定材料试样的辅助装置，以及一种制备金属材料气体含量分析样品的方法。

技术介绍

[0002]金属材料进行气体含量分析试验前，首先需要将金属材料按一定的要求进行剪切制样。例如，进行模具钢气体(氢、氧、氮)含量分析试验，首先需要把模具钢加工成Φ6mm左右的圆棒，然后从圆棒上剪切长度为5mm左右的样品，再将样品进行清洗并装进石墨坩埚，最后放入检测仪器进行试验分析。
[0003]模具钢试验样品的制备工艺通常如下：按照试样长度要求，从钢材上截取一段作为试样坯料
→
试样坯料车制成Φ6
×
50mm的圆形棒状样品
→
去除棒状样品表面的氧化铁皮(机械磨削或抛光)
→
夹紧棒状样品一端，除去端部后用剪线钳把棒状样品剪切成长约5mm的标准样品
→
超声波清洗标准样品
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将标准样品放入检测仪器进行试验。
[0004]按照上述制备工艺流程，车制和磨削(抛光)加工在机床上很容易完成，但是人工用剪线钳剪切样品时，容易出现下述几个问题：第一、每次剪切下的样品长短不一，并且端面不平整；第二、样品的一端固定，另外一端悬空，样品剪断瞬间会到处乱飞，给操作者造成安全隐患，特别是剪切较硬的模具钢材料时，存在较大的安全隐患；第三、样品的制备效率低，难以满足规模化试验要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术首先提供一种材料试样剪切固定装置，解决现有制样方式存在的均一性差和存在安全隐患的问题。
[0006]本专利技术采用的技术方案是：材料试样剪切固定装置，包括基体和紧固件，基体上设置一个基准面，基准面为平面，基准面设置定位孔，定位孔的一侧设置螺纹通孔，紧固件包括呈螺杆状的部位，螺杆状的部位安装于基体的螺纹通孔内。
[0007]进一步的是：紧固件呈直角状，直角的一边为螺杆，另一边形成手柄。
[0008]进一步的是：螺纹通孔的中心线与定位孔的中心线相交且垂直。
[0009]进一步的是：定位孔的中心线与基体的基准面垂直。
[0010]具体的：紧固件呈螺杆状的部位设置长度刻度。
[0011]具体的：定位孔呈圆柱形，螺纹通孔位于定位孔的中部或靠近定位孔孔口的位置。
[0012]本专利技术材料试样剪切固定装置的有益效果是：材料试样的一端固定，另一端放入定位孔并通过紧固件进行临时固定，再进行剪切制样。制样时可以基体的基准面为基准进行剪切，既能保证剪切端面的平整，又能避免材料试样剪断后的飞溅问题，还可以提高剪切的效率。材料试样的一端放入定位孔内的长度固定，得到的材料试样长度一致，均一性好。材料试样剪切固定装置成本低、容易制作，并且可以反复使用。紧固件呈直角状，便于直接手动操作紧固件。
[0013]本专利技术还提供一种金属气体含量分析样品制备方法，同样解决现有制样方式存在的均一性差和存在安全隐患的问题，采用的技术方案是：金属气体含量分析样品制备方法，包括以下步骤：首先，将金属材料加工成棒状并进行清洁；其次，将金属材料的一端进行固定，另一端插入上述材料样品剪切固定装置的定位孔内，调整紧固件使金属材料与基体相对固定；再次，以基体的基准面为基准对金属材料进行剪切；最后，调整紧固件，将剪切下来的金属材料从定位孔内取出，制得金属材料的分析样品。
[0014]进一步的是：金属材料呈圆棒状，金属材料与基体的定位孔间隙配合。
[0015]具体的：金属材料为模具钢。
[0016]本专利技术金属气体含量分析样品制备方法的有益效果是：金属气体含量分析样品制备方法可以实现高精度、高质量、高效率、低成本制备气体含量分析样品。金属材料在完全固定的情况下进行剪断，避免剪断瞬间出现金属材料飞溅的问题，确保操作人员的安全，而且操作简便快捷、效率高，特别适用于模具钢、高强钢、高温合金等硬度比较高的金属材料气体含量分析样品的制备。金属材料与基体的定位孔间隙配合，便于金属材料插入定位孔，以及从定位孔取出。
附图说明
[0017]图1是本专利技术材料试样剪切固定装置使用时的结构示意图。
[0018]附图标记：基体1、紧固件2、定位孔3、螺纹通孔4、金属材料5。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0020]参见图1，本专利技术材料试样剪切固定装置，包括基体1和紧固件2，基体1上设置一个基准面，基准面为平面，基准面设置定位孔3。定位孔3用于容纳需要剪切的材料试样，定位孔3可以是盲孔，也可以是通孔。定位孔3最好为盲孔，需要剪切的材料试样可以插至定位孔3的孔底，以便于控制剪切下来的材料的长度。需要剪切的材料试样可以插至定位孔3的孔底，固定后再进行剪切；也可以不插至定位孔3的孔底，固定后再进行剪切。定位孔3的一侧设置螺纹通孔4，螺纹通孔4的一端与定位孔3连通，另一端与外界连通，螺纹通孔4用于安装紧固件2。紧固件2用于对插入定位孔3内的材料试样进行固定。紧固件2包括呈螺杆状的部位，螺杆状的部位安装于基体1的螺纹通孔4内，转动紧固件2即可调整紧固件2对插入定位孔3的材料试样的紧固力。例如，紧固件2呈直角状，直角的一边为螺杆，另一边形成手柄，手柄用于手动调整紧固件2。为了使紧固件2的中部对材料试样施加紧固力，螺纹通孔4的中心线与定位孔3的中心线相交且垂直。
[0021]基体1可以是任意形状，例如为长方体、多棱柱、圆柱的形状，或者其他不规则的形状。基体1最好是强度高的金属材质，以保证剪切过程能稳定地进行固定，确保安全。定位孔3设置于基准面，便于剪切时以基准面为基准进行剪切，保证剪切的位置相对固定，以便于控制剪切得到的材料试样的长度，并得到平整的剪切端面。定位孔3的中心线与基体1的基准面最好相互垂直，使剪切面为横断面。
[0022]需要剪切的材料试样一般呈圆棒状，因此定位孔3一般也呈圆柱形。螺纹通孔4位于定位孔3的中部或靠近定位孔3孔口的位置，使紧固件2能从待剪切材料试样的中部或靠
近定位孔3孔口的位置进行固定。定位孔3的孔径大于需要剪切的材料试样的直径，为了直观观察紧固件2插入螺纹通孔4的深度，紧固件2呈螺杆状的部位设置长度刻度。
[0023]本专利技术的第二个主题是：金属气体含量分析样品制备方法，用于将金属材料制备成进行气体含量分析的样品，包括以下步骤：首先，将金属材料5加工成棒状并进行清洁；其次，将金属材料5的一端进行固定，另一端插入上述材料样品剪切固定装置的定位孔3内，金属材料5与基体1的定位孔3间隙配合，调整紧固件2使金属材料5与基体1相对固定，基体1固定于其他设备件；再次，以基体1的基准面为基准对金属材料5进行剪切；最后，调整紧固件2，将剪切下来的金属材料5从定位孔3内取出，制得金属材料5的分析样品。
[0024]金属气体含量分析样品制备方法特别适用于剪切模具钢、高强钢、高温合金等硬度比较高的金属材料，可以实现高精度、高质量、高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.材料试样剪切固定装置，其特征在于：包括基体(1)和紧固件(2)，基体(1)上设置一个基准面，基准面为平面，基准面设置定位孔(3)，定位孔(3)的一侧设置螺纹通孔(4)，紧固件(2)包括呈螺杆状的部位，螺杆状的部位安装于基体(1)的螺纹通孔(4)内。2.如权利要求1所述的材料试样剪切固定装置，其特征在于：紧固件(2)呈直角状，直角的一边为螺杆，另一边形成手柄。3.如权利要求1所述的材料试样剪切固定装置，其特征在于：螺纹通孔(4)的中心线与定位孔(3)的中心线相交且垂直。4.如权利要求1所述的材料试样剪切固定装置，其特征在于：定位孔(3)的中心线与基体(1)的基准面垂直。5.如权利要求1～4任一权利要求所述的材料试样剪切固定装置，其特征在于：紧固件(2)呈螺杆状的部位设置长度刻度。6.如权利要求1～4任一权利要求所述的材料试样剪切固定装置，其特征在于：定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宁，张军，陈文雄，尹凤先，
申请(专利权)人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：