一种材料表面晶粒化及取向化的简易装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及材料处理装置，具体涉及一种材料表面晶粒化及取向化的简易装置。
【背景技术】
[0002]—般情况下，金属材料的失效大多数发生在材料表面，表面性能好坏直接影响其综合性能指标。将常规金属材料进行表面强变形晶粒细化，利用细晶材料的优异性能来改善材料的表面结构性能，如抗疲劳性、耐腐蚀性和耐摩性等，从而提高材料的综合性能及服役行为。
[0003]研究表明，尚性能钢铁材料的主要指标为强度和初性，而晶粒细化是同时提尚材料的强度和韧性的唯一方法，这就是钢铁材料晶粒细化的目的。目前，晶粒细化已成为新型高性能钢铁材料研究的一个趋势。
[0004]目前通常采用机械研磨手法对金属表面进行晶粒细化，但是通常设备复杂，不便于使用。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型设计开发了一种材料表面晶粒化及取向化的简易装置，其主要目的是使材料表面具有细小及取向化的晶粒，可以效抑制晶粒的再结晶长大，同时使材料表面平整，易于后续试验及相应表征。
[0006]为解决上述目的，本实用新型提供的技术方案为一种材料表面晶粒化及取向化的简易装置，包括:
[0007]打磨槽，其具有圆盘状的凹槽，形成容纳空间；
[0008]砂轮盘，其可拆卸设置于所述凹槽底部；以及
[0009]电机，其与打磨槽可拆卸连接，驱动所述打磨槽旋转；
[0010]连接杆，其竖直设置，并且一端悬置在所述容纳空间中；
[0011]试样夹，其固定在所述连接杆下端；
[0012]砝码，其设置载所述连接杆上端。
[0013]优选的是，所述凹槽底部上设有螺纹通孔。
[0014]优选的是，螺纹通孔设有密封胶垫。
[0015]优选的是，试样夹由两片试样夹片组成。
[0016]优选的是，还包括:支架，其设置在所述打磨槽的上方;连接杆穿过所述支架中心。
[0017]优选的是，操作台，其设置在所述打磨槽下方，高度可调节;所述支架可拆卸支撑在操作台上。
[0018]优选的是，所述操作台由金属框架焊接而成，其顶铺设金属面板。
[0019]优选的是，操作台上设有通孔，电机轴穿过通孔与打磨槽连接。
[0020]本实用新型所述的有益效果是，一种材料表面晶粒化及取向化的简易装置，该装置利用砂轮盘低速打磨，在重载条件下的单向滑动，使材料表面具有细小及取向化的晶粒，同时由于采用冷却水，是摩擦生热小，有效抑制了晶粒的再结晶长大，同时使材料表面平整，易于后续试验及相应表征。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型所述的一种材料表面晶粒化及取向化的简易装置示意图。
[0022]图2为本实用新型所述的一种材料表面晶粒化及取向化的简易装置试样夹侧视图。
[0023]图3为本实用新型所述的一种材料表面晶粒化及取向化的简易装置试样夹仰视图。
[0024]图中:操作台110、隔层托板111、支架120、连接杆121、试样夹122、砝码123、式样124、打磨槽130、砂轮盘131、螺纹通孔132、轴端盖133、电机轴134、电机135、螺母手柄1221、螺母1222、滑道1223、试样夹连接件1224。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0026]如图1所示，本实用新型提供一种材料表面晶粒化及取向化的简易装置，包括:操作台110，其设置在打磨槽130下方，由金属框架焊接而成，其顶部铺设金属面板，所述操作台110顶部金属面板中心设有圆形通孔，操作台110内设有隔层托板111，所述隔层托板111为平整金属面板；
[0027]支架120，其可拆卸连接于操作台110上设置在打磨槽130上方，所述支架120为金属材料，其中心位置设有通孔，连接杆122穿过支架120通孔与砝码123和试样夹124可拆卸连接，所述连接杆122，其竖直设置，并且一端悬置在打磨槽130容纳空间中，所述支架120高度可根据式样大小进行高度调节;试样夹122其可拆卸连接于连接杆121下端上，如图2-3所示连接杆121—端可拆卸连接于试样夹122上部式样夹连接件1224上，所述试样夹连接件1224中心位置设有螺纹通孔，连接杆121两端设有螺纹，连接杆121通过螺纹顶端螺纹实现与试样夹122的可拆卸连接，所述试样夹122通过滑道1223与试样夹连接件1224上滑道凹槽滑动连接，试样夹122分为左右片，在左右两片试样夹片单片上分别设有螺纹通孔以及螺纹孔，带有螺母手柄1221的螺母1222穿过试样夹122其中一片试样夹片上的螺纹通孔连接到另一片试样夹片上的螺纹孔，使试样夹可以实现开合状态;试样夹122闭合后中心位置为通孔，该通孔用于夹放式样124;所述连接杆121上端可拆卸连接砝码，打磨时，可根据需要更换砝码重量；
[0028]打磨槽130，其由金属材料焊接而成，具有圆盘状的凹槽，形成容纳空间，底部设有螺纹通孔132，所述螺纹通孔132—端设有密封胶垫，打磨槽130内设有砂轮盘131，所述砂轮盘131外轮廓尺寸与打磨槽130底部内径尺寸相同；砂轮盘131通过螺母与打磨槽130底部可拆卸连接，所述螺母穿过打磨槽130底部螺纹通孔132与砂轮盘131螺纹连接;打磨槽130通过电机135驱动所述打磨槽130旋转;所述电机135置放于操作台110隔层托板111上，电机135上电机轴134穿过操作台110金属面板与打磨槽130底部可拆卸连接，所述操作台110金属面板上设有可穿过电机轴134的通孔；电机轴134顶端设有轴端盖133，轴端盖133上设有通孔，螺母穿过轴端盖133上的通孔与打磨槽130可拆卸连接。
[0029]在另一个实施例中，金属式样124固定于式样夹122上后，其通过电机135低速旋转带动打磨槽130运动，从而使砂轮盘131运动，试样夹122另一端安装砝码123，使式样124接触到砂轮盘131上，重载条件下式样下压124下压砂轮盘131，所述砂轮盘131受电机轴带动做单向旋转运动，使式样124材料表面具有细小及取向化的晶粒。
[0030]在另一个实施例中，砂轮盘131旋转摩擦式样124时摩擦生热，此时向打磨槽内填入冷水对打磨式样进行冷却，由于摩擦生热小，则有效抑制了晶粒的再结晶长大，同时使材料表面平整，易于后续试验及相应表征。
[0031]在另一个实施例中，电机135控制打磨槽130旋转速度，旋转速度的变化影响式样产生的晶粒化及曲向华，式样124产生的晶粒化及取向化还受到砝码123重量的影响，，砝码123重量不同，产生的晶粒化及取向化也不同。
[0032]尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种材料表面晶粒化及取向化的简易装置，其特征在于，包括: 打磨槽，其具有圆盘状的凹槽，形成容纳空间； 砂轮盘，其可拆卸设置于所述凹槽底部；以及 电机，其与打磨槽可拆卸连接，驱动所述打磨槽旋转； 连接杆，其竖直设置，并且一端悬置在所述容纳空间中； 试样夹，其固定在所述连接杆下端； 砝码，其设置载所述连接杆上端。2.如权利要求1所述的材料表面晶粒化及取向化的简易装置，其特征在于，所述凹槽底部上设有螺纹通孔。3.如权利要求2所述的材料表面晶粒化及取向化的简易装置，其特征在于，螺纹通孔设有密封胶垫。4.如权利要求1所述的材料表面晶粒化及取向化的简易装置，其特征在于，试样夹由两片试样夹片组成。5.如权利要求1所述的材料表面晶粒化及取向化的简易装置，其特征在于，还包括:支架，其设置在所述打磨槽的上方;连接杆穿过所述支架中心。6.如权利要求5所述的材料表面晶粒化及取向化的简易装置，其特征在于，还包括:操作台，其设置在所述打磨槽下方，高度可调节;所述支架可拆卸支撑在操作台上。7.如权利要求6所述的材料表面晶粒化及取向化的简易装置，其特征在于，所述操作台由金属框架焊接而成，其顶铺设金属面板。8.如权利要求6或7所述的材料表面晶粒化及取向化的简易装置，其特征在于，操作台上设有通孔，电机轴穿过通孔与打磨槽连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种材料表面晶粒化及取向化的简易装置，包括：打磨槽，其具有圆盘状的凹槽，形成容纳空间；砂轮盘，其可拆卸设置于所述凹槽底部；电机，其与打磨槽可拆卸连接，驱动所述打磨槽旋转；连接杆，其竖直设置，并且一端悬置在所述容纳空间中；试样夹，其固定在所述连接杆下端；砝码，其设置载所述连接杆上端；该装置利用砂轮盘低速打磨，在重载条件下的单向滑动，使材料表面具有细小及取向化的晶粒，同时由于采用冷却水，是摩擦生热小，有效抑制了晶粒的再结晶长大，同时使材料表面平整，易于后续试验及相应表征。
【IPC分类】B24B41/06, B24B19/00, B24B55/02
【公开号】CN205218749
【申请号】CN201521101019
【发明人】商剑, 张越, 赵志伟
【申请人】辽宁工业大学
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月25日