手握式金相磨抛辅助工具及金相试样磨抛方法与流程

本发明涉及金相试样磨抛，尤其涉及一种手握式金相磨抛辅助工具及金相试样磨抛方法。

背景技术：

1、金相分析是通过测量和统计金相试样的金相显微组织来确定金相试样材料的状态，进而建立材料成分、组织和性能间的定性和定量关系。从某种意义上而言，金相分析就是在人们主观意识的基础上对于金属内部结构的研究与分析。金相试样磨抛则是金相分析中关键一环，金相试样磨抛技术的好坏直接影响对材料组织状态的判断。

2、金相试样磨抛技术对试样研磨质量、效率等要求较高，因此对相关操作人员，要求有较高操作技术基础。现有的一种方式是采用全自动磨抛机进行制样，成本较高且不具备普适性。传统的使用手持样品进行试样研磨依然为主流方式，但是在手持样品进行研磨试样时时，因样品形状各异，尤其是较薄、较小的试样，拿握困难，使得样品磨面受力不均，磨面难以平整。基于此，现在通常会引入一些金相试样夹持或辅助工具，以替代直接手握试样。

3、专利cn114871857a公开了一种夹持金相试样的工具，所述工具包括依次连接的握把、手柄和卡盘；所述工具还包括磁铁，所述磁铁置于手柄与卡盘之间；所述磁铁被卡盘的四周固定在手柄和卡盘之间，所述工具由卡盘的镂空结构露出的磁铁部分对金相试样进行吸附；所述工具夹持稳定后，利用凸起边缘和缺口卡住金相试样，并利用磁铁吸附固定金相试样，用手握住握把与手柄，在磨盘上对金相试样进行磨抛，由于金相试样固定较为稳定，因此提升了试样磨抛成型率，简便的使用方法也使得磨抛的效率得以保证。

4、专利cn211825641u公开了一种用于金相检测的夹具，包括底座和连接在底座上的连接件，所述底座和连接件上开设有相互贯通的两个对称的固定孔，两个固定孔相对的侧壁上均螺纹插接有螺杆，两个螺杆相对的一端均连接有旋钮，底座和连接件一体成型。本实用新型克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，解决了现有的金相检测夹具不方便固定尺寸较小、形状不规则的试样，导致适用范围小，固定效率低的问题。

5、专利cn207873964u公开了一种金相试样磨抛夹持装置，其包括安装架，安装架上安装有旋转伸缩机构，旋转伸缩机构上安装有夹持机构，夹持机构包括夹持机构本体，夹持机构本体内设有腔体，腔体设有开口，开口方向向下，夹持本体上安装有调节螺母，调节螺母水平贯穿夹持机构本体至腔体中，调节螺母上设有齿轮，腔体内部安装有升降杆，升降杆上设有与齿轮配合的齿条，升降杆的底部固定安装有试样座，试样座的底部设有磁铁，通过旋转调节螺母，齿轮带动升降杆，调节试样座与开口的距离；所述夹持装置通过磁铁增强稳定性。

6、上述专利分别实现了金相试样的夹持、固定等，但是依然存在一定的缺陷，主要表现在使用时为直接对金相试样进行施力下压，该直接对金相试样进行施力下压的方式难以保证磨抛时金相试样受力均匀，容易出现金相试样因受力均匀而磨抛不均匀、不平整的问题；且，部分工具、夹具仅适用特定尺寸、形状的金相样品，部分工具、夹具在固定磨抛后会损伤金相试样的非磨抛面，甚至导致样品变形，或部分工具、夹具尺寸较大，结构较为复杂且存在机构损坏的风险。

技术实现思路

1、针对以上不足，本发明提供一种手握式金相磨抛辅助工具及金相试样磨抛方法，能够解决现有技术的金相试样夹持或辅助工具存在的金相试样因受力均匀而磨抛不均匀、不平整的问题。

2、为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种手握式金相磨抛辅助工具，包括有握把套管，所述握把套管内套设有样品镇，所述样品镇的底部固定设置有磁铁，所述握把套管采用无磁性材料制成，所述样品镇及其上磁铁依靠自重具有向下的趋势。

4、进一步地，所述握把套管和样品镇的侧壁上分别设置有刻度线，所述握把套管的刻度线从所述握把套管的外侧壁的底部向上延伸，所述样品镇的刻度线向上延伸并超出所述握把套管的顶部。

5、优选的，所述握把套管和样品镇分别采用无磁钨钢材料制成。

6、进一步地，所述样品镇的顶部放置有能够与样品镇相分离的配重块。

7、优选的，所述样品镇的顶部设置有竖向设置的套杆，所述配重块开设有能够匹配套入所述套杆的通孔，一块或多块所述配重块套设在所述套杆上并放置在所述样品镇的顶部。

8、优选的，所述样品镇的顶部开设有竖向设置的套孔，所述配重块设置有能够套入所述套孔的限位杆，所述配重块为多块且具有不同的重量，所述配重块套设在所述套孔上并放置在所述样品镇的顶部。

9、进一步地，所述握把套管的内侧壁自顶部向下开设有滑槽，所述样品镇的侧壁上设置有滑块，所述滑块匹配位于所述滑槽内以使得所述样品镇仅能相对于所述握把套管轴向滑动。

10、优选的，所述握把套管的外径为50-60mm，内径为40-50mm，高度为50-60mm；所述样品镇高度为50-60mm，直径为40-50mm；所述磁铁高度为5-10mm，直径为40-50mm；所述握把套管和样品镇上的刻度线的每格刻度为1-2mm，总量程为25-35mm。

11、进一步地，所述磁铁的底面涂覆有强力胶。

12、另一方面，本发明还提供一种金相试样磨抛方法，该方法采用上述任一项所述的手握式金相磨抛辅助工具进行磨抛，包括以下步骤：将金相试样水平置于所述样品镇下方的磁铁底部并使金相试样固定在磁铁上，用手握住所述握把套管并使得所述样品镇竖向设置并放置在磨盘或砂纸上，利用所述样品镇自身重量给予金相试样压力，利用磨盘或砂纸对金相试样进行磨抛。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、1、本发明的手握式金相磨抛辅助工具，能够很好地排除人为施力干扰，使得金相试样受力均匀，磨抛均匀、平整；

15、2、整个手握式金相磨抛辅助工具结构简单，尺寸较小，方便携带，适合在合金制造现场中使用；

16、3、使用磁铁对试样进行吸附，提高了试样的稳定性，缩短了操作时间、消除了安全隐患，且适用于各种形状的金相试样，研磨质量好，磨抛效率较高；

17、4、能够实时观察金相试样磨损厚度，可有效避免过磨；

18、5、通过设置配重块，可较为精确调整对金相试样的下压力，以适应不同金相试样或不同的磨抛阶段；

19、6、本发明还提供一种金相试样磨抛方法，该方法采用本发明的手握式金相磨抛辅助工具进行磨抛，通过采用该磨抛辅助工具，能够很好地排除人为施力干扰，使得金相试样受力均匀，磨抛均匀、平整，且方法简单、高效，研磨质量好，磨抛效率较高。

技术特征：

1.一种手握式金相磨抛辅助工具，其特征在于，包括有握把套管（10），所述握把套管（10）内套设有样品镇（20），所述样品镇（20）的底部固定设置有磁铁（30），所述握把套管（10）采用无磁性材料制成，所述样品镇（20）及其上磁铁（30）依靠自重具有向下的趋势。

2.根据权利要求1所述的手握式金相磨抛辅助工具，其特征在于，所述握把套管（10）和样品镇（20）的侧壁上分别设置有刻度线（40），所述握把套管（10）的刻度线（40）从所述握把套管（10）的外侧壁的底部向上延伸，所述样品镇（20）的刻度线（40）向上延伸并超出所述握把套管（10）的顶部。

3.根据权利要求1所述的手握式金相磨抛辅助工具，其特征在于，所述握把套管（10）和样品镇（20）分别采用无磁钨钢材料制成。

4.根据权利要求1所述的手握式金相磨抛辅助工具，其特征在于，所述样品镇（20）的顶部放置有能够与样品镇（20）相分离的配重块（50）。

5.根据权利要求4所述的手握式金相磨抛辅助工具，其特征在于，所述样品镇（20）的顶部设置有竖向设置的套杆（21），所述配重块（50）开设有能够匹配套入所述套杆（21）的通孔，一块或多块所述配重块（50）套设在所述套杆（21）上并放置在所述样品镇（20）的顶部。

6.根据权利要求4所述的手握式金相磨抛辅助工具，其特征在于，所述样品镇（20）的顶部开设有竖向设置的套孔，所述配重块（50）设置有能够套入所述套孔的限位杆，所述配重块（50）为多块且具有不同的重量，所述配重块（50）套设在所述套孔上并放置在所述样品镇（20）的顶部。

7.根据权利要求1所述的手握式金相磨抛辅助工具，其特征在于，所述握把套管（10）的内侧壁自顶部向下开设有滑槽（11），所述样品镇（20）的侧壁上设置有滑块（22），所述滑块（22）匹配位于所述滑槽（11）内以使得所述样品镇（20）仅能相对于所述握把套管（10）轴向滑动。

8.根据权利要求2所述的手握式金相磨抛辅助工具，其特征在于，所述握把套管（10）的外径为50-60mm，内径为40-50mm，高度为50-60mm；所述样品镇（20）高度为50-60mm，直径为40-50mm；所述磁铁（30）高度为5-10mm，直径为40-50mm；所述握把套管（10）和样品镇（20）上的刻度线（40）的每格刻度为1-2mm，总量程为25-35mm。

9.根据权利要求1所述的手握式金相磨抛辅助工具，其特征在于，所述磁铁（30）的底面涂覆有强力胶。

10.一种金相试样磨抛方法，其特征在于，采用权利要求1至9任一项所述的手握式金相磨抛辅助工具进行磨抛，包括以下步骤：将金相试样水平置于所述样品镇（20）下方的磁铁（30）底部并使金相试样固定在磁铁（30）上，用手握住所述握把套管（10）并使得所述样品镇（20）竖向设置并放置在磨盘或砂纸上，利用所述样品镇（20）自身重量给予金相试样压力，利用磨盘或砂纸对金相试样进行磨抛。

技术总结
本发明公开一种手握式金相磨抛辅助工具及金相试样磨抛方法，手握式金相磨抛辅助工具包括有握把套管，握把套管内套设有样品镇，样品镇的底部固定设置有磁铁，握把套管采用无磁性材料制成，样品镇及其上磁铁依靠自重具有向下的趋势；金相试样磨抛方法采用手握式金相磨抛辅助工具进行磨抛。本发明的手握式金相磨抛辅助工具，能够很好地排除人为施力干扰，使得金相试样受力均匀，磨抛均匀、平整；整个手握式金相磨抛辅助工具结构简单，尺寸较小，方便携带，适合在合金制造现场中使用。金相试样磨抛方法通过采用该磨抛辅助工具，能够很好地排除人为施力干扰，使得金相试样受力均匀，磨抛均匀、平整，且方法简单、高效，研磨质量好，磨抛效率较高。

技术研发人员：覃宋林,边美华,彭家宁,刘桂婵,杨艺云,张兴森,卢展强,李君华
受保护的技术使用者：广西电网有限责任公司电力科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11