一种“一”字形细小工件的金相试样制作方法与流程

本发明属于金相分析领域，涉及一种“一”字形细小工件的金相试样制作方法，是一种金相试样制作方法的改进，特别适用于“一”字形细小工件的金相试样制作。

背景技术：

金相分析是金属材料试验研究的重要手段之一，金相试样的制备质量直接影响金相分析的结果。在金相试样制作中，有很多试样不便于直接抛磨，经过镶嵌的金相试样，不但抛磨方便而且可以提高金相分析的准确性。

常用的试样镶嵌方法有机械镶嵌法和树脂热压镶嵌法：机械镶嵌法是将试样放在钢圈或小刚夹中，利用螺钉和垫块加以固定以便于抛磨，但这种方法很难对形体较小的材料夹持并进行研磨、抛光；通常采用树脂热压镶嵌法，将聚氯乙烯、聚苯乙烯或电木粉等加热至一定温度并施加一定压力和保温一定时间，使镶嵌材料与形体较小的试样紧固地粘合在一起制作成一定形状的金相试样，再对试样进行研磨、抛光、腐蚀和观测等操作，树脂热压镶嵌法需要借助于金相镶嵌机，制样时间长、成本高、效率低。

专利号CN105158049A.金相试样镶嵌方法，公开了一种不需要镶嵌机的金相试样镶嵌方法，主要步骤包括：将金相试样、镶嵌池置于镶嵌台的上端面，金相试样的需研磨面与镶嵌台的上端面接触；将硫磺粉加热至熔融状态，并将熔融硫磺倒入镶嵌池中完全没过金相试样；待熔融硫磺冷却凝固，从镶嵌池中取出硫磺柱体，抛磨金相试样的需研磨面，敲碎硫磺柱体，取出金相试样。

借助于金相镶嵌机的树脂热压镶嵌法和CN105158049A的镶嵌方法存在的主要技术问题在于：对于厚度约为0.1-0.6mm、宽度约为1mm的“一”字形细小工件，工件与镶嵌台的接触面积较小因而难以平衡和固定，镶嵌过程中加入镶嵌材料会对工件的位置产生大幅度的偏移和倾斜，进而影响金相试样的制作质量。

技术实现要素：

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种“一”字形细小工件的金相试样制作方法，该方法不仅能快速的制作金相试样，而且能保证制作过程中细小工件的位置不发生偏移和倾斜，从而显著提高金相试样的制作质量和效率。

技术方案

一种“一”字形细小工件的金相试样制作方法，其特征在于：“一”字形细小工件的厚度为0.1-0.6mm、宽度为1mm、长度为5-10mm，待观测面为沿厚度方向的平面，制作步骤如下：

步骤1：将油性双面黏胶带贴于钢板之上；

步骤2：将细小工件垂直竖立在黏胶带上；

步骤3：在细小工件周围滴入α-氰基丙烯酸酯并待其固化；

步骤4：在PVC管套的内壁涂刷润滑油，置于黏胶带上方，且细小工件位于PVC管套内；

步骤5：注入义齿基托树脂调和剂，静置待调和剂完全固化，从PVC管套中取出金相试样；

所述义齿基托树脂调和剂为：每份30克义齿基托树脂粉剂需用15毫升义齿基托树脂液剂搅拌均匀，得到义齿基托树脂调和剂。

所述油性双面黏胶带为圆形，直径为32mm。

所述PVC管套的内径为30mm、高度为25mm。

所述钢板为45钢板。

所述钢板尺寸为60mm×60mm×20mm。

所述钢板表面需光洁平整。

有益效果

本发明提出的一种“一”字形细小工件的金相试样制作方法，采用双面黏胶带粘于钢板，将细小工件垂直立于黏胶带上，在工件周围滴加适量的α-氰基丙烯酸酯并放置固化；将PVC管套立于黏胶带上，调和义齿基托树脂并注入PVC管套，待调和剂固化后取出金相试样。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明金相试样的制作方法不需要借助于镶嵌机，制作过程对材料的金相组织影响较小，具有成本低、操作便捷的特点。

(2)本发明借助于双面黏胶带将细小工件垂直竖立，滴加适量α-氰基丙烯酸酯以实现对细小工件的固定，能保证金相试样的制作中细小工件不受镶嵌材料的影响而产生偏移和倾斜，确保了金相试样的制作质量。

本发明解决了“一”字形细小工件的金相试样制作过程中对细小工件的固定平衡问题，特别适用于厚度约为0.1-0.6mm、宽度约为1mm的“一”字形细小工件的金相试样制作，提高了金相试样的制作质量和效率。

附图说明

图1为本发明金相试样制作方法的流程图

图2为本发明制作金相试样的结构示意图

图3为本发明实施例1提供的TiB₂/Al复合材料切屑金相试样研磨后的效果图

图4为本发明实施例1提供的TiB₂/Al复合材料切屑金相试样观测效果图

图中：1、45钢板；2、油性双面黏胶带；3、“一”字形细小工件；4、PVC管套。

具体实施方式

现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：

本发明金相试样的制作方法使用的相关材料有：表面光洁平整的60mm×60mm×20mm的45钢板，内径为30mm、高度为25mm的PVC管套，油性双面黏胶带(胶带为圆形，直径为32mm)，义齿基托树脂粉剂与液剂，α-氰基丙烯酸酯，润滑油和镊子等。

“一”字形细小工件的材料为TiB₂/Al复合材料切屑，需要制作TiB₂/Al复合材料切屑的金相试样。

(1)将油性双面黏胶带贴于45钢板上方；

(2)用镊子将TiB₂/Al复合材料切屑垂直地竖立在黏胶带上；

(3)在TiB₂/Al复合材料切屑周围滴入适量α-氰基丙烯酸酯并待其固化；

(4)调和30克义齿基托树脂粉剂和15毫升义齿基托树脂液剂并搅拌均匀；

(5)在PVC管套的内壁刷适量的润滑油；

(6)将PVC管套放置于黏胶带上方，注入义齿基托树脂调和剂，静置十分钟；

(7)待调和剂完全固化，从PVC管套中取出TiB₂/Al复合材料切屑的金相试样。

图3给出了采用本发明的方法制作TiB₂/Al复合材料切屑金相试样研磨后的效果图，图4给出了采用IFM-G4型表面质量测试仪得到的TiB₂/Al复合材料切屑金相试样观测效果图。