适用于金相自动检测的样品架的制作方法

本实用新型涉及金相检测设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种适用于金相自动检测的样品架。

背景技术：

金相检测是钢材检验的重要检测手段之一，尤其是对钢中非金属夹杂物的检验，是评价钢材质量的一个重要指标。部分检测标准需要对所有的检测视场(数量一般比较庞大)夹杂物的级别进行评定，然后综合所有的检测结果给出试样的夹杂物级别。人工评级就需要记录大量的数据、再进行统计计算，而采用自动评级金相显微镜则可以自动记录并统计计算夹杂物水平，效率较人工高且结果更客观。

现有技术提供了一种全自动金相显微镜，其属于正置式金相显微镜，即显微镜的物镜镜头是向下装配的，观察试样时检测面为向上放置状态。使用全自动金相显微镜进行自动评级的流程如下：将制备好的金相试样放置在样品台上；选择合适的倍率(物镜)；软件中设置检测范围并设置不同位置的焦平面；软件根据检测范围及不同位置的焦平面自动拍摄并合成设置的检测范围的图片；根据拍摄的图片进行评级；导出检测报告。

因为金相显微镜镜头的焦距很短，即检测部位只有在特定的位置才能观察到清晰的图像，而图片的清晰程度直接影响后续评级的准确性。要保证拍摄的大面积的图片都能清晰，就必须用到景深叠加功能，即对每一个视场都拍摄多张图片，再合成为一张清晰的图片。将每个视场清晰的图片拼接即可得到一张完整的待检测范围的图片。

上述获得清晰图片的方法需要对每一个视场拍摄大量的图片，然后再进行处理、合成，如果试样放置不平整，那么其工作量将会大幅增加，严重影响工作效率。为了提高工作效率，一般尽量将试样检测面保持水平，从而减少每个视场拍摄的图片数量。目前是采用压平器将制备好的金相试样压在装有橡皮泥的平板上，压平后试样的检测面在检测时可以保证水平。但在上述操作中，压平器与金相检测面直接接触，压平器表面的微小灰尘等会污染检测面。这些灰尘等粘附在检测面上之后，在金相显微镜下观察时，会被记为非金属夹杂物，造成误判，从而影响检测结果的准确性。

综上所述，如何提供一种能够方便装载金相试样而不会给检测面带来污染的样品架，从而提高自动金相检测的效率及准确性，成了本技术领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种能够装载金相试样的样品架，从而方便利用全自动金相显微镜进行自动检测。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种适用于金相自动检测的样品架，在本实用新型中，该适用于金相自动检测的样品架包括样品架构架，所述样品架构架包括有上部构架以及下部构架，所述上部构架具有用于放置金相试样的放置腔，于所述上部构架的顶面具有检测窗口，所述下部构架与所述上部构架的下端可拆卸连接，于所述下部构架上设置有能够插入至所述放置腔内并用于对金相试样施加弹性作用力的弹性部件，所述下部构架的外侧面底面与所述上部构架的内侧面顶面平行。

优选地，所述上部构架为圆管式结构，于所述上部构架的顶端设置有限位片，所述限位片上开设有所述检测窗口。

优选地，所述下部构架为圆管式结构，所述下部构架与所述上部构架同轴设置；所述下部构架的顶端与所述上部构架的底端螺纹连接。

优选地，所述弹性部件为弹簧；所述弹性部件设置于所述下部构架内，所述弹性部件的一端与所述下部构架的内侧底壁固定连接。

优选地，所述弹性部件与所述下部构架同轴设置。

优选地，所述上部构架为金属上部构架，所述上部构架的壁厚为3±0.3mm；所述下部构架为金属下部构架，所述下部构架的壁厚为3±0.3mm；所述上部构架与所述下部构架的螺纹配合长度为15±2mm。

优选地，所述弹性部件的自然伸展长度为35±2mm；所述弹性部件完全压缩后的长度为15±1mm。

优选地，所述检测窗口为规则形状窗口。

优选地，所述检测窗口为矩形或圆形，所述检测窗口的形心与所述上部构架同轴。

优选地，所述检测窗口为圆形检测窗口，所述检测窗口的直径为28-35mm；或所述检测窗口为矩形检测窗口，所述检测窗口的宽度尺寸在15±5mm，所述检测窗口的长度尺寸在20±5mm。

本实用新型的有益效果如下：

通过上述结构设计，在本实用新型提供的适用于金相自动检测的样品架中，其包括有样品架构架，样品架构架包括有上部构架以及下部构架，上部构架与下部构架可拆卸连接，在上部构架的顶面开设有检测窗口，在下部构架上设置有弹性部件。在使用时，将金相试样放置到上部构架的放置腔中，然后将下部构架拧到上部构架上并固定，下部构架上设置的弹性部件能够对金相试样施加弹性作用力，从而将金相试样稳定地固定在上部构架内。本实用新型结构简单，使用方便，可以对金相试样进行可靠地夹持固定，从而为金相检测提供方便。并且，本实用新型的使用可以最大程度地杜绝外来污染物对金相试样检测面的污染，从而提高了自动金相检测的效率及准确性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。其中：

图1为本实用新型一实施例中适用于金相自动检测的样品架的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中上部构架的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例中下部构架的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例中检测窗口为圆形时上部构架的俯视结构示意图；

图5为本实用新型一实施例中检测窗口为矩形时上部构架的俯视结构示意图；

附图标记说明：

上部构架1、下部构架2、放置腔3、检测窗口4、弹性部件5。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。各个示例通过本实用新型的解释的方式提供而非限制本实用新型。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可在本实用新型中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本实用新型包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参考图1至图5，其中，图1为本实用新型一实施例中适用于金相自动检测的样品架的结构示意图；图2为本实用新型一实施例中上部构架的结构示意图(上部架构的截面图)；图3为本实用新型一实施例中下部构架的结构示意图；图4为本实用新型一实施例中检测窗口为圆形时上部构架的俯视结构示意图；图5为本实用新型一实施例中检测窗口为矩形时上部构架的俯视结构示意图。

本实用新型提供了一种适用于金相自动检测的样品架，其主要用于对金相试样进行夹紧固定，从而便于金相试样的金相检测操作的进行。

在本实用新型中，该适用于金相自动检测的样品架包括样品架构架、限位片、弹性部件5等。

其中，样品架构架分为上部构架1以及下部构架2两部分，这样便于将金相试样放到样品架构架中进行固定。具体地，上部构架1采用圆筒形结构设计，其顶端开口设置有限位片，其底端开口用于下部构架2的安装。上部构架1用于放置金相试样，因此，其具有一个放置腔3，金相试样能够放入到放置腔3中，从而进行固定。

下部构架2采用圆筒形结构设计，下部构架2与上部构架1对接后，下部构架2与上部构架1同轴设置。限位片的作用是对金相试样的固定提供支撑，其上开设有检测窗口4，根据试样检测要求，检测窗口4可以为圆形、椭圆形、正方形、长方形等规则形状。下部构架2用于安装到上部构架1上，下部构架2上设置了弹性部件5，弹性部件5能够插入到放置腔3中对金相试样施加弹性作用力，从而提高金相试样在上部构架1中放置的稳定性。

限位片位于样品构架上部分(上部构架1)的顶端，用于确定检测面的位置，限位片可以采用塑料薄片，或者是金属薄片，限位片根据其制作所使用的材料可以采用胶粘固定、焊接固定或者螺钉固定等方式固定设置在上部构架1上。

在本实用新型中，弹性部件5优先采用弹簧，其还可以是波纹管、具有弹性的橡胶部件等。当弹性部件5采用弹簧或者波纹管结构设计时，其轴线与下部构架2(采用圆筒形结构设计)的轴线重合，即弹性部件5与下部构架2同轴设置，这样通过弹性部件5能够对金相试样施加较为均匀的弹性作用力。

由上述内容可知，样品架构架包括有上部构架1以及下部构架2，下部构架2与上部构架1采用可拆卸连接结构，其具体连接方式可以是螺纹连接，也可以是过盈配合插接。当采用螺纹连接结构设计时，上部构架1的底端设置有外螺纹，下部构架2的顶端设置有内螺纹。或者是，如图1所示，上部构架1的底端设置有内螺纹，下部构架2的顶端设置有外螺纹

限位片固定在样品架构架的最上端，为圆形薄片。限位片中间加工成圆孔或者方孔(该圆孔以及方孔就是本实用新型的检测窗口4)，以适应不同形状的金相试样需求。

当弹性部件5为弹簧时，弹性部件5一端固定于样品架构架下部分底面的中心，另一端自然伸长。装载金相试样时，自然伸长端挤压金相试样的下方，使试样的检测面达到限位片的位置。

在此限定：样品架构架为不锈钢构架，即上部构架1为不锈钢上部构架，下部构架2为不锈钢下部构架。上部构架1以及下部构架2均采用圆筒形结构，两个部件的外径均在40-48mm的范围内、壁厚在3±0.3mm的范围内。上部构架1以及下部构架2完全配合后，样品架构架的高度为35mm。上部构架1与下部构架2完全分开后，两个部件的总长度为50mm。

上部构架1与下部构架2螺纹配合完全配合时，上部构架1与下部构架2的总长度为35±2mm；螺纹配合完全分离时，上部构架1与下部构架2的总长度为50±2mm，即上部构架1与下部构架2的螺纹配合长度在15±2mm之间。

弹性部件5自然伸长长度为35mm，完全压缩后长度为15mm。通过对弹性部件5的尺寸限定，弹性部件5的伸缩长度范围大于螺纹配合的配合长度范围，在拧紧过程中不会存在弹性部件5失效的情况。

具体地，限位片厚度为2mm，当检测窗口4为圆孔时，其直径为28-35mm，当检测窗口4为方孔时，其尺寸为15mm×20mm。

样品架制备完成后需保证样品架架构的底面(下部构架2的外侧面底面)与限位片的下面(限位片设置在上部构架1上)保持水平，这样可以保证装载试样后检测面位于水平面。

本实用新型的使用方法如下：将样品架架构的上部构架1以及下部构架2分开；手持样品架架构的上部构架1倒立，使限位片位于下方；将制备好的金相试样检测面向下投入到上部构架1的放置腔3内，从而使得金相试样的检测面与限位片的内侧面相抵；手持下部构架2拧入上部构架1，直至金相试样被固定，即螺纹拧不动为止；将装载试样的样品架倒立过来放置在金相显微镜样品台上，即可开始对试样进行检测；检测完毕，拧开样品架下部分，取出试样，再将上、下部位拧在一起归位。

通过上述结构设计，在本实用新型提供的适用于金相自动检测的样品架中，其包括有样品架构架，样品架构架包括有上部构架1以及下部构架2，上部构架1与下部构架2可拆卸连接，在上部构架1的顶面开设有检测窗口4，在下部构架2上设置有弹性部件5。在使用时，将金相试样放置到上部构架1的放置腔3中，然后将下部构架2拧到上部构架1上并固定，下部构架2上设置的弹性部件5能够对金相试样施加弹性作用力，从而将金相试样稳定地固定在上部构架1内。本实用新型结构简单，使用方便，可以对金相试样进行可靠地夹持固定，从而为金相检测提供方便。并且，本实用新型的使用可以最大程度地杜绝外来污染物对金相试样检测面的污染，从而提高了自动金相检测的效率及准确性。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。