[实用新型]一种金相磨抛工装

说明书

一种金相磨抛工装，包括具有弹性的芯夹和外壳，芯夹为上窄下宽的圆台形结构，底部设置有装夹金相样品的安装槽；外壳为中空的圆柱形，底部设置有直径小于芯夹底面直径的开口，使芯夹能够以部分嵌入的方式安装在外壳底部。利用芯夹夹装样品，并将芯夹安装在外壳底部，即可通过手持或机械夹持的方式对金相样品进行磨抛处理。本实用新型结构简单，操作便捷，能够方便地对不同状态的金相样品进行免镶磨抛。

技术领域

本实用新型属于材料表征领域，具体涉及一种金相磨抛工装。

背景技术

金相分析是金属材料组织、性能分析的基础。金相样品制备的一般步骤包括取样、制样、磨光、抛光、腐蚀等。其中，最常用的制样方法为镶嵌法，即将样品镶嵌在树脂块中，以便后续人工或机械磨抛工序的夹持。镶嵌法分为热镶法和冷镶法，前者需要将热塑性树脂颗粒融化凝固成块，后者需要将不同成分的冷镶液混合使其缓慢固化。

无论是热镶法还是冷镶法，均对材料、设备有一定要求，且镶嵌过程耗费时间从几十分钟到十个小时不等，在需要开展大批量金相分析时对试验效率产生了显著的不良影响。更进一步地，如果需要对已经完成镶嵌的样品进行后续分析，往往需要利用物理方法破坏树脂镶块才能将金相样品取出，效率低下且容易损坏样品。

现有的一些免镶金相样品夹具，往往依靠定位螺栓来将金相样品固定在金属基座上，在进行磨抛时以人工或机械夹持金属基座进行整体抛光。发明人认识到，采用定位螺栓来固定金相样品对样品外形有较高要求，尺寸较小或本身刚性、强度不足的样品无法通过这样的方式进行固定；而金属基座和定位螺栓本身结构较为复杂，金属基座也会随着磨抛过程磨损，一方面会大量消耗磨抛耗材，另一方面金属件长期磨损不可避免地发生精度下降，而频繁替换成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种金相磨抛工装，以实现对不同种类金相样品的免镶嵌磨抛，同时具有结构简单，操作便捷，替换成本低的优点。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供一种金相磨抛工装，包括芯夹和外壳。其中，所述芯夹具有弹性，为上窄下宽的圆台形结构，底面设置有安装槽，用于装夹金相样品；所述外壳为中空的圆柱形结构，底部设置有开口，所述开口的直径小于所述芯夹的底部直径，以容许所述芯夹以部分嵌入的方式安装在所述外壳底部，在安装状态下，所述芯夹下部的一部分露在所述外壳外。将金相样品安装在芯夹的安装槽内，无需镶嵌，即可以由人工或机械夹持金相磨抛工装的外壳对金相样品进行磨抛处理。在进行多次磨抛致使芯夹磨损后，只需对芯夹进行替换，而无需更换整个工装。

优选地，所述芯夹底部为分瓣结构，相邻的瓣状结构之间存在径向缝隙，各瓣状结构在所述芯夹的顶部连接在一起，以容许所述芯夹的底部沿径向进行压缩或扩张，所述安装槽设置在所述芯夹底面的中心。分瓣结构使芯夹能够匹配不同尺寸的金相样品。

可选地，所述安装槽设置为不同形状，以匹配不同的金相样品。针对杆状、片装或条状的不同样品，只需要更换对应的芯夹即可进行抛光。

可选地，所述芯夹的材料为橡胶、软木或树脂。芯夹采用常用的廉价材料制作，成本低廉，便于损坏后随时补充。

可选地，所述外壳内的空腔为圆柱形或与所述芯夹配合的圆台形。

优选地，所述外壳顶部设置有通孔并提供顶杆，以容许利用所述顶杆从外壳顶部向下将所述芯夹顶出。顶杆可以方便的对芯夹进行拆卸，避免嵌入过紧的情况。

优选地，所述通孔为螺纹孔，所述顶杆通过螺纹安装在所述螺纹孔内，将所述芯夹顶出的方式为拧动所述顶杆。

可选地，所述外壳外径与标准金相镶块的直径相同，且所述顶杆的最高位置不超出所述外壳的上表面。顶杆不超出外壳上表面，使金相磨抛工装可以安装在各类抛光机上进行机械抛光。

可选地，所述外壳为金属外壳。

优选地，所述外壳为不锈钢材质。

附图说明