應力測試用半自動自固定式腐蝕裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種應力測試用半自動自固定式腐蝕裝置,屬于金屬力學【技術領域】。所述應力測試用半自動自固定式腐蝕裝置包括主機、定位裝置及腐蝕裝置;腐蝕裝置放置在定位裝置上;主機與腐蝕裝置連接。本實用新型應力測試用半自動自固定式腐蝕裝置能夠半自動的進行電解拋光處理,使定位準確,不需要人工參與,提高了工作效率。
【專利說明】應力測試用半自動自固定式腐蝕裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及金屬力學【技術領域】,特別涉及一種應カ測試用半自動自固定式腐蝕裝置。
【背景技術】
[0002]利用金屬表面微觀凸點在特定電解液中和適當電流密度下,首先發(fā)生陽極溶解的原理進行拋光的一種電解加工,又稱電拋光,英文簡稱ECP。這種加工方法是,法國的P.A.雅克于1931年發(fā)明的,不久之后在エ業(yè)中得到應用。
[0003]エ件作為陽極接直流電源的正扱。用鉛、不銹鋼等耐電解液腐蝕的導電材料作為陰極,接直流電源的負極。兩者相距一定距離浸入電解液(一般以硫酸、磷酸為基本成分)中,在一定溫度、電壓和電流密度(一般低于I安/厘米2)下,通電一定時間(一般為幾十秒到幾分),エ件表面上的微小凸起部分便首先溶解,而逐漸變成平滑光亮的表面。
[0004]電解拋光技術是ー種簡便易行的表面加工技術,獲得試樣的表面粗糙度低,光亮度高,常用于電子背散射衍射技術測試試樣的最終處理。另外,在利用X射線進行殘余應カ測試前,也需要利用電解拋光技術來處理試樣被測位置。
[0005]電解拋光的特點是:1、拋光的表面不會產(chǎn)生變質(zhì)層,無附加應力,并可去除或減小原有的應カ層;2、對難于用機械拋光的硬質(zhì)材料、軟質(zhì)材料以及薄壁、形狀復雜、細小的零件和制品都能加工;3、拋光時間短,而且可以多件同時拋光,生產(chǎn)效率高;4、電解拋光所能達到的表面粗糙度與原始表面粗糙度有關,一般可提高兩級。但由于電解液的通用性差,使用壽命短和強腐蝕性等缺點,電解拋光的應用范圍受到限制。電解拋光主要用于表面粗糙度小的金屬制品和零件,如反射鏡、不銹鋼餐具、裝飾品、注射針、彈簧、葉片和不銹鋼管等,還可用于某些模具(如膠木模和玻璃模等)和金相磨片的拋光。
[0006]電解拋光作為ー種試樣表面處理的加工技術,其應用相當廣泛。電解拋光技術與機械加工方法相比,沒有切削力和切削熱,不易產(chǎn)生變形層;與激光、線切割等方法相比,不易產(chǎn)生因高溫引起的重鑄層,相反,該方法可以消除其他加工技術產(chǎn)生的表面應カ層和變形層,可獲得粗糙度低、光亮度高的材料表面。因此,電解拋光技術廣泛的應用于對表面要求較高的研究和生產(chǎn)中。例如,EBSD試樣加工的最后一道エ序普遍采用電解拋光。另外,在進行X射線殘余應カ的測試吋,也需要用電解拋光進行處理,既能保證試樣表面光潔平整,又能消除附加表面加工應カ層。然而,對大片的表面進行電解拋光費時費力,而且能量與材料的消耗也較大。所以,經(jīng)常的做法是只針對重要部位進行逐點拋光。普通的電解拋光機所配備的拋光槍,對于每個點位的拋光全過程都需要手工操作。其中,在腐蝕過程中,為保證腐蝕的均勻性,需用手扶持拋光槍體以保持其垂直于被測表面。但實際操作時,純手工難以保證槍體的垂直度,使得腐蝕效果不佳。腐蝕的同時,需保持較為穩(wěn)定的下壓カ已避免槍頭處腐蝕液外露,操作較費力。另外,在從ー個腐蝕位置移動到另ー個位置時,需要根據(jù)槍頭位置重新定位、調(diào)整垂直度及保持與前面同樣的下壓力,人工完成這些工作費時費力,且影響試驗精確度。實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠半自動的進行電解拋光處理,使定位準確,不需要人工參與,提高了工作效率的應カ測試用半自動自固定式腐蝕裝置。
[0008]為解決上述技術問題,本實用新型提供了一種應カ測試用半自動自固定式腐蝕裝置,包括主機、定位裝置及腐蝕裝置;所述主機包括機體、蓄水裝置、直流電源及水循環(huán)泵機;所述蓄水裝置、直流電源及水循環(huán)泵機放置在所述機體內(nèi);所述蓄水裝置通過所述水循環(huán)泵機與所述腐蝕裝置連接;所述直流電源與所述腐蝕裝置連接;所述腐蝕裝置放置在所述定位裝置上。
[0009]進ー步地,所述蓄水裝置為水箱;所述水箱包括箱體、出水ロ及入水ロ ;所述出水ロ放置在所述箱體的下端;所述入水ロ放置在所述箱體的上端。
[0010]進ー步地,所述定位裝置包括支架及移動定位塊;移動定位塊放置在支架上。
[0011]進ー步地,所述支架上表面設有縱向刻度。
[0012]進ー步地,腐蝕裝置包括主槍體、陰極接ロ、陽極接ロ、磁體及圓柱體槍頭;所述主槍體通過所述移動定位塊放置在所述支架上;所述陰極接ロー端與所述直流電源負極連接,另一端放置在所述主槍體的上端;所述陽極接ロー端與所述直流電源正極連接,另一端放置在所述主槍體的上端;所述圓柱體槍頭放置在所述主槍體的下端;所述磁體放置在所述圓柱體槍頭上方,固定在所述主槍體上。
[0013]進ー步地,所述主槍體上放置有進水管及出水管;所述進水管一端與所述水循環(huán)泵機連接,一端與所述主槍體的上端連接;所述出水管一端與所述水循環(huán)泵機連接,一端與所述主槍體的下端連接。
[0014]本實用新型提供的應カ測試用半自動自固定式腐蝕裝置在水循環(huán)泵機的作用下,將蓄水裝置中的電解液輸送到腐蝕裝置中,對需要腐蝕的エ件進行電解拋光,能夠半自動的進行電解拋光處理,定位裝置將腐蝕裝置定位在合適的位置,使定位準確,不需要人工參與,提高了工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型實施例提供的應カ測試用半自動自固定式腐蝕裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為本實用新型實施例提供的應カ測試用半自動自固定式腐蝕裝置的工作示意圖。
【具體實施方式】
[0017]參見圖1,本實用新型實施例提供了一種應カ測試用半自動自固定式腐蝕裝置,包括主機、定位裝置及腐蝕裝置。其中,主機包括機體1、蓄水裝置、直流電源及水循環(huán)泵機。蓄水裝置、直流電源及水循環(huán)泵機放置在機體I內(nèi)。定位裝置包括支架7及定位塊8。支架7支采用密度較大的硬質(zhì)材料已保證腐蝕裝置的整體穩(wěn)定度,支架7的上表面設有縱向刻度。腐蝕裝置包括主槍體2、陰極接ロ 3、陽極接ロ 4、磁體10及圓柱體槍頭9。主槍體2經(jīng)移動定位塊8垂直安置干支架7上,移動定位塊8起到保證主槍體2垂直度。陰極接ロ3一端與直流電源負極連接,另一端放置在主槍體2上端,用鉛、不銹鋼等耐電解液腐蝕的導電材料作為陰扱。陽極接ロ 4 一端與直流電源正極連接,另一端放置在主槍體2的上端,エ件被腐蝕位置表面作為陽扱??刂浦绷麟娫吹碾妷弘娏鞯拇笮】蛇_到調(diào)節(jié)電解速率的目的,電壓電流越大,則腐蝕速度越快。圓柱體槍頭9放置在主槍體2的下端。磁體放置在圓柱體槍頭9上方,固定在主槍體2上,在進行腐蝕工作吋,旋擰磁體10開關,使其處于吸附狀態(tài),則在磁力作用下,磁體10貼于エ件被腐蝕位置表面,槍頭被壓緊,保證了腐蝕工作時的密閉性和穩(wěn)定性。定位塊8對主槍體2進行定位,保證了主槍體2的垂直度。主槍體2上放置有進水管5及出水管6。進水管5 —端與水循環(huán)泵機連接,一端與主槍體2的上端連接,用于將電解液或水輸入主槍體2中。出水管6 —端與水循環(huán)泵機連接,一端與主槍體2的下端連接,用于將電解液或水由主槍體2排出。蓄水裝置為水箱;水箱包括箱體、出水ロ及入水ロ ;出水口放置在箱體的下端;入水ロ放置在箱體的上端。水箱與水循環(huán)泵機連接,電解液從水箱由水循環(huán)泵機的作用下流出,流出經(jīng)進水管5進入主槍體2,循環(huán)后經(jīng)出水管6流出。電解液在水循環(huán)泵機的驅(qū)動下進行循環(huán),已達到槍頭陽極散熱的目的,水循環(huán)泵機可以控制循環(huán)電解液流動速度的大小,如出現(xiàn)打火現(xiàn)象,則需將流動速度加快,將熱量帶走。
[0018]參見圖2,使用本實用新型應カ測試用半自動自固定式腐蝕裝置前,先將エ件被腐蝕位置表面清理干凈。水箱內(nèi)準備好循環(huán)使用的足夠的電解液。安裝水循環(huán)泵機與主槍體2之間的出水管6與進水管5。根據(jù)エ件形態(tài)選擇合適的槍頭。將直流電源的正極與陽極接ロ 4連接,直流電源的負極與負極接ロ 3連接,將陰極接地。根據(jù)需要選擇直流電源的電壓大小與水循環(huán)速率。然后對腐蝕裝置進行定位,針對不同的腐蝕位置,只需要在支架7的刻度表上找到對應位置,通過移動定位塊8,帶動主槍體2即可完成精確定位。旋擰磁體10的開關,使其處于吸附狀態(tài),則在磁力作用下,磁體10貼于エ件被腐蝕位置表面,圓柱體槍頭9被壓緊。開動水循環(huán)泵機進行試運行,觀察如果電解液循環(huán)正常則可以開始實驗,否則重新檢查水路。根據(jù)槍頭材質(zhì)調(diào)整磁體10與エ件被腐蝕位置表面間距,對于較軟槍頭,如硅膠,選5mm,對于較硬槍頭,選2mm ;保證腐蝕工作時的槍頭的密閉性和穩(wěn)定性。設定時間,開啟水循環(huán)泵機,打開直流電源的電路開關,至腐蝕時間完畢時,斷開直流電源的電路開關,關閉水循環(huán)泵機。旋開磁鐵10的開關,使其處于非吸附狀態(tài)。根據(jù)支架7的上表面設有縱向刻度,利用定位塊8在支架7上的移動,帶動主槍體2到下ー個點位進行精確定位。重復上述腐蝕過程,直到試驗結(jié)束。打開出水管6,關閉進水管5,同時打開水箱的出水ロ,開啟水循環(huán)泵機,將電解液排出。電解液排出完全后,關閉水箱的出水ロ,打開水箱的入水ロ注入清水,關閉出水管6,打開進水管5。開啟水循環(huán)泵機,清理主體和主槍體2的電解液殘留物,然后關閉進水口 5,打開出水ロ 6,打開水箱的出水ロ將水排除。然后,取走出水管6與進水管5,關閉直流電源,移開腐蝕裝置,清理工件被腐蝕位置表面。
[0019]本實用新型提供的應カ測試用半自動自固定式腐蝕裝置在水循環(huán)泵機的作用下,將蓄水裝置中的電解液輸送到腐蝕裝置中,對需要腐蝕的エ件進行電解拋光,能夠半自動的進行電解拋光處理,定位裝置將腐蝕裝置定位在合適的位置,定位塊和支架能夠自動保證主槍體在腐蝕過程中的垂直度;磁體和圓柱體槍頭與エ件被腐蝕位置表面之間的間距可以自動保證腐蝕過程中的密閉性和穩(wěn)定性;使定位準確,不需要人工參與,提高了工作效率。
[0020]最后所應說明的是,以上【具體實施方式】僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,盡管參照實例對本實用新型進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍,其均應涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
【權(quán)利要求】
1.一種應カ測試用半自動自固定式腐蝕裝置,其特征在于,包括:主機、定位裝置及腐蝕裝置;所述主機包括機體(I)、蓄水裝置、直流電源及水循環(huán)泵機;所述蓄水裝置、直流電源及水循環(huán)泵機放置在所述機體(I)內(nèi);所述蓄水裝置通過所述水循環(huán)泵機與所述腐蝕裝置連接;所述直流電源與所述腐蝕裝置連接;所述腐蝕裝置放置在所述定位裝置上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腐蝕裝置,其特征在于:所述蓄水裝置為水箱;所述水箱包括箱體、出水ロ及入水ロ ;所述出水ロ放置在所述箱體的下端;所述入水ロ放置在所述箱體的上端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腐蝕裝置,其特征在于:所述定位裝置包括支架(7)及移動定位塊(8);移動定位塊(8)放置在支架(7)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的腐蝕裝置,其特征在于:所述支架(7)上表面設有縱向刻度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的腐蝕裝置,其特征在于:腐蝕裝置包括主槍體(2)、陰極接ロ(3)、陽極接ロ(4)、磁體(10)及圓柱體槍頭(9);所述主槍體(2)通過所述移動定位塊(8)放置在所述支架(7)上;所述陰極接ロ(3)—端與所述直流電源負極連接,另一端放置在所述主槍體(2)的上端;所述陽極接ロ(4) 一端與所述直流電源正極連接,另一端放置在所述主槍體(2)的上端;所述圓柱體槍頭(9)放置在所述主槍體(2)的下端;所述磁體(10)放置在所述圓柱體槍頭(9)上方,固定在所述主槍體(2)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的腐蝕裝置,其特征在于:所述主槍體(2)上放置有進水管(5)及出水管(6);所述進水管(5) —端與所述水循環(huán)泵機連接,一端與所述主槍體(2)的上端連接;所述出水管(6) —端與所述水循環(huán)泵機連接,一端與所述主槍體(2)的下端連接。
【文檔編號】C25F3/16GK203451642SQ201320515348
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】薛歡, 劉冬, 余立 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司