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一种用于小尺寸金属样品热处理的夹具装置的制作方法

时间:2022-02-20 阅读: 作者:专利查询

一种用于小尺寸金属样品热处理的夹具装置的制作方法

1.本实用新型属于金属热加工技术领域,特别是涉及一种用于小尺寸金属样品热处理的夹具装置。


背景技术:

2.金属热处理是指固态金属材料通过加热、保温和冷却的手段,以获得预期组织和性能的一种热加工工艺,在金属材料制备加工领域起着至关重要的作用。
3.实验过程中,针对尺寸较大的金属样品,实验人员通常会使用坩埚钳将需要热处理的金属样品放入和取出热处理炉,但在对尺寸较小的金属样品进行热处理时,使用坩埚钳进行操作显得不够灵活方便。
4.目前,在对尺寸较小的金属样品进行热处理时,解决的办法是需要将小尺寸金属样品放入氧化铝材质的坩埚中,可提高操作方便性。可是有些金属样品因其自身特性,对热处理后的冷却速度较为敏感,需要通过较快的冷速才能够达到热处理实验的目的,而氧化铝坩埚在快冷条件下自身极易产生裂纹,不能重复使用,因此导致实验成本升高。
5.此外,在进行单一变量对照实验时,为了达到控制变量的目的,需要一组实验所有样品同时冷却,而实际操作中,使用坩埚钳夹持金属样品很难满足要求,导致实验结果存在偏差。
6.另外,由于热处理炉自身的结构特性,会在炉膛内部的热电偶附近形成均温区,因此在热处理过程中,需要保证将金属样品放置在均温区内进行加热,如此才能达到良好的实验效果。
7.但是,实际做热处理实验时,通常会将耐火砖或者其他物品放入炉膛内部,以缩短金属样品和热电偶之间的距离,从而使金属样品处于均温区,但这种方法不适合在不同尺寸的炉膛内精准控制金属样品与热电偶之间的距离,也就无法确保热处理实验结果的准确性和可靠性。


技术实现要素:

8.针对现有技术存在的问题,本实用新型提供一种用于小尺寸金属样品热处理的夹具装置,具有结构简单、便携性好、操作灵活的特点,可夹持多个金属样品同时进行热处理,不但提高了实验效率,而且提高了实验结果的对照性和可靠性,并且可以重复使用,有效降低了实验成本。
9.为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:一种用于小尺寸金属样品热处理的夹具装置,包括尺寸可调式支架、载物挂架、样品装载容器;所述载物挂架挂装固定在尺寸可调式支架上,在载物挂架上设有若干容器限位安置槽;所述容器限位安置槽内用于放置样品装载容器;所述样品装载容器内用于放置金属样品。
10.所述尺寸可调式支架包括第一底座、第二底座、第三底座、第四底座、第一竖向伸缩杆、第二竖向伸缩杆、第三竖向伸缩杆、第四竖向伸缩杆、第一横向伸缩杆、第二横向伸缩
杆、第一纵向伸缩杆及第二纵向伸缩杆;所述第一竖向伸缩杆竖直固装在第一底座上;所述第二竖向伸缩杆竖直固装在第二底座上;所述第三竖向伸缩杆竖直固装在第三底座上;所述第四竖向伸缩杆竖直固装在第四底座上;所述第一横向伸缩杆水平固连在第一竖向伸缩杆与第二竖向伸缩杆之间;所述第二横向伸缩杆水平固连在第三竖向伸缩杆与第四竖向伸缩杆之间;所述第一横向伸缩杆与第二横向伸缩杆相平行且高度相同;所述第一纵向伸缩杆水平固连在第一竖向伸缩杆与第四竖向伸缩杆之间;所述第二纵向伸缩杆水平固连在第二竖向伸缩杆与第三竖向伸缩杆之间;所述第一纵向伸缩杆与第二纵向伸缩杆相平行且高度相同。
11.所述载物挂架的两端分别设有第一挂钩和第二挂钩;所述第一挂钩和第二挂钩分别与第一纵向伸缩杆和第二纵向伸缩杆挂装配合。
12.所述尺寸可调式支架、载物挂架及样品装载容器的材质均为耐热钢。
13.所述载物挂架和样品装载容器均采用镂空结构。
14.所述样品装载容器为圆筒形,在样品装载容器的筒口处设有提手。
15.本实用新型的有益效果:
16.本实用新型的用于小尺寸金属样品热处理的夹具装置,具有结构简单、便携性好、操作灵活的特点,可夹持多个金属样品同时进行热处理,不但提高了实验效率,而且提高了实验结果的对照性和可靠性,并且可以重复使用,有效降低了实验成本。
附图说明
17.图1为本实用新型的尺寸可调式支架的结构示意图;
18.图2为本实用新型的载物挂架与样品装载容器配合使用时(正视)的示意图;
19.图3为本实用新型的载物挂架与样品装载容器配合使用时(俯视)的示意图;
20.图4为本实用新型的样品装载容器的结构示意图;
21.图中,1—载物挂架,2—样品装载容器,3—容器限位安置槽,4—第一底座,5—第二底座,6—第三底座,7—第四底座,8—第一竖向伸缩杆,9—第二竖向伸缩杆,10—第三竖向伸缩杆,11—第四竖向伸缩杆,12—第一横向伸缩杆,13—第二横向伸缩杆,14—第一纵向伸缩杆,15—第二纵向伸缩杆,16—第一挂钩,17—第二挂钩,18—提手。
具体实施方式
22.下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明。
23.如图1~4所示,一种用于小尺寸金属样品热处理的夹具装置,包括尺寸可调式支架、载物挂架1、样品装载容器2;所述载物挂架1挂装固定在尺寸可调式支架上,在载物挂架1上设有若干容器限位安置槽3;所述容器限位安置槽3内用于放置样品装载容器2;所述样品装载容器2内用于放置金属样品。
24.所述尺寸可调式支架包括第一底座4、第二底座5、第三底座6、第四底座7、第一竖向伸缩杆8、第二竖向伸缩杆9、第三竖向伸缩杆10、第四竖向伸缩杆11、第一横向伸缩杆12、第二横向伸缩杆13、第一纵向伸缩杆14及第二纵向伸缩杆15;所述第一竖向伸缩杆8竖直固装在第一底座4上;所述第二竖向伸缩杆9竖直固装在第二底座5上;所述第三竖向伸缩杆10竖直固装在第三底座6上;所述第四竖向伸缩杆11竖直固装在第四底座7上;所述第一横向
伸缩杆12水平固连在第一竖向伸缩杆8与第二竖向伸缩杆9之间;所述第二横向伸缩杆13水平固连在第三竖向伸缩杆10与第四竖向伸缩杆11之间;所述第一横向伸缩杆12与第二横向伸缩杆13相平行且高度相同;所述第一纵向伸缩杆14水平固连在第一竖向伸缩杆8与第四竖向伸缩杆11之间;所述第二纵向伸缩杆15水平固连在第二竖向伸缩杆9与第三竖向伸缩杆10之间;所述第一纵向伸缩杆14与第二纵向伸缩杆15相平行且高度相同。
25.所述载物挂架1的两端分别设有第一挂钩16和第二挂钩17;所述第一挂钩16和第二挂钩17分别与第一纵向伸缩杆14和第二纵向伸缩杆15挂装配合。
26.所述尺寸可调式支架、载物挂架1及样品装载容器2的材质均为耐热钢。
27.所述载物挂架1和样品装载容器2均采用镂空结构。
28.所述样品装载容器2为圆筒形,在样品装载容器2的筒口处设有提手18。
29.下面结合附图说明本实用新型的一次使用过程:
30.在对小尺寸金属样品进行热处理实验前,首先对热处理炉的炉膛底部与炉膛内热电偶之间的距离进行测量,根据尺寸测量结果,对尺寸可调式支架的四根竖向伸缩杆的长度进行调节,保证后续进行热处理的金属样品可以处在热电偶附近的均温区内。
31.当尺寸可调式支架的四根竖向伸缩杆完成长度调节后,再分别对横向伸缩杆和纵向伸缩杆的长度进行调节,使其满足同一批次热处理多个金属样品的需要。
32.当尺寸可调式支架的横向伸缩杆和纵向伸缩杆完成长度调节后,选择长度与横向伸缩杆相匹配的载物挂架1,并将载物挂架1挂装在两根纵向伸缩杆之间。
33.当载物挂架1安装完成后,在载物挂架1上的每个容器限位安置槽3内均放置一个样品装载容器2,最后在每个样品装载容器2内均放入需要进行热处理的金属样品。
34.当上述准备工作全部完成后,就可以将尺寸可调式支架整体移入热处理炉内,之后按照热处理工艺对金属样品进行保温,直到热处理保温时间结束后,利用坩埚钳将载物挂架1整体从热处理炉内取出或单独取出样品装载容器2进行快速冷却,即可完成热处理实验。
35.实施例中的方案并非用以限制本实用新型的专利保护范围,凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更,均包含于本案的专利范围中。