一种现场金相复型检验装置的制作方法

文档序号：12448735阅读：175来源：国知局

本发明涉及现场金相复型技术领域，尤其是一种现场金相复型检验装置。

背景技术：

现场金相复型，是将经预磨、抛光和浸蚀后在金属部件表面所获得的反映其组织结构的浮雕“模型”用特殊的复膜材料复制成复型，然后将此复型带回实验室，在光学金相微镜下进行观察、分析和拍照，使现场检验转化成为实验室检验。即克服了实验室检验需破坏部件截取试样的缺点，又弥补了大型工件检查仪受现场环境条件限制的不足，使现场金相检验工作效率更高、效果更佳。

但在实际金相复型操作中，每个操作步骤都需要人工完成，对人员的操作水平要求比较高，并且需要人员配合，很容易失败；而且操作中涉及有一定危险性的化学品，如果操作不当会造成人员的伤害。

现有的方案中主要是依靠人工操作，主要技术难度体现在抛光、浸蚀和复型制作三个环节。抛光主要有机械抛光和化学抛光两种，机械抛光对抛光设备要求较高，化学抛光采用棉球蘸化学试剂反复擦拭表面，是比较普遍采用的方法；抛光后采用无水乙醇清洗。浸蚀是采用棉球蘸化学试剂反复擦拭特定时长后用无水乙醇清洗。复型制作是在工件表面或者复型薄膜上滴适量丙酮，然后用镊子将薄膜迅速贴在工件表面，最后用清洁的手指轻压驱赶气泡。待薄膜干燥后揭下就完成了复型制作。

机械抛光设备价格比较昂贵，而且对人员操作水平要求较高；化学抛光和浸蚀采用的化学试剂，工件竖直、位于高处或者操作不注意，很容易滴落或蹭到皮肤造成灼伤；复型制作需要镊子夹持薄膜迅速贴在工件表面，这个时间间隔非常小，很容易错过时机，造成复型失败；另外用手指轻压薄膜的时候对手指力度要求非常高，稍微发力就会造成薄膜破裂。

整个工序对操作人员的要求比较高，特别是在现场环境中切换不同环节时，需要两个人以上进行默契配合，专人递送药品和器材等工作，否则很容易衔接不紧密，会造成复型效果差或者失败。

现场金相检测的工况环境无法与实验室相比，很多情况下被检测区域的照明条件不佳，检测人员无法观测被检表面的情况，一般需要专人辅助或者专门搭设照明，否则会严重影响检测结果。

技术实现要素：

针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种现场金相复型检验装置。

本发明的技术方案是：一种现场金相复型检验装置，包括基座主板1、作业孔2、组块存放孔3、垫圈4、支撑垫块5、挂带轴6、电池盒7、导线8、LED灯9，所述支撑垫块5支撑基座主板1放置在管道上，所述作业孔2正对被检测表面，所述垫圈4安装在基座主板1上，所述作业孔2的位置与垫圈4的位置相同，所述组块存放孔3安装在基座主板1上，所述组块存放孔3的位置位于作业孔2与支撑垫块5之间，在所述垫圈4与基座主板1之间设有若干LED灯9，所述LED灯9通过导线8与电池盒7连接，所述支撑垫块5安装在所述基座主板1靠近底部的位置上，所述挂带轴6安装在基座主板1的两端。

进一步的，所述基座主板1采用铁磁性板材。

进一步的，所述支撑垫块5采用磁性材料。

进一步的，所述垫圈4表面有魔术贴，可将吸水材料粘在其上使用，并可根据使用情况随时更换。

一种现场金相复型检验的方法，包括如下步骤：

步骤一：准备工作

将化学抛光/浸蚀组块主体10中的药剂注射器12取出抽取化学抛光液，无水乙醇注射器13抽取无水乙醇，药剂注射器12装在限位弹簧15上，无水乙醇注射器13卡子外部卡子14上，在组块底部填充脱脂棉16。

将复型组块主体17中丙酮注射器18取出，抽取丙酮后插回到复型组块主体17中，将裁剪合格尺寸的复型薄膜插在限位针21上。

准备工作完成后，将浸蚀组块和复型组块分别放置在组块存放孔3中，化学抛光组块放入作业孔2中。

步骤二：化学抛光

将化学抛光组块放入作业孔2中，通过磁性组块滚轮11吸附在作业孔2两侧的铁磁性板材上，推动药剂注射器12将抛光药剂推送到脱脂棉16中，进一步施力压动限位弹簧15到底部，使药剂注射器12顶端压迫脱脂棉16接触到被检测表面，上下推动组块滚轮11可以使含有抛光液的脱脂棉16在被检测表面反复擦拭；擦拭过程中借助LED灯9的照明观测擦拭表面抛光效果，效果达到后停止擦拭，然后推动无水乙醇注射器13喷射无水乙醇清洁被测表面。取出浸蚀组块，将抛光组块从作业孔2取下放入浸蚀组块先前所在的组块存放孔3中。

步骤三：浸蚀

将浸蚀组块放入作业孔2中，通过磁性组块滚轮11吸附在作业孔2两侧的铁磁性板材上，推动药剂注射器12将浸蚀药剂推送到脱脂棉16中，进一步施力压动限位弹簧15到底部，使药剂注射器12顶端压迫脱脂棉16接触到被检测表面，上下推动组块滚轮11可以使含有浸蚀药剂的脱脂棉16在被检测表面反复擦拭；擦拭过程中借助LED灯9的照明观测擦拭表面浸蚀效果，效果达到后停止擦拭，然后推动无水乙醇注射器13喷射无水乙醇清洁被测表面。取出复型组块，将浸蚀组块从作业孔2取下放入复型组块先前所在的组块存放孔3中。

步骤四：复型

将复型组块对正检测表面放入作业孔2中，推动丙酮注射器18使丙酮浸润被测表面，然后推动薄膜推送器19，通过顶部的橡胶顶头20将薄膜推离限位针21，压紧在被测表面。压紧薄膜后即可收回复型组块，待薄膜干燥后取下，完成整个复型工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明可以实现现场金相复型单人作业，效率高和成功率高，并且能够保障操作人员安全。

(2)本发明采用整体装置，通过固定基座和组块的模式，无需他人辅助，可以实现单人高效操作。

(3)本发明的固定基座上设置多点LED提供无影灯效果，检测人员可以清楚看到被检测表面，无需额外照明。

(4)本发明的固定基座设置了环形的垫圈，可以有效吸收阻止溢出的化学品，避免人身伤害。

(5)本发明将化学抛光和浸蚀采用组块方式，检测药剂提前填充在组块中，操作人员可以有效控制操作衔接，抛光和侵蚀后可以直接进行无水乙醇清洗，无需切换检测器材，提高了操作效率，降低了触碰化学品的风险；采用组块操作还可以减少操作失误造成的损害，比如镊子划伤试样表面。

(6)本发明将复型采用组块方式，可以实现丙酮浸润和贴薄膜的快速衔接，并且复型组块中薄膜推送器顶部的橡胶顶头采用球头设计和弹性橡胶材质，可以有效避免薄膜贴附产生气泡并且不会使薄膜破裂。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图。

图2为本发明的侧视结构示意图。

图3为本发明的化学抛光/侵蚀组块。

图4为本发明图3的A-A剖视图。

图5为本发明图3的B_B剖视图。

图6为本发明图3的俯视图。

图7为本发明的复型组块的剖面图。

图8为本发明的复型组块的俯视图。

图中：1-基座主板，2-作业孔，3-组块存放孔，4-垫圈，5-支撑垫块，6-挂带轴，7-电池盒，8-导线，9-LED灯，10-化学抛光/浸蚀组块主体，11-组块滚轮，12-药剂注射器，13-无水乙醇注射器，14-外部卡子，15-限位弹簧，16-脱脂棉，17-复型组块主体18-丙酮注射器，19-薄膜推送器，20-橡胶顶头，21-限位针。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图所示，一种现场金相复型检验装置，包括基座主板1、作业孔2、组块存放孔3、垫圈4、支撑垫块5、挂带轴6、电池盒7、导线8、LED灯9，支撑垫块5支撑基座主板1放置在管道上，作业孔2正对被检测表面，垫圈4安装在基座主板1上，作业孔2的位置与垫圈4的位置相同，组块存放孔3安装在基座主板1上，组块存放孔3的位置位于作业孔2与支撑垫块5之间，在垫圈4与基座主板1之间设有若干LED灯9，LED灯9通过导线8与电池盒7连接，支撑垫块5安装在所述基座主板1靠近底部的位置上，挂带轴6安装在基座主板1的两端。

基座主板1采用铁磁性板材。

支撑垫块5采用磁性材料。

垫圈4表面有魔术贴，可将吸水材料粘在其上使用，并可根据使用情况随时更换。

支撑垫块5支撑基座主板1放置在管道上，作业孔2正对被检测表面，垫圈4环绕在被测表面周围，如过是应用在管道类似工况，可以用缠带绕过挂带轴6勒紧将基座主板1固定在管道上，打开电池盒7，通过导线8向LED灯9供电照明，完成基座安装。