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专利名称：便携式金属表面微损取样装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电火花加工技术领域，涉及一种便携式电火花取样装置，特别涉及一种可在在役压力容器管道设备金属表面上微损取样的便携式装置。
背景技术：
在役设备，如压力容器和管道，在金属监督或老化寿命评估过程中，需要进行微观组织结构分析和性能检验。以覆膜金相和里氏硬度计为代表的传统无损检验方法一直以来在这些方面发挥着作用，可是传统无损检验方法有一定的局限性，虽然简单无损，但是作得到的信息量很有限，尤其是近年来新型马氏体钢的应用显示，金相分析在老化评估方面已不能满足要求，需要TEM、SEM等更深一步的微观组织分析以及更多性能指标的测试(小冲杆试验技术)；这都需要对在役设备取样后进行试验室分析。在役设备多为固定式大型设备，传统的取样设备无法满足要求，迫切需要研发一种便携式且不具破坏性的微损取样设备。国外曾有专利开发出碗状半球壳旋转切削刀具机械切取试样，但是该装置设计复杂，且机械切取的试样不可避免会有变形。此外近年国内专利有“在役设备微试样电火花线切割取样装置”采用特殊制造的钼丝切割在役设备的微试样，同样具有装置构造设计复杂的缺点，尤其是钼丝需要开槽，制作工艺复杂，易断，不易推广使用。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种便携式金属表面微损取样装置，以实现在在役压力容器管道等设备上微损取样。为实现本发明的目的，本实用新型采用的技术方案是包括带有紧固装置的底座， 在底座上自下而上依次设置有电磁固定装置、控制柜以及与控制柜相连的摆动驱动器，所述的摆动驱动器的转臂上安装有摆臂，摆臂上安装有与脉冲电源箱相连接的电极。所述的电极通过电极紧固装置安装在摆臂上，该电极紧固装置能够调节电极伸出的长度，从而控制切取试样的厚度。所述的电极采用φο. 2 1. 2mm的电极丝弯制成圆形、椭圆形、矩形或异形形状，电极丝采用紫铜、铜钨合金或银钨合金制成。所述的控制柜内设置有用于冷却电极与待取试样设备的冷却液系统。所述的紧固装置采用链条紧固装置，便携式金属表面微损取样装置通过所述的链条紧固装置和电磁固定装置共同作用稳定的固定于待取试样设备上。本实用新型通过紧固装置和电磁固定装置稳固的固定于压力容器、管道等需要取样的设备上，利用简单便宜的电极，通过脉冲电流产生电火花放电，在设备金属表面切取微试样，不会形成大取样凹陷，取样均勻，所取试样无变形，试样组织结构性能不受影响，可以满足不同尺寸大小的材料取样要求。本实用新型取样基于“无损或微损”的目标，能够从设备上取得试样，并且无损或微损于构件，还能将它应用到焊缝或热影响区等难于取样分析的敏感部位和不具备破坏取样条件的设备及管道的材料取样中，具有广阔的应用范围。
图1是本实用新型 的整体结构示意图。图中，控制柜1、底座2、链条紧固装置3、摆动驱动器4、电磁固定装置5、冷却液系统6、电极7、电极紧固装置8、摆臂9、脉冲电源箱10、待取试样11。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。参见图1，本实用新型包括带有链条紧固装置3的底座2，在底座2上自下而上依次设置有电磁固定装置5、控制柜1以及与控制柜1相连的摆动驱动器4，所述的摆动驱动器4的转臂上安装有摆臂9，摆臂9上安装有电极紧固装置8，与脉冲电源箱10相连接的电极7通过电极紧固装置8安装在摆臂9上，该电极紧固装置8能够调节电极7伸出的长度，从而控制切取试样的厚度。所述的电极7采用φ 0. 2 1. 2mm的电极丝弯制成圆形、椭圆形、矩形或异形形状，电极丝采用硬度高，密度大，熔点高的紫铜、铜钨合金或银钨合金制成，可以有效地抵御电火花加工时的损耗的电极材料。在控制柜1内设置有用于冷却电极 7与待取试样11的冷却液系统6。参见图1，使用时将本实用新型的链条紧固装置3固定于待取试样设备11上，通过电极紧固装置8调节电极7与待取试样11之间的距离，控制切取待取试样11的厚度，然后打开控制柜1，控制柜1控制摆动驱动器4驱动固定于摆臂9上的电极7进行摆动；电极 7连接脉冲电源箱10，在与待取试样11接触时，发生电火花放电，从而实现电火花加工切取微试样，在发生电火花放电时通过冷却液系统6向电极7与待取试样11上喷射冷却液以降低。
权利要求1.便携式金属表面微损取样装置，其特征在于包括带有紧固装置(3)的底座(2)，在底座(2)上自下而上依次设置有电磁固定装置(5)、控制柜(1)以及与控制柜(1)相连的摆动驱动器(4)，所述的摆动驱动器(4)的转臂上安装有摆臂(9)，摆臂(9)上安装有与脉冲电源箱(10)相连接的电极(7)。
2.根据权利要求1所述的便携式金属表面微损取样装置，其特征在于所述的电极(7) 通过电极紧固装置⑶安装在摆臂(9)上，该电极紧固装置⑶能够调节电极(7)伸出的长度，从而控制切取试样的厚度。
3.根据权利要求1所述的便携式金 属表面微损取样装置，其特征在于所述的电极(7) 采用φθ.2 1.2mm的电极丝弯制成圆形、椭圆形或矩形，电极丝采用紫铜、铜钨合金或银钨合金制成。
4.根据权利要求1所述的便携式金属表面微损取样装置，其特征在于所述的控制柜 (1)内设置有用于冷却电极(7)与待取试样设备(11)的冷却液系统(6)。
5.根据权利要求1所述的便携式金属表面微损取样装置，其特征在于所述的紧固装置(3)采用链条紧固装置，便携式金属表面微损取样装置通过所述的链条紧固装置(3)和电磁固定装置(5)共同作用稳定的固定于待取试样设备(11)上。
专利摘要一种便携式金属表面微损取样装置，包括带有紧固装置的底座，在底座上自下而上依次设置有电磁固定装置、控制柜以及与控制柜相连的摆动驱动器，所述的摆动驱动器的转臂上安装有摆臂，摆臂上安装有与脉冲电源箱相连接的电极。通过紧固装置和电磁固定装置将本实用新型稳固的固定于压力容器、管道等需要取样的设备上，电极连接脉冲电源并在摆动驱动器的传动下作钟摆运动，当电极接触待取样设备时，发生电火花放电，实现切取微试样的目的。本实用新型在设备金属表面切取微试样，不会形成大取样凹陷，取样均匀，所取试样无变形，试样组织结构性能不受影响，可以满足不同尺寸大小的材料取样要求。
文档编号G01N1/06GK202145172SQ20112018634
公开日2012年2月15日 申请日期2011年6月3日 优先权日2011年6月3日
发明者于在松, 刘树涛, 周荣灿, 唐丽英, 王弘喆 申请人:西安热工研究院有限公司