CN207066828U - 一种用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置，包括具有V型开口槽和两个固定端的基座，所述V型开口槽位于两个固定端之间，所述基座的其中一固定端开设有凹槽，所述凹槽内设置有弹性顶压机构，所述基座的另一固定端开设有通孔，所述通孔内连接有正向压力调节机构，由基体块及粘接在基体块的热喷涂涂层上的加载块组成的柱状粘结体置于基座的V型开口槽内并通过弹性顶压机构和正向压力调节机构的共同作用而将其压紧固定。本实用新型能够有效地实现基体块和加载块持续稳定对中，并能够为基体块和加载块持续地施加恒定粘结压力，保证了制作的热喷涂涂层结合强度测试样品具有很好的可靠性、稳定性和可重复性，全面满足测试要求。而且，本实用新型的结构简单、制造容易、成本低、易操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及热喷涂涂层结合强度测试样品制备技术领域，具体是涉及一种用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置。
背景技术
《ASTM C633热喷涂涂层结合强度的标准测试方法》要求测试“涂层与固定装置接触的平面上施加拉伸正应力”，《GB/T8642-2002热喷涂抗拉结合强度的测定》要求“试样制备时要避免产生任何弯曲载荷，柱型结合组件应插入适当的夹具内组装，试样应与涂层断面垂直”。因此，为保证涂层结合强度测试的结果的稳定性、可靠性和客观性，必须制作全面满足上述两个标准要求的测试样品。然而，现有技术中，还没有能够较好地满足上述两个标准要求的测试样品制备的装置。
发明内容
本实用新型的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种结构简单、制造容易、成本低，能有效地确保测试样品具有很好的可靠性、稳定性和可重复性的用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
本实用新型所述的用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置，其特点是：包括具有V型开口槽和两个固定端的基座，所述V型开口槽位于两个固定端之间，所述基座的其中一固定端开设有凹槽，所述凹槽内设置有弹性顶压机构，所述基座的另一固定端开设有通孔，所述通孔内连接有正向压力调节机构，由基体块及粘接在基体块的热喷涂涂层上的加载块组成的柱状粘结体置于基座的V型开口槽内并通过弹性顶压机构和正向压力调节机构的共同作用而将其压紧固定。
为了便于去除柱状粘结体侧面多余的粘结剂，所述基座上位于V型开口槽中间的位置处设置有贯通V型开口槽的开孔。
为了防止基体块和加载块在固化过程中因温度变化引起机械变形，所述基座上设置有两组卡箍结构。且所述两组卡箍结构分别由基座上对称设置的且位于V型开口槽外侧的两个安装座及与两个安装座相连接的U型卡环组成。所述U型卡环与安装座通过螺母连接固定。
为了使弹性顶压机构的结构简单，并能有效地提供持续的恒定的垂直于粘结面的辅助正向压力，所述弹性顶压机构包括弹簧和力平衡调节件，所述弹簧的一端与凹槽的内底面相接触，其另一端与力平衡调节件相接触，所述力平衡调节件通过弹簧顶压在柱状粘结体的一端面上，且所述弹簧为耐受压应力大于0.2Mpa并在温度400℃时不会发生高温蠕变的弹簧。
为了使正向压力调节机构的结构简单，调节方便，并能有效地向柱状粘结体提供预定正向压应力，所述正向压力调节机构包括用于对柱状粘结体的另一端面进行顶压的螺杆及设置在螺杆上的手柄，所述螺杆与通孔螺纹连接而使螺杆可旋转调节地连接在基座上。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：
本实用新型能够有效地实现基体块和加载块持续稳定对中，并能够为基体块和加载块持续地施加恒定粘结压力，保证了制作的热喷涂涂层结合强度测试样品具有很好的可靠性、稳定性和可重复性，全面满足《ASTM C633热喷涂涂层结合强度的标准测试方法》和《GB/T8642-2002热喷涂抗拉结合强度的测定》的测试要求，从而有效地解决了现有技术中基体块与加载块对中不稳定、基体块与加载块在180分钟300℃固化中偏离已对中位置、固化前粘结剂外溢以及基体块与加载块在180分钟300℃固化中受压应力不均匀不持续等问题。而且，本实用新型的结构简单、制造容易、成本低、易操作。
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图。
图2为本实用新型的横向剖面结构示意图。
图3为本实用新型的纵向剖面结构示意图。
图4为本实用新型的分解结构示意图。
具体实施方式
如图1-图4所示，本实用新型所述的用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置，包括具有V型开口槽11和两个固定端12的基座1，所述V型开口槽11位于两个固定端12之间，所述基座1的其中一固定端12开设有凹槽13，所述凹槽13内设置有弹性顶压机构2，所述基座1的另一固定端12开设有通孔14，所述通孔14内连接有正向压力调节机构3，由基体块及粘接在基体块的热喷涂涂层上的加载块组成的柱状粘结体4置于基座1的V型开口槽11内并通过弹性顶压机构2和正向压力调节机构3的共同作用而将其压紧固定。其中，所述弹性顶压机构2包括弹簧21和力平衡调节件22，所述弹簧21的一端与凹槽13的内底面相接触，其另一端与力平衡调节件22相接触，所述力平衡调节件22通过弹簧21顶压在柱状粘结体4的一端面上，且所述弹簧21为耐受压应力大于0.2Mpa并在温度400℃时不会发生高温蠕变的弹簧。当然，所述弹性顶压机构2也可以设置成其它的结构形式，例如所述弹性顶压机构2由设置在凹槽13内的一向外凸起的弹片组成。同时，所述正向压力调节机构3包括用于对柱状粘结体4的另一端面进行顶压的螺杆31及设置在螺杆31上的手柄32，所述螺杆31与通孔14螺纹连接而使螺杆31可旋转调节地连接在基座1上，使用时通过手柄32拧动螺杆31即可实现正向压力的调节。当然，所述正向压力调节机构3也可以设置成其它的结构形式，例如所述正向压力调节机构3由滑动块及与滑动块相连接的丝杆传动机构组成，通过所述滑动块实现对柱状粘结体4另一端面的压紧。为了便于去除柱状粘结体4侧面多余的粘结剂，所述基座1上位于V型开口槽11中间的位置处设置有贯通V型开口槽11的开孔15。为了防止300℃下180分钟固化过程基体块和加载块曲翘变形，保证柱状粘结体4的持续对中，所述基座1上设置有两组卡箍结构5，所述两组卡箍结构5分别由基座1上对称设置的且位于V型开口槽11外侧的两个安装座51及与两个安装座51相连接的U型卡环52组成，所述U型卡环52与安装座51通过螺母53或卡扣或其它连接件连接固定。使用时，其中一组卡箍结构5的U型卡环52是跨接在基体块上，另一组卡箍结构5的U型卡环52是跨接在加载块上，从而使柱状粘结体牢牢固定在基座1上，保证了基体块和加载块在300℃下180分钟固化过程不会出现曲翘变形的问题。此外，所述卡箍结构5也可以设置成其它的结构形式，例如所述卡箍结构5由一开口的卡环的组成，当卡环跨接在基体块或加载块上之后，通过螺栓螺母或卡环开口处设置的卡扣将卡环的开口收合而实现卡环的锁紧。本实用新型能够在基体块的热喷涂涂层表面涂覆粘结胶后与加载块粘结固化过程中，为柱状粘结体提供稳定的轴中心对正支持；同时，通过基座1两端的弹性顶压机构2和正向压力调节机构3实现对基体块和加载块加热固化过程持续施加恒定粘结压应力；并通过基座1中部的两组卡箍结构5将基体块和加载块进一步固定于V型开口槽11内，持续保证柱状粘结体在加热固化期间轴中心对正。
通过本实用新型制备热喷涂涂层结合强度测试样品的方法如下：
1、将符合要求的粘结胶均匀涂覆在基体块的热喷涂涂层表面，将清洁的加载块表面对粘于基体块的粘结胶上，形成柱状粘结体；
2、目测柱状粘结体对中后，将其置于基座1的V型开口槽11内；
3、将柱状粘结体倚靠V型开口槽11旋转，逐渐消除基体块和加载块之间的轴偏差，并利用开孔15去除柱状粘结体粘接口处多余的粘结剂；
4、将柱状粘结体的一端推入凹槽13内；
5、将螺杆31通过手柄32旋入至预定位置；
6、将两个U型卡环52分别跨接在基体块和加载块上之后，通过螺母将其连接固定在于其对应设置的安装座51上；
7、将柱状粘结体与本装置一起放入恒温箱固化，经设定固化时间后，柱状粘结体固化完成，待测试样品制作完成。
本实用新型是通过实施例来描述的，但并不对本实用新型构成限制，参照本实用新型的描述，所公开的实施例的其他变化，如对于本领域的专业人士是容易想到的，这样的变化应该属于本实用新型权利要求限定的范围之内。
Claims (7)
1.一种用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置，其特征在于：包括具有V型开口槽（11）和两个固定端（12）的基座（1），所述V型开口槽（11）位于两个固定端（12）之间，所述基座（1）的其中一固定端（12）开设有凹槽（13），所述凹槽（13）内设置有弹性顶压机构（2），所述基座（1）的另一固定端（12）开设有通孔（14），所述通孔（14）内连接有正向压力调节机构（3），由基体块及粘接在基体块的热喷涂涂层上的加载块组成的柱状粘结体（4）置于基座（1）的V型开口槽（11）内并通过弹性顶压机构（2）和正向压力调节机构（3）的共同作用而将其压紧固定。
2.根据权利要求1所述的用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置，其特征在于：所述基座（1）上位于V型开口槽（11）中间的位置处设置有贯通V型开口槽（11）的开孔（15）。
3.根据权利要求1所述的用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置，其特征在于：所述基座（1）上设置有两组卡箍结构（5）。
4.根据权利要求3所述的用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置，其特征在于：所述两组卡箍结构（5）分别由基座（1）上对称设置的且位于V型开口槽（11）外侧的两个安装座（51）及与两个安装座（51）相连接的U型卡环（52）组成。
5.根据权利要求4所述的用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置，其特征在于：所述U型卡环（52）与安装座（51）通过螺母（53）连接固定。
6.根据权利要求1所述的用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置，其特征在于：所述弹性顶压机构（2）包括弹簧（21）和力平衡调节件（22），所述弹簧（21）的一端与凹槽（13）的内底面相接触，其另一端与力平衡调节件（22）相接触，所述力平衡调节件（22）通过弹簧（21）顶压在柱状粘结体（4）的一端面上，且所述弹簧（21）为耐受压应力大于0.2Mpa并在温度400℃时不会发生高温蠕变的弹簧。
7.根据权利要求1所述的用于热喷涂涂层结合强度测试样品制备的装置，其特征在于：所述正向压力调节机构（3）包括用于对柱状粘结体（4）的另一端面进行顶压的螺杆（31）及设置在螺杆（31）上的手柄（32），所述螺杆（31）与通孔（14）螺纹连接而使螺杆（31）可旋转调节地连接在基座（1）上。
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|---|---|---|---|---|
| CN108637949A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-10-12 | 武汉科技大学 | 一种适用于加热的对心夹具 |
| CN108982180A (zh) * | 2018-07-26 | 2018-12-11 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 层间附着力测试样品的制备方法 |
| CN109342141A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-02-15 | 苏州迈拓金属检测服务有限公司 | 一种喷涂层结合力试样粘结方法 |
| CN113125223A (zh) * | 2021-04-09 | 2021-07-16 | 武汉理工大学 | 一种涂层结合强度测试样品的快速制样装置及方法 |
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