本發(fā)明屬于冶金試樣實(shí)驗(yàn)室檢測輔助工具加工領(lǐng)域，適用于￠20mm～￠150mm球形試樣的夾持，進(jìn)行退火、正火、淬火等工藝操作。

背景技術(shù)：

熱處理是通過加熱、保溫、冷卻的操作方法，使鋼的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，以獲得所需性能的一種加工工藝。一般包括退火、正火、淬火、回火等其它工藝。

球形試樣在進(jìn)行熱處理時，由于試樣在高溫狀態(tài)下進(jìn)行退火、正火、淬火等工藝操作，試樣在操作過程中極易發(fā)生滾動，不但影響樣品的熱處理工藝效果而且極易造成人身傷害和設(shè)備事故，所以要求必須有專門的工具進(jìn)行夾持，保持球形試樣在熱處理過程中夾持穩(wěn)固牢靠，要求該夾具具有夾持多種規(guī)格球形試樣的功能，并且要保證在使用過程中不發(fā)生變形，有良好的抗氧化和較高的彈性極限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

通過該方法制作的夾具能夠穩(wěn)定夾持不同規(guī)格的球形試樣，在隨后的熱處理中得到應(yīng)用，確保實(shí)際應(yīng)用效果。

一種多功能球形夾鉗的制作方法，包括下述步驟：

1、選擇兩根直徑是30mm且長度是1014mm的60Si2Mn合金彈簧鋼作為原材料；

2、將每根合金彈簧鋼的一端焊接兩塊直徑是45mm且厚度是5mm的半圓形板，兩塊半圓形板之間夾角是120度~150度，形成小鉗口；

3、將合金彈簧鋼彎曲一個半徑是50mm的半圓形弧，形成大鉗口，彎曲起始點(diǎn)距離焊接板314mm處；大鉗口用于夾持直徑是50mm～150mm的球形試樣；

4、在彎曲起始點(diǎn)位置鉆一個銷孔；

5、將兩根合金彈簧鋼的銷孔對正并用銷軸鉸接，使兩個鉗口相對；使兩塊小鉗口之間的開口度是60度；小鉗口用于夾持直徑是20mm～50mm的球形試樣；

6、熱處理工藝：

1）退火加熱溫度為750℃，保溫3小時，以每小時50℃冷卻速度降至500℃出空；

2）淬火溫度850℃，保溫30分鐘進(jìn)行水冷卻不超過10秒鐘，然后進(jìn)行油冷卻至室溫。

3）回火工藝為第一次回火溫度480℃，保溫120分鐘油冷，第二次回火溫度為460℃，保溫120分鐘油冷，第二次回火后硬度為HRC42。

本發(fā)明制作的夾具滿足了現(xiàn)場所有球形試樣檢驗(yàn)項(xiàng)目的熱處理操作，經(jīng)過長期實(shí)踐使用，效果良好，尤其是在作熱處理淬火操作時，在快速攪動下，能夠穩(wěn)定牢固夾持試樣，不會發(fā)生試樣掉落或變形，從而保證了試樣所需達(dá)到的組織，有效提高了工作效率。

具體實(shí)施方式

多功能球形夾具由手柄(一對)、大鉗口、小鉗口和軸組成，手柄的一端為大鉗囗,大鉗囗端部為小鉗口。

一種多功能球形夾鉗的制作方法，包括下述步驟：

1、選擇兩根直徑是30mm且長度是1014mm的60Si2Mn合金彈簧鋼作為原材料；

2、將每根合金彈簧鋼的一端焊接兩塊直徑是45mm且厚度是5mm的半圓形板，兩塊半圓形板之間夾角是130度，形成小鉗口；

3、將合金彈簧鋼彎曲一個半徑是50mm的半圓形弧，形成大鉗口，彎曲起始點(diǎn)距離焊接板314mm處；大鉗口用于夾持直徑是50mm～150mm的球形試樣；

4、在彎曲起始點(diǎn)位置鉆一個銷孔；

5、將兩根合金彈簧鋼的銷孔對正并用銷軸鉸接，使兩個鉗口相對；使兩塊小鉗口之間的開口度是60度；小鉗口用于夾持直徑是20mm～50mm的球形試樣；

6、熱處理工藝：

1）退火加熱溫度為750℃，保溫3小時，以每小時50℃冷卻速度降至500℃出空；

2）淬火溫度850℃，保溫30分鐘進(jìn)行水冷卻10秒鐘，然后進(jìn)行油冷卻至室溫。

3）回火工藝為第一次回火溫度480℃，保溫120分鐘油冷，第二次回火溫度為460℃，保溫120分鐘油冷，二次回火后硬度為HRC42。