Prélèvement d'un échantillon de tige ronde sur un bloc d'acier inoxydable fondu à l'aide d'un poinçon d'échantillon
Matériel expérimental :
Un bloc d'acier inoxydable fondu de φ25 × 9 mm
En raison des différents types de treillis des matériaux en acier inoxydable, la dureté de l'acier inoxydable ferritique et martensitique est légèrement inférieure à celle de l'acier au carbone, tandis que la dureté de l'acier inoxydable austénitique est légèrement supérieure à celle de l'acier au carbone. En général, l'acier inoxydable est un matériau plus dur.
Figure 1 : bloc d'acier inoxydable fondu
Objectif expérimental :
pour prélever un échantillon de tige ronde φ3,5 × 9 mm sur un bloc en acier inoxydable
Matériel expérimental :
Perforateur d'échantillons et pistolet à colle chaude SYJ-30QY
Pistolet à colle chaude pour perforateur d'échantillons SYJ-30QY
Figure 2 : équipement utilisé dans l'expérience
Consommables expérimentaux :
Foret diamanté fritté φ4 mm, bloc d'espacement en résine céramique et barre de colle chaude
foret barre de colle chaude en résine et céramique
Raisons de choisir l'équipement :
Le perforateur d'échantillons SYJ-30QY est spécialement utilisé pour prélever des échantillons cylindriques ou annulaires de matériaux solides et peut également être utilisé pour échantillonner des cristaux, des céramiques, des métaux, du verre, des roches, des noyaux, des plastiques, des cartes PCB, des réfractaires, des composites, etc. La taille d'échantillonnage minimale de cette machine est de Ø3 mm, ce qui peut être utilisé pour la préparation d'échantillons TEM au stade précoce.
Caractéristiques de l'équipement :
1. Des échantillonneurs de différentes spécifications peuvent être utilisés pour obtenir des échantillons cylindriques et annulaires de différentes tailles et peuvent également effectuer des opérations de perçage sur des matériaux.
2. Les échantillons obtenus sont nets et d’une grande précision.
3. L'axe Z est entraîné par un moteur pas à pas et les axes X et Y sont réglés manuellement.
4. La machine est équipée d'un étrier rapide et d'un bac à eau de refroidissement.
5. La machine est facile à utiliser, simple à utiliser et de belle forme, occupant un petit espace et convient aux applications en laboratoire.
Processus expérimental :
Dans cette expérience, pour prélever un échantillon de tige ronde du bloc métallique, le bloc métallique doit d'abord être fixé, et de la cire de paraffine ou de la colle thermofusible est souvent utilisée dans les laboratoires pour fixer les échantillons. La cire de paraffine peut généralement fixer les surfaces planes relativement fermement, tandis que pour les surfaces irrégulières, la fermeté de la cire de paraffine est relativement faible, car la cire de paraffine est molle et se casse facilement après avoir reçu des forces. Par conséquent, dans cette expérience, la colle thermofusible est sélectionnée pour fixer l'échantillon. Insérez la tige de colle thermofusible dans un pistolet à colle chaude, allumez le pistolet à colle chaude pour le chauffage, lorsque la barre de colle fond et que la colle visqueuse s'écoule, l'échantillon peut être collé. La surface inférieure de l'échantillon doit être aplatie autant que possible pendant le processus de collage pour faciliter l'échantillonnage.
Lors de l'échantillonnage avec le perforateur d'échantillon SYJ-30QY, le tampon d'espacement en céramique de résine qui maintient l'échantillon est fermement collé avec un pied à coulisse sur la platine d'échantillonnage, puis ajustez la machine d'échantillonnage de sorte que le foret soit déplacé au-dessus de l'échantillon. Pendant le processus d'échantillonnage, l'échantillon et le foret doivent être refroidis avec de l'eau pour éviter que le foret ne soit endommagé car la température augmente trop en raison du frottement entre le foret et l'échantillon. Une température trop élevée fera fondre l'adhésif thermofusible qui maintient l'échantillon en place, provoquant la chute de l'échantillon, ce qui n'est pas propice au processus d'échantillonnage continu. Lors du refroidissement de l'échantillon et du foret, il convient de noter que l'eau de refroidissement doit être versée sur le foret et l'échantillon en même temps, et le débit d'eau ne doit pas être trop rapide, afin de ne pas verser d'eau à l'extérieur du perforateur d'échantillon. La méthode de fixation et la position de l'échantillon sur la platine d'échantillonnage sont illustrées à la Figure 4.
Figure 4 : fixation de la position de l'échantillon sur la platine d'échantillonnage
Après avoir fixé l'échantillon et ajusté la position du foret, l'échantillonnage peut être effectué. Comme l'échantillon en acier inoxydable est relativement dur, la vitesse d'échantillonnage ne doit pas être trop rapide. Sinon, l'échantillonnage peut échouer et en même temps le foret peut être endommagé. Par conséquent, la vitesse d'échantillonnage doit être ralentie. Dans cette expérience, la vitesse d'échantillonnage est réglée sur 0,1 mm/min. La distance d'échantillonnage doit être réglée légèrement plus grande que l'épaisseur réelle de l'échantillon, afin de garantir qu'un échantillon complet puisse être prélevé. Dans cette expérience, la distance d'échantillonnage est réglée sur 15 mm. Lors du réglage de la vitesse de la broche, tournez le bouton de la broche vers la droite sur un demi-cercle pour obtenir la vitesse d'échantillonnage requise. Démarrez le perforateur d'échantillons après avoir défini les paramètres. Lors de l'échantillonnage, allumez d'abord la broche de la machine pour la laisser tourner, puis démarrez le boîtier de commande pour exécuter le programme. Sinon, si vous exécutez d'abord le programme, le foret heurtera l'échantillon, ce qui empêchera la broche de tourner et endommagera le foret ou même la machine. La morphologie et la taille de l'échantillon fini sont présentées dans la Figure 5. On peut voir que l'échantillon fini est une tige ronde d'un diamètre de 3,3 mm et d'une longueur d'environ 9 mm. Le diamètre réel de l'échantillon est légèrement inférieur à celui requis. En effet, il y aura un certain mouvement de secousse avec la rotation du foret, ce qui réduira la taille réelle de l'échantillon. Pour obtenir la taille d'échantillon appropriée, augmentez la taille du foret de manière appropriée en fonction de la marge d'agitation de la machine, ou personnalisez les forets correspondants pour obtenir un échantillon de la taille souhaitée. On peut voir dans la Figure 5 que la taille de l'échantillon fini est uniforme, ce qui indique que la marge d'agitation est uniforme et que la vitesse de déplacement vers le bas est uniforme lorsque le foret est enfoncé vers le bas dans l'échantillon tout au long du processus d'échantillonnage.
Figure 5 : morphologie et taille de l'échantillon fini
Conclusion expérimentale :
Lors de l'échantillonnage avec le perforateur d'échantillons SYJ-30QY, l'échantillon fini est une tige ronde de haute précision. La vitesse d'échantillonnage peut être ajustée en fonction du matériau de l'échantillon.