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金屬表面處理-噴丸工藝介紹

★更新時間:2019-08-20 14:33☆來源:未知 ☆作者:管理員 ☆已瀏覽:
  

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1、噴丸

噴丸使用高壓風機或壓縮空氣作動力,將0.2~2.5mm直徑的彈丸噴射出去,沖擊金屬表面。廣泛應用于金屬表面的消光、去氧化皮;提高零件機械強度、抗疲勞性、耐磨性和耐腐蝕性;消除鑄、鍛、焊件的殘余應力等。

表面清理功能

用噴丸進行表面處理,打擊力大,清理效果明顯,動力消耗大。一般噴丸用來消除厚度不小于2~6mm的或不要求保持準確尺寸及輪廓的中型、大型金屬制品以及鑄、鍛件上的氧化皮、鐵銹、型砂及舊漆膜,是表面涂(鍍)覆前段一種清理方法。

原理:當鋼丸打擊到工件表面(無論是噴丸或拋丸)使金屬基材發生變形,由于Fe3O4和Fe2O3沒有塑性,破碎后剝離,而油膜與基材一同變形,所以對有油污的工件,噴丸無法徹底清除油污。

2、噴丸強化功能

原理:當鋼丸撞擊金屬零件表面上,宛如一個微型棒錘敲打表面,捶出小壓痕或凹陷。為了形成凹陷,金屬表層必定會產生拉伸。表層下,壓縮的晶粒試圖將表面恢復到原來形狀,從而產生一個高度壓縮力作用下的半球。無數凹陷重疊形成均勻的殘余應力層。零件在壓應力層保護下,很大程度地改善了抗疲勞強度。

如:將高速彈丸噴射到彈簧表面,使彈簧表層發生塑性變形,形成一定而形成一定厚度的強化層,強化層內形成較高的殘余應力,由于彈簧表面壓應力的存在,當彈簧承受載荷時可以抵消一部分抗應力,從而提高彈簧的疲勞強度。

噴丸強化分為一般噴丸和應力噴丸。一般處理時,鋼板在自由狀態下,用高速鋼丸打擊鋼板的表面,使其表面產生預壓應力,以減少工作中鋼板表面的拉應力。應力噴丸是將鋼板在一定的作用力下預先彎曲,然后進行噴丸處理。

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 3、噴丸使用的丸的種類:鑄鋼丸、鑄鐵丸、玻璃丸

鑄鋼丸,硬度一般為40~50HRC,加工硬金屬時,可把硬度提高到57~62HRC。鑄鋼丸的 韌性較好,使用廣泛,其使用壽命為鑄鐵丸的幾倍。

噴丸粒度一般在0.8~1.2mm為宜,噴丸強度要求越高,粒度相對加大。

4、表面清潔質量

⑴、Sa1—手工刷除清理級(或清掃級)

Sa1級處理的技術標準:工件表面應不可見油污、油脂、殘留氧化皮、銹斑和殘留油漆等污物;處理后表面上出現大量分別均勻的金屬斑點。

⑵、Sa2—商品清理級(或工業級)

Sa2級處理的技術標準:工件表面應不可見油膩、污垢、氧化皮、銹皮、油漆、氧化物、腐蝕物和其它外來物質(疵點除外),但疵點限定為不超過每平米表面的33%,可包括:輕微陰影;少量因疵點、銹蝕引起的輕微脫色;氧化皮及油漆疵點。如果工件原表面有凹痕,則輕微的銹蝕和油漆還會殘留在凹痕底部。

⑶、Sa2.5—近白清理級(或出白級)

Sa2.5級是工業上普遍使用的并可以作為驗收技術要求及標準的級別。

Sa2.5級處理的技術標準:同Sa2要求前半部一樣,但疵點限定為不超過每平方米表面的5%,可包括:輕微暗影;少量因疵點、銹蝕引起的輕微脫色;氧化皮及油漆疵點。

⑷、Sa3—白色清理級(或白色級)

Sa3級是工業上的較高處理級別,清理后的鋼材表面呈完全一致的銀灰色,有一定的表面粗糙度以提高圖層的附著能力。

Sa3級處理的技術標準:與Sa2.5級一樣但5%的陰影、疵點、銹蝕等都不得存在了。

噴丸處理的工件表面為金屬本色,但是由于表面為球狀面,光線部分被折射,工件成亞光效果(一般30分鐘左右)。

噴丸處理后,工件表面被微量而不破壞,表面件有所增加。

5、表面粗糙度

⑴表面粗糙度的作用:

使涂層與工件表面實際結合面積增加,提高涂層結合力

涂層在固化過程中會產生很多內應力,粗糙度的存在可以消除涂層中的應力集中,防止涂層開裂

表面粗糙度的存在可以支撐一部分涂料的重量,有利于消除流掛現象,對于垂直涂裝的表面,作用尤為明顯。

⑵影響粗糙度的因素:

磨料的粒度、硬度、顆粒形狀

工作本身材質的硬度

壓縮空氣的壓力及穩定性

噴嘴與工件表面間的距離和夾角

⑶與表面粗糙度相關的幾個問題:

清理時間與表面粗糙度大小幾乎無關

噴嘴與表面之間的夾角會影響表面粗糙度,但在45o~90o之間變化不是很明顯

用大顆粒磨料清理表面可以提高工作效率,但會使表面粗糙度偏高。研究表明,粒度大于1.2mm的磨料造成的粗糙度值偏高。用小粒度磨料對粗糙度偏高的表面重新清理一遍可以使表面粗糙度降低到規定值。

以上就是對噴丸工藝的簡單介紹,希望對大家有所幫助

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