拋丸知識培訓(xùn)2012年4月工藝裝備研究院/外表處理所除銹清理的根本方法丸粒根本知識拋丸質(zhì)量檢驗鋼板的預(yù)處理主要內(nèi)容鋼材，由于軋制后冷卻收縮不均勻和運輸堆放中的各種影響，會發(fā)生形變和銹蝕。結(jié)構(gòu)件涂裝前鋼材外表也會存在氧化皮和銹蝕。生銹變形鋼料性能降低影響加工精度矯平除氧化皮、除銹生銹預(yù)處理的目的影響油漆附著力、耐蝕性除銹方法手動除銹機械除銹化學(xué)除銹高壓水除銹〔拋丸/噴丸除銹〕〔酸洗〕一、除銹清理的根本方法〔手動除銹、手動機械除銹〕一、除銹清理的根本方法缺點：除銹效率很低、質(zhì)量較差，粉塵對人體呼吸系統(tǒng)造成嚴(yán)重影響工具：鋼絲刷、刮刀、榔頭、鏟刀、榔頭等用途：a、對局部缺陷的修補b、對于機械除銹難以到達(dá)的部位，如狹小艙室等作業(yè)困難區(qū)域1〕手動除銹一、除銹清理的根本方法2〕手動機械除銹優(yōu)點：除銹效率較高、質(zhì)量較好〔與手工除銹相比〕；工具：電動鋼絲刷、風(fēng)動針束除銹器、風(fēng)動敲銹錘、齒型旋轉(zhuǎn)除銹器、角向磨光機〔#50、#100、#320、#600等砂紙〕缺點：粉塵更大，對人體危害更大一、除銹清理的根本方法3〕噴丸除銹定義：噴丸〔砂〕處理是通過壓縮空氣所產(chǎn)生的空氣流來傳送磨料，使之以每秒60-80米的高速沖擊工件，利用磨料的沖擊、切削和摩擦作用，去除金屬外表的鐵銹及其它污染，到達(dá)強化和清理的目的。系統(tǒng)組成：噴丸系統(tǒng)由壓縮空氣、噴丸罐、噴槍、噴丸室、丸料回收裝置、通風(fēng)除塵等組成。優(yōu)點：除銹效率高、質(zhì)量好，能較為徹底地去除金屬外表所有的雜質(zhì)噴丸原理圖1-噴嘴；2-噴射膠管；3-混合室；4-壓力室；5-氣動傘閥；6-壓縮空氣；一、除銹清理的根本方法定義：拋丸除銹是利用離心式拋丸機的旋轉(zhuǎn)葉輪將鐵丸或其他磨料高速拋射到鋼材的外表上，以去除鋼材外表的氧化皮、鐵銹和污垢的工藝方法4〕拋丸除銹拋丸除銹的根本類型磨料拋出過程

一、除銹清理的根本方法5〕拋丸設(shè)備

自卸履帶式拋丸機雙吊鉤拋丸機懸掛通過式拋丸機適用工件：小件中型結(jié)構(gòu)件、中型立方體件長箱體形結(jié)構(gòu)件、框架式結(jié)構(gòu)件

大型立體件、小型框架件一、除銹清理的根本方法一、除銹清理的根本方法磨料別離器示意圖磨料簾分布均勻一、除銹清理的根本方法拋丸器拋丸除塵風(fēng)機丸料輸送縱橫螺旋丸料提升機拋丸器電流表丸料別離器鋼板拋丸設(shè)備

一、除銹清理的根本方法

拋丸設(shè)備效率設(shè)備拋丸利用率=〔工作電流-空載電流〕/〔滿載電流-空載電流〕*100%正常狀態(tài)一般是滿載的70%-90%：功率為37kW的設(shè)備，平均工作電流51A，問設(shè)備拋丸利用率？設(shè)備拋丸利用率=〔51-21〕/〔68-21〕*100%=63.8%拋(噴)丸清理設(shè)備使用的磨料，分別有鋼絲切丸、鑄鋼丸和鋼砂三大類

二、磨料根底知識二、磨料根底知識丸料型號

鑄鋼丸以丸料的直徑作為規(guī)格大小的區(qū)分依據(jù)，規(guī)格的第一個字母是“S”；鋼砂是以篩分時篩空的空徑作為區(qū)分依據(jù)，規(guī)格的第一個字母是“G”；鋼絲切丸沒有標(biāo)準(zhǔn)，直徑一致，長度小于直徑的1.5倍即為合格。切丸鑄鋼丸鋼砂外形圖分類直徑1.0的鑄鋼丸是否直徑全為1.0mm？！鋼丸的篩分粒徑分布meshmm規(guī)格2.52.01.71.41.21.00.80.60.572.80allpass82.36

allpass

102.0085%min

allpassallpass

121.7097%min85%min

5%maxallpass

141.40

97%min85%min

5%maxallpass

161.18

97%min85%min

5%maxallpass

181.00

96%min85%min

5%maxallpass

200.850

96%min85%min

10%maxallpass250.710

96%min85%min

10%max300.600

96%min85%min

350.500

97%min

400.425

85%min450.355

97%minSAES-780S-660S-550S-460S-390S-330S-280S-230S-170二、磨料根底知識鋼絲切丸

1.0mm鋼絲切丸：廢舊輪胎中的剝離的鋼絲；1.2mm和1.5mm鋼絲切丸：廢舊的鋼絲繩和鋼纜二、磨料根底知識鋼丸〔砂〕

鋼丸和鋼砂的生產(chǎn)流程，從原材料到淬火工序相同。淬火后，丸料壓碎繼續(xù)后工序得鋼砂；丸料直接處理得鋼丸。二、磨料根底知識二、磨料根底知識磨料型號硬度(HRC)普通鋼丸40～50PM鋼丸(特殊)按合同要求GP鋼砂42～50GL鋼砂56～60GH鋼砂60～651.0mm鋼絲切丸51～531.5mm鋼絲切丸41～45丸料硬度除油、除銹，去除外表污垢對外表微切削的作用，增加外表的清理速度和涂料的附著力丸料硬度與拋丸除銹的關(guān)系？！預(yù)處理中，丸料對鋼材具有以下作用二、磨料根底知識磨料硬度太高，沖擊在鋼材外表上易破裂，并吸收能量，降低沖擊力、粉塵量大；磨料硬度太低，磨料受沖擊易變形吸收沖擊能量，清理效率降低；硬度適中的磨料，反彈性好，起到二次沖擊作用，清理、除銹、刻蝕和外表強化效果好。丸料硬度與鋼板硬度對磨料的硬度值一般應(yīng)高于鋼材外表硬度HRC5～HRC30起重機鋼板硬度一般在HRC20~HRC30

磨料的外形在使用的過程中不斷變化；好的鋼丸，使用中越來越小，始終保持球狀體，劣質(zhì)的鋼丸很快破碎消失；低硬度的鋼砂，將失去菱角，變成球狀體；高硬度的鋼砂，使用中會不斷破碎，始終保持棱形；鋼絲切丸逐漸失去邊角，變成球狀體。二、磨料根底知識二、磨料根底知識丸料清理效果和外表粗糙度丸料大小，速度與外表粗糙度的關(guān)系二、磨料根底知識磨料的抗破碎性及耐磨性〔即使用壽命〕，除硬度外，還與其結(jié)構(gòu)及密度有關(guān)。鋼丸(砂)的金相組織是均勻的回火馬氏體、回火屈氏體。綜合機械性能高，沖擊韌性高，硬度適中，耐磨性好，不易破碎，壽命長。鋼絲切丸的金相組織是形變珠光體。耐磨性好、不易破碎、壽命長。控制鋼丸(砂)的碳化物網(wǎng)狀不得大于3級，非回火馬氏體、回火屈氏體的金相組織的鋼丸(砂)不得超過總數(shù)的15%金相組織

二、磨料根底知識鋼丸(砂)在制造過程中會產(chǎn)生裂紋，裂紋對使用的壽命帶來嚴(yán)重危害，帶有裂紋的鋼丸(砂)數(shù)越少越好，帶有裂紋的鋼丸不應(yīng)超過15%、鋼砂不應(yīng)超過40%。

裂紋二、磨料根底知識磨料中含有的化學(xué)成分有鐵(Fe)、碳(C)、錳(Mn)、硅(Si)、硫(S)、磷(P)等。生產(chǎn)中，通過以上元素含量的調(diào)整來控制磨料的質(zhì)量。

碳：需要適量控制：含量低，硬度達(dá)不到要求；含量高，太脆；

錳：提高強度、硬度和耐磨性；

硅：提高鋼的強度和硬度、淬透性、耐熱性；

硫、磷：熱脆有害物質(zhì)，越少越好；元素名稱微量元素含量(%)鋼丸(砂)鋼絲切丸碳(C)0.85～1.200.45～0.75錳(Mn)0.60～1.200.40～1.20硅(Si)≥0.400.10～1.30硫(S)≤0.05≤0.04磷(P)≤0.05≤0.04密度反映了磨料中裂紋、雜質(zhì)顆粒的數(shù)量，表達(dá)了磨料的質(zhì)量。鋼丸〔砂〕密度一般≥7.4g/cm3；鋼絲切丸密度一般≥7.8g/cm3。化學(xué)成分密度二、磨料根底知識丸料壽命一般用100%替代法測定：向ERVIN壽命試驗機中參加100g鋼絲切丸，磨料以61m/s的速度拋打到轉(zhuǎn)動的靶上，500次循環(huán)后取出磨料，用0.425mm篩子篩分并記錄重量損失，再補加新鋼絲切丸，使參加總量到達(dá)100g，重新裝入實驗機重復(fù)上述步驟，直到累積重量損失超過100g時，停止。ERVIN循環(huán)壽命=[總循環(huán)數(shù)-(每次測試次數(shù)/最后損失%)×(累計損耗%-100)]丸料壽命二、磨料根底知識一臺拋丸機，有六個拋頭，每個拋頭的拋丸量是300Kg/min，每天拋丸連續(xù)工作12小時，選用的磨料是鋼絲切丸〔ERVIN壽命=3880〕。請問，工作3天，需要添加多少磨料？300×6×60×12×3/3880=1002Kg粗糙度：拋丸除銹后的鋼材外表粗糙度應(yīng)到達(dá)Rz40-75μm，現(xiàn)場檢測可使用粗糙度標(biāo)準(zhǔn)樣板進行比照，或者使用滾輪法和烙印膠帶法等。除銹等級：拋丸除銹要求到達(dá)Sa2.5級，現(xiàn)場檢測使用標(biāo)準(zhǔn)樣板或圖片進行對照。三、拋丸質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)粗糙度比照樣板除銹等級標(biāo)準(zhǔn)圖片三、拋丸質(zhì)量檢驗①理想值為粗糙度Rz值=涂層厚度的三分之一②

起重機預(yù)處理拋丸粗糙度Rz范圍≤60mm拋丸外表粗糙度鋼板拋丸后的粗糙度Rz值越低越好？！三、拋丸質(zhì)量檢驗預(yù)處理拋丸覆蓋率應(yīng)到達(dá)98%以上拋丸覆蓋率

降低外表粗糙度的方法①使用小粒徑鑄鋼丸②

使用鋼砂三、拋丸質(zhì)量檢驗鋼材外表完全被氧化皮覆蓋，很少或無可見銹蝕A級鋼材被氧化皮和銹覆蓋

B級鋼材完全被銹覆蓋，很少或無可見點蝕C級

鋼材完全被銹和可見點蝕覆蓋D級

鋼板的原始銹蝕等級

三、拋丸質(zhì)量檢驗除銹等級定義Sa2.0級在不放大的情況下進行觀察時，外表應(yīng)無可見的油脂和污垢，并且?guī)缀鯖]有氧化皮、鐵銹、油漆涂層和異物。任何殘留物應(yīng)是牢固附著的。Sa2.5級在不放大的情況下進行觀察時，外表應(yīng)無可見的油脂和污垢，并且沒有氧化皮、鐵銹、油漆涂層和異物。任何殘留痕跡應(yīng)該是點狀或條紋狀輕微色斑。Sa3.0級在不放大的情況下進行觀察時，外表應(yīng)無可見的油脂和污垢，并且沒有氧化皮、鐵銹、油漆涂層和異物。外表應(yīng)具有均勻的金屬色澤.BSa1BSa2BSa2.5BSa3三、拋丸質(zhì)量檢驗定義為了保證下料和加工質(zhì)量，需在鋼板下料前進行外表預(yù)處理，包括鋼材的矯正〔鋼板矯平和型材矯直〕、外表清理〔去污、除銹等〕和防護〔噴涂底漆〕。鋼板預(yù)處理線示意圖四、鋼板預(yù)處理四、

鋼板預(yù)處理

預(yù)處理的作用

確保鋼材在生產(chǎn)加工過程中不繼續(xù)被腐蝕；優(yōu)化鋼材外表工藝制作狀態(tài)，有利于提高切割下料質(zhì)量和結(jié)構(gòu)件焊接質(zhì)量；使鋼材外表被均勻強化，有利于提高材料的疲勞強度和抗腐蝕能力。鋼材在加工前形狀規(guī)那么，便于機械化除銹和涂漆，防止了鋼材成型后結(jié)構(gòu)件除銹、涂漆難度大、效率低的問題，如結(jié)構(gòu)件死角、內(nèi)腔等部位的外表處理。四、鋼板預(yù)處理預(yù)處理必須噴涂底漆〔三者之一〕①鋼材切割下料為水中切割方式②工件需要在室外加工制作的鋼材③結(jié)構(gòu)件成形后存在無法除銹和噴涂的死角或封閉內(nèi)腔的鋼材預(yù)處理不需噴涂底漆〔同時滿足〕①鋼材切割下料為干式切割方式②工件在室內(nèi)加工制作③結(jié)構(gòu)件成形后不存在無法除銹和噴涂的死角或內(nèi)腔的鋼材四、鋼板預(yù)處理鋼板的矯正

變形的原因

鋼板和型材，由于受軋制時壓延不均、軋制后冷卻收縮不均以及運輸、貯存過程中各種因素影響，常常產(chǎn)生波浪形、局部凹凸和各種扭曲變形。變形的影響①影響下料、氣割及其他加工工序的正常進行，降低加工精度；②在焊接時還會產(chǎn)生附加應(yīng)力或構(gòu)件失穩(wěn)而影響構(gòu)件的強度。矯正方法

一般用多輥矯平機矯正鋼板的變形，用型材矯直機矯正型材的變形。四、鋼板預(yù)處理鋼板矯正的原理鋼板的任何一種變形，都是由于其中一局部纖維較另一局部纖維縮短或是伸長所致。一般是采用拉長纖維的方法，因為壓縮纖維難以實現(xiàn)。四、鋼板預(yù)處理鋼板的矯平工藝主要設(shè)備：多軸輥式矯平機工作局部：由上下兩列工作軸輥組成；以下是主動軸輥，由軸承固定在機體上，不能作任何調(diào)節(jié)，由電動機通過減速器帶動它旋轉(zhuǎn)；上列為從動軸輥，可通過手動螺桿或電動調(diào)節(jié)裝置來調(diào)節(jié)上下輥列間的垂直間隙，以適應(yīng)各種不同厚度鋼板的矯平作業(yè)。四、鋼板預(yù)處理其它設(shè)備：三輥矯平機、液壓機、水火矯正、手槌四、鋼板預(yù)處理矯平機的工作原理①增加矯平機的軸輥數(shù)目，可以提高鋼板的矯平質(zhì)量。②鋼板愈厚，矯正愈易；薄板容易產(chǎn)生變形，矯正比較困難。d≥3mm,選用5-7輥；d≤3mm,選用9-11輥厚板薄板四、鋼板預(yù)處理

對于已矯正好的鋼板，應(yīng)根據(jù)規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行檢驗。矯正后鋼板允許翹曲度如下表：鋼板的平整要求鋼板厚度（mm）3～56～89～1112以上允許翹曲度（mm/m）3.02.52.01.5四、鋼板預(yù)處理涂料組成成膜物底漆顏填料溶劑固化劑稀釋劑0.2-10微米無機/有機粉末起遮蓋、賦色作用改性天然產(chǎn)物/合成聚合物主要成膜物質(zhì)易揮發(fā)有機液體或水溶解成膜物易揮發(fā)有機液體或水調(diào)節(jié)涂料施工黏度易揮發(fā)有機液體與成膜物質(zhì)反響、固化成膜涂料是保護和裝飾物體外表的涂裝材料，將其涂覆于物體外表形成具有一定功能性并牢固附著的連續(xù)薄膜，用以保護和裝飾物體。四、鋼板預(yù)處理底漆名稱磷化底漆環(huán)氧富鋅底漆環(huán)氧鐵紅底漆無機硅酸鋅底漆特點對鋼材的焊接、切割無不良影響，干燥快，價格低廉，但防銹期較短，熱加工時損傷面大

鋅粉含量大，防腐性能、機械性能、耐熱性能好，但干燥慢，焊接時產(chǎn)生氧化鋅煙霧

解決了焊接、切割時產(chǎn)生的氧化鋅煙霧，機械性能好但防銹性較富鋅底漆差

干燥、耐候、耐熱、防銹、焊接、切割等各項性能優(yōu)良，但對底漆前處理要求高膜厚/μm13-1515-2020-2515-20室外防銹/月3-46-93-46-9干燥性≤5min≤5min≤5min1-2min可焊性優(yōu)一般良優(yōu)可割性優(yōu)一般優(yōu)良機械性好好很好極好環(huán)保性很好氧化鋅易超標(biāo)一般氧化鋅不超標(biāo)耐熱性差良一般優(yōu)耐溶劑性較差良良優(yōu)施工性優(yōu)一般