鋼結(jié)構(gòu)拋丸(噴丸)清理用金屬磨料的對比分析

文章出處：本站編輯：拋丸機發(fā)表時間：2015-05-03 14:52:14

摘要：對鋼結(jié)構(gòu)奈裝防腐過程中，鋼材的拋幾(噴幾)清理(除銹)，即鋼材預(yù)處理過程所用金屬磨料的種類、硬度、顯微組織、磨料材料的顆拉形狀、拉度分級、宏觀、微觀組織及密度作了對比分析，指出了判斷金屬磨料質(zhì)量的簡易方法及正確選用磨抖的原則。

近年來，隨著鋼結(jié)構(gòu)業(yè)的發(fā)展，人們對防腐性能的要求日益增加，鋼材的預(yù)處理日益受到重視，經(jīng)冷軋或熱軋過程處理的鋼板及型材，在長期存放過程中表面一般都有氧化皮、鐵銹、油脂及其他雜質(zhì)存在，在涂裝前必須將它除盡表面進(jìn)行良好的預(yù)處理可以保證與涂料系統(tǒng)的永久結(jié)合，使被保護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)得到長期保護(hù)，預(yù)處理過程還可增加表面粗糙度，增加涂料與鋼板的接觸面積，以及涂料與被涂物體的結(jié)合力。

在瑞典腐蝕協(xié)會、美國材料試驗學(xué)會和美國鋼結(jié)構(gòu)涂裝委員會共同制訂ISO 55900一1967和ISO 8501一1一1988(涂裝前鋼材表面除銹)標(biāo)準(zhǔn)之后，1988年我國又制訂廠涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級 (GB 8923一88)。

1、磨料的種類、硬度及顯微組織：

1.1、磨料的種類：

磨料的材質(zhì)可分為兩類:非金屬類與金屬類。

非金屬磨料一般有銅礦砂、石英砂、河砂、剛玉、玻璃等由于非金屬類磨料破碎率極高，灰塵多，污染嚴(yán)重且效率低，除了少數(shù)還繼續(xù)延用外，大多數(shù)已逐步由金屬類磨料代替

金屬磨料根據(jù)材質(zhì)可分為:白口鑄鐵丸(砂)、脫碳退火鑄鐵丸、鑄鋼丸(砂)及鋼絲切丸。其化學(xué)成分見表1.

1.2硬度

對磨料的硬度要求可根據(jù)工件的表面狀態(tài)而定，般來說硬度值應(yīng)高于鋼材表面硬度HRCS一HR(.'30磨料的硬度見表2。

白口鑄鐵丸(砂)經(jīng)回火處理后，硬度雖可降為HRC53 ~HRC:57，但脆性仍較大，不耐沖擊，破碎率高;脫碳退火鑄鐵丸硬度較低，并有孔洞，不耐磨，用時易扁;鑄鋼丸(砂)硬度有4種范圍，能適合于各種金屬表面的清理、除銹及表面強化工況的要求，也是唯一滿足理論硬度要求的磨料;此外，鑄鋼丸(HRC40 - HRC45 )及鋼絲切丸在重復(fù)打擊鋼材的過程中，磨料自身發(fā)生加工硬化，工作40h后表面硬度可提高到HRC42- HRC46，工作300h后表面硬度可提高到HRC48-HRC50.在使用磨料進(jìn)行清理、除銹過程中，若磨料硬度過高，則打到鋼材表面上易破裂，并吸收能量，降低沖擊功，且粉塵量大，這就是白口鑄鐵丸(砂)不能重復(fù)使用的原因當(dāng)磨料硬度太低時，磨料受沖擊時易變形，特別是脫碳退火鑄鐵丸，自身變形時吸收了沖擊能量，降低沖擊功后，清理及表面強化

效果不理想。只有使用硬度適中的磨料(如鑄鋼丸、鑄鋼砂、鋼絲切丸)，才能延長磨料使用壽命，達(dá)到理想的清理、表面強化效果。

另外，若磨料硬度適中反彈性好，起二次沖擊作用，清理、除銹、刻蝕及表面強化效果好，鑄鋼丸、鋼絲切丸反彈效果最好，清理及表面強化效果亦最好。金屬表面預(yù)處理時，最好是用硬度稍高的棱角形的鑄鋼砂，其硬度為HRC53 --HRC57，可起到微刮削作用，增加表面粗糙度，從而增加涂裝材料的附著力。

1.3、顯微組織：

磨料的抗破碎性及耐磨性，即使用壽命，除與硬度有關(guān)外。還與其顯微及宏觀組織結(jié)構(gòu)及密度有關(guān)。磨料的顯微組織、密度及性能見表3。如鑄鋼丸及鋼絲切丸的壽命比白口鑄鐵丸高，鑄鋼砂壽命比白口鑄鐵砂高，其原因是白口鑄鐵丸(砂)組織為亞共晶白口鑄鐵組織，脆性大，沖擊韌性低，易破碎，壽命低;脫碳退火鑄鐵丸組織為鐵素體與團絮狀石墨組織，硬度低，不耐磨，壽命低;而鑄鋼丸(砂)組織為回火屈氏體或回火馬氏體、彌散分布碳化物、無網(wǎng)狀碳化物，綜合機械性能高，沖擊韌性高，硬度適中，耐磨性好，不破碎，壽命長;鋼絲切丸由鋼絲切割制成，組織為形變珠光體、鐵素體，硬度適中，耐磨性好，不破碎.壽命長。

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