本文圍繞磨料、鑄鋼、拋丸、漆膜、粗糙度、鋼絲、基體、壽命、金相、鋼板等有關詞展開編寫的關于拋丸機拋丸清理用金屬磨料的選擇的磨料鑄鋼相關文章，僅供大家了解學習。
拋丸機拋丸清洗用金屬磨料的選擇拋丸處理是一種利用拋丸設備的葉輪高速旋轉，將磨料(沙子、小球、鋼絲段)拋向零件表面，產生擊打和研磨效果，達到清洗目的的表面除銹清洗方法。現在它已廣泛應用于大中型設備(如工程機械、船舶拋丸處理的質量不僅影響鋼構件的防腐能力，還影響涂層的附著力、涂層的外觀質量和涂層的經濟成本。
對于已經定型的拋丸設備，很難改變設備結構和參數。提高拋丸質量的關鍵是磨料的選擇，即磨料的種類、形狀、粒度和質量的控制[3-4]
一般情況下，磨料的硬度必須高于待處理結構件的硬度(HRC5 ~ HRC15)，才能在拋丸過程中獲得良好的除銹效果和良好的疲勞壽命。
對于同一拋丸設備，磨料粒度決定了鋼構件的表面粗糙度。
另外，對于涂裝來說，構件表面的粗糙度也不是越高越好:粗糙度太小，漆膜與基材的結合力低；但過高的粗糙度會降低涂層的遮蓋力(漆膜出現橘皮等。)，進而降低耐腐蝕性，并導致后續處理費用(如后期修復等)大幅增加。) [5-7]
在充分考慮拋丸除銹質量和粗糙度的基礎上，設計了鑄鋼丸和切割鋼丸(S280+CW1.0或S280+CW0.8)混合配比*次后的疲勞壽命試驗，測試了所用金屬磨料的種類、硬度、顯微組織、顆粒形狀和大小、疲勞壽命，以及拋丸后鋼板的粗糙度和漆膜的耐蝕性。
1.測試部分:1.1。主要原料:試驗磨料，其中高碳鑄鋼丸規格為S230、S280，鋼絲切割丸規格為CW1.0、CW0.8，如表1所示。
試驗鋼板為標準Q235鋼(76 mm ×18 mm×2 mm，激光切割)。
表1試驗1.2中使用的球團的型號、硬度和金相組織。測試儀器和方法:金屬磨料的顯微硬度用洛氏硬度計測量，其金相組織和斷面粗糙度用德國徠卡光學金相顯微鏡測量。
分別按照GB/T 9286—1998和GB/T 10125—1997標準測試了漆膜與基體金屬的附著力和耐蝕性。
本文采用ERVIN金屬磨料壽命試驗機模擬磨料清洗過程，按照100%替代法(SAE J445A《金屬磨料機械性能測試標準》)測量ERVIN循環壽命，以表征金屬磨料在噴丸清洗設備中的真實使用壽命。
2.結果與討論:2.1。金相組織和硬度:圖1(a)顯示鑄造高碳鑄鋼丸的金相組織為回火屈氏體，在枝晶凝固后期形成彌散的白色網狀碳化物富集區。此時鑄造高碳丸的硬度在HRC40 ~HRC50范圍內，綜合機械性能高，使用壽命長。
當鋼丸受到外力沖擊時，容易沿白色網狀碳化物富集區開裂，降低鑄鋼丸的壽命[3，9]。
鋼絲丸料由鋼絲切割而成，其組織為變形珠光體，如圖1(b)所示。結構較致密，無白色網狀結構，硬度適中(HRC 50 ~ HRC 55)，耐磨性好，使用壽命長[3，9]
圖1試驗中使用的金屬磨料的金相組織(a)鑄鋼丸(b)鋼切丸。在用磨料清洗除銹的過程中，如果磨料硬度過高，容易在鋼材表面破碎，產生大量粉塵；磨料硬度過低時，磨料受沖擊容易變形，變形時吸收沖擊能量，清洗和表面強化效果不理想。
試驗鑄鋼丸和鋼絲丸硬度適中，回彈好，二次沖擊，清洗、除銹和表面強化效果好。
2.2.鋼板的粗糙度和除銹能力:在200倍金相顯微鏡下，用肉眼觀察不同類型金屬顆粒拋丸的鋼板樣品經過500次后的表面粗糙度，結果如圖2和圖3所示。
圖2不同類型磨料后鋼板表面形貌拋丸圖3不同類型磨料后鋼板金相形貌拋丸兩組圖片結果一致，S230處理后鋼板表面粗糙度較小，表面較為平整；S280的表面粗糙度略大于S230處理的鋼板。S280+CW0.8 拋丸后的粗糙度與S280相似；S280+CW1.0粗糙度在S280+CW0.8和CW1.0之間；但經CW1.0處理的鋼板表面粗糙度較大。
粗糙度對基底和漆膜之間的附著力有著至關重要的影響。第一，增加基材表面粗糙度會導致基材與漆膜接觸時出現遮擋現象，增加附著力；另外，基體表面粗糙度越大，真實表面積越大，基體表面腐蝕時腐蝕產物不易擴散，因此涂層的附著力不易降低。
但過高的粗糙度導致涂層的遮蓋力下降，局部漆膜過薄，導致耐蝕性下降，zui終導致后續處理成本大幅增加。
圖4顯示了涂覆有不同類型磨料拋丸的鋼板的橫截面形態，表2顯示了涂覆有試驗顆粒拋丸的鋼板的粗糙度值。
從表2可以看出，鋼絲丸處理后的鋼板表面粗糙度大于鑄鋼丸，因為鋼絲丸是由鋼絲直接切割而成，與鑄鋼丸相比棱角分明，除銹效果更好(含鋼絲丸的磨料除銹效果可達Sa 2.5 *以上)。
為了保證除銹*達到Sa 2.5 *和低粗糙度，本實驗設計的S280+CW1.0和S280+CW0.8配方取得了良好的效果。
圖4不同類型磨料拋丸后的鋼板截面形貌表2不同磨料涂覆后的基體表面粗糙度和漆膜附著力拋丸注:①拋丸速度為61 m/s，只加入單一規格鑄鋼丸和鋼絲切丸，或按鑄鋼丸與鋼絲切丸=7∶3的比例加入磨料，混合使用后粒度分布不變。②不同粗糙度測量方法得到的粗糙度值誤差較大。作為相對比較，本實驗中的粗糙度值是通過測量截面的金相照片獲得的。
2.3.涂層相容性:2.3.1。結合力:不同粗糙度的鋼板涂裝后，按照GB/T 9286-1998標準測試漆膜與基材的結合力，結合力均可達到1*(表2)，可滿足一般環境下防腐涂裝的要求。
2.3.2漆膜的耐蝕性:涂有不同磨料拋丸的鋼板經500 h鹽霧試驗后的表面形貌如圖5所示。
圖5 500小時鹽霧試驗的表面形貌顯示(a)和(b)鋼板嚴重腐蝕，(c)輕微腐蝕，(d)和(e)介于兩者之間。
這些現象可以解釋為:空氣中的H2O、O2等介質會慢慢滲透到漆膜中，造成基體腐蝕。腐蝕間隙往往表現為低pH值，孔周圍的漆膜也被低pH值破壞，導致孔徑增大。
陰極反應產生的高pH值也會破壞漆膜與金屬的結合鍵，因為OH-對基底金屬的親和力很高，說明OH-具有在金屬上“爬行”的能力。
如圖6所示，隨著漆膜和金屬基體之間的粘結被破壞，漆膜的附著力進一步降低。
由于基體的粗糙度不同，腐蝕產物在金屬表面沿同一路徑“爬行”的相對位移也不同，在粗糙度高的基體上相對位移小。如圖5(c)所示，試件的漆膜附著力高于其他相對粗糙度較低的試件，耐蝕性也相應較高。
圖6鋼板2.4漆膜腐蝕“爬行”能力示意圖。金屬磨料的壽命試驗:金屬磨料的壽命不僅直接關系到經濟成本的增減，而且磨料的磨損失效與拋丸的除銹效果有關。
因此，用歐文壽命測試儀測量鑄鋼丸、鋼絲丸及其混合物的歐文壽命，結果如圖7所示。
[8]圖7顯示了不同比例磨料的歐文壽命。CW0.8的疲勞壽命較高，達到4 615次，而S280的疲勞壽命較低，僅為2 941次。
這是因為經過鍛造和冷拔后的鋼絲球沒有氣孔、縮松等缺陷，密度高，使用壽命長。
圖8(a)顯示CW1.0的橫截面形貌，棱角分明，結構致密。拋射500次后，鋼絲噴丸切割的截面形貌如圖8(b)所示，棱角逐漸變圓。缺陷主要是磨損造成的，內部沒有嚴重缺陷。
圖8(c)顯示了鑄鋼丸的橫截面形態。從圖中可以看出，鑄造工藝造成的丸料本身的氣孔缺陷是不可避免的，這是鑄鋼丸壽命降低的主要原因。
另外，隨著粒徑的減小，CW0.8的循環壽命比CW1.0歐文長。
這是因為在拋丸的清洗過程中，拋丸機為每一個磨料提供了動能，即mv2/2的沖擊能(其中M為顆粒質量，V為顆粒拋射速度)。磨料依靠沖擊能量來清潔或強化工件，而沖擊能量與顆粒質量成正比，所以磨料的沖擊能量是有分的。另一部分沖擊能量被磨料本身吸收，導致磨料變形、磨損和斷裂。因此，大尺寸大質量的磨粒沖擊能量也大，磨粒碰撞的局部作用力也更大，使得大顆粒比小顆粒更容易破碎，降低了使用壽命。另外，CW1.0是從回收輪胎剝離的鋼絲上切割下來的，而CW0.8是從新鋼絲上拉出來的，這也是CW1.0壽命比cw0.8短的主要原因。
[9]圖8實驗3中使用的金屬磨料的橫截面形態。結論:1)實驗選用的高碳鑄鋼丸和鋼絲切丸分別為回火屈氏體和變形珠光體，硬度適中，具有良好的清洗、除銹和浸蝕效果，適用于結構鋼的表面處理。
2)含鋼切丸磨料的除銹效果優于單獨含鋼鑄丸拋丸的除銹效果，粗糙度隨磨料粒徑的增大而增大。
在保證除銹*達到Sa 2.5 *和漆膜耐蝕性良好的前提下，粗糙度不能太高，否則會降低漆膜的性能或增加成本，本文設計的S280+CW1.0和S280+CW0.8的配比試驗取得了良好的效果，S280+CW0.8的粗糙度小于s280+cw1.0。
3)歐文壽命試驗證明，鋼切丸的歐文壽命高于高碳鑄鋼丸，鋼切丸CW0.8的疲勞壽命可達4 600次，明顯高于CW1.0的3 400倍，這使得S280+CW0.8比S280+CW1.0更具優勢。
公司借鑒國內外廠家的產品性能和生產經驗，開發了拋丸機清理系列產品，主要生產噴砂房、鋼管外壁拋丸機、鋼管內壁噴砂機、轉臺式拋丸機、懸鏈步進式拋丸機、鋼板拋丸機、吊鉤式拋丸機、履帶式拋丸機、臺車式拋丸機、輥道式拋丸機、懸鏈式拋丸機、大型鑄件拋丸機、鋼瓶外壁清理機、帶鋼線材拋丸清理機、鋼板型材清理噴漆烘干線、樹脂砂生產線、粘土砂處理、噴砂機、除塵設備等100余種產品。我們技術設計所積累的經驗使我們能夠為用戶就近提供需要的解決方案。公司利用技術為工業制造商，鑄造廠和金屬加工企業提供服務，解決他們的特殊要求。
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