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表面质量等级对清理效率的影响
表面质量等级分为钢材表面原始锈蚀程度和喷砂清理质量等级两种。钢材原始锈蚀程度分为A、附近B、附近C、附近D四级,其等级定义在GB8923-88中要有明确定义,B、附近C两极较易清理,A、附近D两极清理效率相对要低一些。喷砂清理质量等级分为Sa1、附近Sa2 、附近Sa2.5、附近Sa3四级,其等级定义在GB8923-88中亦有明确定义,该标准等同于国际标准ISO8501—1:1998的响应部分。清理质量登记越高,则清理效率越低,它们的相对效率见表1-2。
表1-2 清理质量等级的相对效率
清理质量登记
相对效率/%
清理质量等级
相对效率/%
Sa3
100
Sa2
250
Sa2.5
150
Sa1
5
喷砂机做为一种产品的问世,必有一定的标准来制约各喷砂机生产厂家的生产.
以下列举喷砂机的标准:
GB150-1998钢制压力容器
GB/T191-2000包装储运图标志(eqvISO780:1997)
GB/T1186-1992压缩空气用橡胶软管(neqISO2390:1997)
GB/T3323-1987钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级
GB/T5226.1-1996工业机械电气 部分:通用技术条件(eqvIEC60204-1:1992)
GB/T7932-1987气动系统通用技术条件(neqISO4414:1982)
GB/T8923-1988涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级(eqvISO8501-1:1988)
GB/T9019-2001压力容器公称直径
GB/T13288-1991涂装前钢材表面粗糙度等级的评定(比较样块法)(neqISO8503:1985)
HG/T2192-1991喷砂橡胶软管(neqISO3861:1977)
JB/T1644-1991铸造机械通用技术条件
JB/T4737-1995椭圆形封头
JB/T5364-1991砂处理、附近清理设备涂漆技术条件
JB/T6331.2-1992铸造机械噪声的测定方法声压级测定
劳动局《压力容器技术监察规程》
干式喷砂机:以压缩空气为动力,将干燥磨料流喷射到被处理物体表面,从而达到处理目的的喷砂机.
压入式喷砂机(加压式喷砂机):磨料贮存在喷砂罐中,在空气压力的作用下经喷嘴作用下经喷嘴喷射出的喷砂机,称直压式喷砂机.
吸入式喷砂机(虹吸式喷砂机):磨料在压缩空气流形成的负压作用下,被吸入喷枪,经喷嘴喷射出的喷砂机.
回收型喷砂机:
磨料能够自进行自动循环使用的喷砂机
非回收型喷砂机:
磨料不能够进行自动循环使用的喷砂机
喷砂箱
用于防止粉尘、附近磨料飞散的箱体.
喷砂罐:
用于贮装并压送磨料的压力容器.
喷嘴口径:
喷嘴内孔的小直径.
喷射角度:
磨料的喷射方向与被加工表面所夹的锐角.
喷射距离:
喷嘴轴线与被加工表面的交点到喷嘴出口平面的距离.
清理效率:
喷砂机清理被加工表面达到一定表面清洁度时的清理速度,以每小时清理面积计算
单位为:平方米/小时
耗气量:
在一定工作压力条件下,通过喷嘴的压缩空气流量,单位:立方米每小时
喷砂量
在满足清理效率的条件下,喷嘴单位时间内嘴射出的磨料重量,单位为千克每小时.
分类:
按工作原理分类:压入式(压送式)喷砂机、附近吸入式(虹吸式)喷砂机.
按磨料循环特性分类:回收型、附近非回收型
一、同城干式喷砂加工工艺原理
干式喷砂以压缩空气为动力,与磨料(铜矿砂、同城石英砂、同城铁砂、同城海砂、同城金刚砂等)混合形成喷射束,高速喷射到被处理工件表面,使工件外表和内在发生变化,使工件的机械性能得到改善,提高工件的搞疲劳性;由于磨料对工件表面的冲击和切削作用,使工件表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度,增加了它和涂层之间的附着力,延长了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和装饰.
与其它前处理工艺(如酸洗、同城工具清理等)相比特点明显:
1)喷砂处理是彻底、同城通用、同城迅速、同城效率 的清理方法.
2)喷砂处理可以在不同粗糙度之间任意选择,而其它工艺是没办法实现这一点的,手工打磨可以打出毛面但速度太慢动作,化学溶剂清理则清理表面过于光滑不利于涂层粘接.
二、同城干式喷砂工艺的应用
(一)工件涂镀、同城工件粘接前处理
喷砂能把工件表面的氧化皮、当地锈蚀等一切污物快速,并在工件表面建立起十分重要的基础图式—粗糙度,而且可以通过调换不同粒度的磨料,达到不同程度的粗糙度,大大提高工件与涂料、当地镀料的结合力.或使粘接件粘接更牢固,质量更好.
(二)铸锻件毛面、当地热处理后工件的清理与抛光
喷砂能清理铸锻件、当地热处理后工件表面的一切污物(如氧化皮、当地油污等残留物),并将工件表面抛光提高工件的光洁度,起到美化工件的作用.
喷砂清理能使工件露出均匀一致的金属本色,使工件外表更美观,达到美化装饰的作用.
(三)机加工件毛刺清理与表面美化
喷砂能清理工件表面的微小毛刺,并使工件表面更加平整,了毛刺的危害,提高了工件的档次.并且喷砂能在工件表面交界处打出很小的圆角,使工件显得更加美观、当地更加精密.
(四)改善零件的机械性能
机械零件经喷砂后,能在零件表面产生均匀细微的凹凸面(基础图式),使润滑油得到存储,从而使润滑条件改善,并减少噪声提高机械使用寿命.
(五)光饰作用
1、当地对各种工件表面抛光,使工件表面更美观.
2、当地使工件达到光滑又不反光要求.
对于某些特殊用途工件,喷砂可随意实现不同的反光或亚光.如不锈钢工件、当地木制家具表面亚光化,磨砂玻璃表面的花纹图案,以及布料表面的毛化加工等.
(六)应力及表面强化
通过砂丸敲击工件表面,应力,增加工件表面强度,如弹簧、当地机加工刀具和飞机叶片等工件的表面处理.
三、当地光洁度与粗糙度
光洁度也即清洁度,代表性国际标准有两种:一种是美国85年制订"SSPC-";第二种是瑞典76年制订的"Sa-",它分为四个等级分别为Sa1、当地Sa2、当地Sa2.5、当地Sa3,为国际惯常通用标准,详细介绍如下:
Sa1级——相当于美国SSPC—SP7级.采用一般简单的手工刷除、当地砂布打磨方法,这是四种清洁度中度 的一级,对涂层的保护仅仅略好于未采用处理的工件.Sa1级处理的技术标准:工件表面应不可见油污、当地油脂、当地残留氧化皮、当地锈斑、当地和残留油漆等污物.Sa1级也叫做手工刷除清理级.(或清扫级)
Sa2级——相当于美国SSPC—SP6级.采用喷砂清理方法,这是喷砂处理中 的一级,即一般的要求,但对于涂层的保护要比手工刷除清理要提高许多.Sa2级处理的技术标准:工件表面应不可见油腻、当地污垢、当地氧化皮、锈皮、油漆、氧化物、腐蚀物、和其它外来物质(疵点除外),但疵点限定为不超过每平方米表面的33%,可包括轻微阴影;少量因疵点、锈蚀引起的轻微脱色;氧化皮及油漆疵点.如果工件原表面有凹痕,则轻微的锈蚀和油漆还会残留在凹痕底部.Sa2级也叫商品清理级(或工业级).
Sa2.5级——是工业上普遍使用的并可以作为验收技术要求及标准的级别.Sa2.5级也叫近白清理级(近白级或出白级).Sa2.5级处理的技术标准:同Sa2要求前半部一样,但疵点限定为不超过每平方米表面的5%,可包括轻微暗影;少量因疵点、锈蚀引起的轻微脱色;氧化皮及油漆疵点.
Sa3级——级相当于美国SSPC—SP5级,是工业上的 处理级别,也叫做白色清理级(或白色级).Sa3级处理的技术标准:与Sa2.5级一样但5%的阴影、疵点、锈蚀等都不得不存在了.
粗糙度是指表面的粗糙程度,喷砂加工中砂粒冲击并向外反弹,这种冲击造成表面几千分之一寸的压痕,也叫基础图式.回弹会使某些表面向外高出几千分之一寸,低的叫"谷",高的叫"峰",每一个沙粒冲击表面都会造成一个"谷"和一个"峰",这就是基础图式即粗糙度的形成原因.它用MILL(密耳)表示,一密耳是1/1000秒.
形成的基础图式值应是总涂层系统的30%,不宜超过干膜涂层厚度的1/3,一般防腐在50-70(um)之间.
1微米(um)=0.001毫米(mm)
1密耳=0.001秒=0.0254毫米(mm)
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