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无锡抛丸加工厂分享抛丸加工原理及适用范围

2020-09-02 06:55:18

钢结构施工中,钢材表面一般在出厂后都有浮锈,在构件加工完后成,涂装之前,用抛丸机进行抛丸加工处理,抛丸加工就是将钢珠用抛丸机打向钢材表面,这样可以除掉浮锈,也有喷砂,用铁砂,所以很多时候说成喷砂抛丸;经抛丸处理的钢构件坑洼不平,也可以提高摩擦力;

抛丸加工是一种利用高速弹丸远距离投射的不接触式清理。该工艺不受被清理工件的大小 、形状、和重量限制。小至螺钉、螺母,大到火车车厢、万吨轮船壳体;简单至一件平板、复杂到发动机气缸冷却水套;轻至几克中,重到百万吨,均可采用抛丸清理。从形式上讲,丸是由机械方法获得高速而远距离投射到零件表面上,统称为抛丸清理。它包括:将弹丸抛射到带有砂子的铸件,清除型砂和型芯的抛丸落砂;将弹丸抛射到铸、锻、焊及热处理零件,以进行清除黑皮、结瘤、氧化膜、锈斑等的表面清理;将弹丸抛射到钢板及各种形材表面,以进行抛丸预处理;对承受变应力的弹簧、板簧及齿轮等零件,进行消除应力和提高表面疲劳强度的抛丸强化;对家用电器装饰零件或餐具表面,进行抛丸增色。但从工艺分类来讲,抛丸清理只限于清除铸、锻、焊及热处理零件为目的的一种清理工艺。而对用弹丸抛射到工件表面达到有关工艺目的者,则直接以其工艺要求命名,如:抛丸落砂、抛丸强化、抛丸增色等,以在工艺上有别于抛丸清理。

在对零件进行抛丸清理时,能使零件在抛射流中不断更换被请表面,以达到均匀抛丸要求的设施称为抛丸设备或称抛丸机械。某一规格的抛丸设备,只适用于一定范围内零件清理用。而专用设备,则适用于某一种零件。

无锡抛丸加工的原理是基于高速弹丸打击零件表面,使其局部变形而产生弹丸压痕。每一个弹丸压痕有三层区别明显的结构。即:零件表面脆性变形层;零件中层的基体塑性变形区;深层弹性变形区。这三者在弹丸打击之后几乎同时产生如下三个作用:①对中层塑性区的前后左右和向上,从五个方向瞬间产生压缩应力;②使中层在五个方向上瞬间产生压缩变形,并瞬间向表层推动,从而使已经有破裂线的脆性层迅速脱落;③几乎同时又推动弹丸产生反弹力,使其获得反弹速度而反弹出去。弹丸压痕三个区域是同时发生和存在的。

要使脆性层得到脆性破裂,须要达到其脆性破坏变形量,因此要求有适当压痕深度,则须有适量的塑性变形区。塑性区和基体之间有一弹性区的中间状态,三者的厚度随抛丸目的不同而有差异。一般抛丸清理仅仅是要求破坏其表面附属物,使其脱落就够了,脆性基体越少越好。因此须合理选取工艺参数。

抛丸也是一种机械方面的表面处理工艺的名称,类似的工艺还有喷砂和喷丸。 抛丸是一个冷处理过程,分为抛丸清理和抛丸强化,抛丸清理顾名思义是为了去除表面氧化皮等杂质提高外观质量,抛丸强化就是利用高速运动的弹丸(60-110m/s)流连续冲击被强化工件表面,迫使靶材表面和表层(0.10-0.85mm)在循环性变形过程中发生以下变化:显微组织结构发生改性;非均匀的塑变外表层引入残余压应力,内表层生产残余拉应力;外表面粗糙度发生变化(Ra Rz)。影响:可提高材料/零件疲劳断裂抗力,防止疲劳失效,塑性变形与脆断,提高疲劳寿命。

抛丸加工使工件的表面达到一定的粗糙度,使工件变得美观,或者改变工件的焊接拉应力为压应力,提高工件的使用寿命。通过提高工件表面的粗糙度,也提高了工件后续喷漆的漆膜附着力。

抛丸这种工艺几乎用于机械的大多数领域,如修造船、汽车零部件、飞机部件、枪炮坦克表面、桥梁、钢结构、玻璃、钢板型材、管道内外壁防腐甚至道路表面等等行业。

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