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喷砂工艺是怎么样的?

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喷砂工艺是干喷砂用的磨料可以是钢砂、氧化铝、石英砂、碳化硅等、但国内应用最多的是石英砂,根据零件材料,表面状态和加工的要求,可选用不同物质的磨料。
中文名
喷砂工艺
外文名
Sand blasting process
磨 料
钢砂、氧化铝、石英砂、碳化硅等
磨料选用
根据零件材料,表面状态
一、干 喷 砂工艺
二、不同零件干喷砂工艺条件
零件类型    石英砂的程度(mm)    压缩空气压力(mpa)
厚3 mm以上较大钢铁零件    2.5~3.5    0.3~0.5
厚1~3mm的中型钢铁零件    1.0~2.0    0.2~0.4
小型薄型黄铜件    0.5~1.0    0.15~0.25
厚1mm以下的钢铁板金件,铝合金件    0.5~下    0.1~0.15
干喷砂有机械喷砂与空气压力喷砂两种,每一种又分手工、非自动或连续自动多种方式,国内广泛使用的是手工空气压力喷砂机,它还用各种复杂形状的中、小型零件。
三、湿喷砂工艺
湿喷砂所用磨料与干喷砂相同可将磨料与水混合成砂浆磨料一般占20%—35%,并不断搅拌以防沉,用压缩空气压入喷嘴喷向零件,也可以将砂与水分别置入罐中,在流向喷嘴前混合后再喷向零件,为防止钢铁零件锈蚀,须在水中加入亚硝酸钠等缓蚀剂,另外,砂子下次使用之前应进行烘干。
湿法喷砂机的设备也有很多种形式,最常用的也是喷砂室。
四、喷丸工艺
(一)概述
喷丸与喷砂相似,只是用钢铁丸或玻璃丸代替喷砂用的磨料,喷丸能使零件产生压应力,而且没有含硅的粉尘污染。这种工艺主要用于:
(1)使零件产生压应力而提高其疲劳强度和抗应力腐蚀能力。
(2)对扭曲的薄壁零件进行核正。
(3)代替一般的冷热成型工艺,对大型薄壁铝制零件进行成型加工,这样可避免零件表面残留高的张应力,而形成有利的压应力。
应注意,喷丸加工后零件的使用温度不能太高,否则,产生的压应力会被消除而失去预期的效果。使用温度的限制依零件材料而定 如一般的钢铁零件约为260~290℃ 铝制零件约170℃
(二)丸的种类
1、铸纲丸:其硬度一般为40—50HRC,加工硬件金属时,可把硬度提高到57—62HRC
铸纲丸的韧性较好,使用广泛,其使用寿命为铸铁丸的几倍
2、铸铁丸:其硬度为58—65HRC 质脆而易于破碎,寿命短,使用不广,主要用于不需喷丸强度高的场合。
3、玻璃丸:硬度较前两者低,主要用于不锈钢。钛、铝、、镁及其他不允许铁制污染的材料,也可在钢铁丸喷丸后作第二次加工之用,以除去铁质污染和降低零件的表面粗超度。
(三)喷丸喷砂工艺
对要求零件表面产生压应力的喷丸加工而言,必须要有足够的覆盖率,比较困难。
而且难以作出定量的判断,所以常采取控制喷丸强度的办法,也就是要求达到一定的喷砂度的办法,也就是要求达到一定的喷砂强度以后,才能得到所要求的应压力值,喷丸强度大都以美国SAE标准j442所述的
Almen弧高计进行测量:
Almen弧高计是用厚0.8、1.3或2.4 mm的标准尺寸的1070冷扎钢 相对于我国的70碳素钢,其硬度为44—50HRC高计测量弯曲了的钢条式样的 弧高 即可得出喷丸强度。喷丸强度主要受下述因素影响:
(1) 喷丸大小:喷丸越大,冲击能量越大,测喷丸强度也越大,喷丸的覆盖率降低,因此,在能产生所需喷丸强度的前提下,尽量减小喷丸的尺寸才是有利的。
另外,喷丸尺寸的选择也受喷丸处理零件形状的限制,其直径不应超过沟槽内圆半径的一半。喷丸粒度一般在2.00—0.30mm 的选用
(2)喷丸的硬度: 当其硬度大于零件的硬度时,喷丸硬度值的变化不影响喷丸强度,反之,喷丸硬度值的降低,将使喷丸强度降低。
(3)喷丸速度:喷丸速度增高,喷丸强度便加大,但速度过高会使其破碎量增多。
(4)喷射角度:呈垂直状态时,喷丸强度最高,因此一般均以此状态时,进行喷丸处理,若受零件形态的限制 必须以小角度喷丸时,应适当加大喷丸尺寸与速度。
(5)喷丸的破碎量:破碎喷丸的喷丸强度低,因此应经常清除碎丸,要保证喷丸的完整不低于85% 此外,带尖角的碎丸还会划伤零件。

2017年11月13日 01:03
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