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金屬磨料的價值(上)

最后編輯:2012-07-17  瀏覽:2644 次  【字體:  
任何磨料的價值是由單位時間內所處理工件的數量、質量和消耗費用(包括磨料費、易損件費用及人工費用組成)決定的。
目前市場上有些高硬度磨料(鐵丸、鐵砂),也能夠快速清理(或強化),磨料價格也低,但這些磨料消耗高,易碎對拋噴丸設備易損件過早的磨損(造成更換設備易損件時需停機、增加維護費用),有一個極高的操作成本而不被采用,相反的,另一些磨料(比如說低硬度磨料),雖然有一個低的消耗速率和低的價格,但是他們清理周期長、生產率低、浪費人工和作業時間,這些磨料也不能被采用。
優質磨料應滿足:1.使用壽命長;2.快速清理(或強化);3.低的使用維護費;4.穩定的效果。
磨料的破碎特性將直接影響磨料費用、維護費用及清理效果。
在決定拋噴丸清理質量和成本時,磨料的破碎性是重要的。它對磨料的費用、易損件的磨損和維護費用都有極端重要的影響。
每一種磨料,由于它的化學、冶金和生產過程所有得到的基本金結構的不同,則有它自己的固有的疲勞特性,這就決定了它在拋噴丸清理設備中的破碎特性。
磨料顆粒的磨損是很小的,它不是磨料尺寸減小的因素,磨料尺寸的減小是由于磨料結構的疲勞而引起的,最終使它磨損破碎成更小的顆粒。
在拋噴丸清理設備中,磨料顆粒從高速旋轉的葉片輪(或空氣噴嘴)中以極高的速度拋噴出,沖擊到工件表面上,完成清理、強化任務,丸粒每次沖擊工件表面時,丸粒本身受到撞擊消耗,同時對設備造成磨損,通過連續循環和重復沖擊,由大顆粒變成小顆粒、由小顆粒變到更小的顆粒,最后由于顆粒太小(小于0.2mm)而不能使用,通過拋噴丸設備分丸除塵系統被清除。
拋噴丸設備部件的磨損速率影響維護費用
在設備中直接加入鐵砂、普通鋼絲切丸(超標準長度、多斜角)或大比例與鋼丸混合加入,能夠快速的得到部件的磨損速率數據,直接減少部件壽命50%-80%
鐵砂能破壞性減少部件壽命,因為磨料的破碎率決定了操作中形成新的尖角顆粒的數量,普通鋼絲切丸由于自身特點雖然使用壽命長,但是形狀的缺陷阻力大造成磨料循環流動不暢,斜角易產生劃痕會過多對設備部件造成沒必要的損傷及在拋打過程中鋼絲切丸橫向作用在工件上所做的無用功,這些都是相應部件壽命的主要決定因素,因此采用長壽命優質磨料可以得到額外的好處。
磨料的硬度影響清理速度和質量------長壽下高硬度,磨料的硬度影響清理速度、回彈性和工件的光潔度。
當磨料顆粒以高速運動時,就沖擊工件表面,葉片所施加給他們的沖擊動能,將消耗到好多方面,事實上運動丸粒全部動能將轉移到被沖擊工件的表面,實現清砂、除銹和其它氧化皮等附著物的去除,完成有效作用。在強化應用時,能量用來去產生表面下壓應力。
在沖擊瞬間,力是如此之大,以致于產生過剩的磨料的強力。這樣這部分能量總是消耗在磨料變形上,這些能量被消耗了,沒有完成有用作用。這些被消耗的能量,在很大程度上決定于磨料的硬度。所謂硬度,被定義為抵抗變形的能力,越硬抵抗變形就越大,轉移到工件表面上的能量百分數也就越大。
一般情況下,磨料理想的硬度范圍為HRC40-50間,過硬易于破碎,過軟易于變形。磨料尺寸決定了清理質量(光潔度)。
在最初使用磨料工作時,最好選用估計的最小尺寸的磨料,直到建立適當尺寸范圍時再加入較大尺寸的磨料。覆蓋率對清理速度是最重要的,在同樣能清理工件的前提下,小尺寸將比較大尺寸清理的快而且好,原因是有一個比較大的覆蓋率(單位時間內被清理工件的單位面積上的磨料落點多),覆蓋率對清理速度是最重要的。
當由一種型號的磨料轉為另一種型號磨料時,要對混合物進行篩分,確定出適當工作尺寸范圍,達到相同的清理效果。由于有不同的磨料特性,當由鋼絲切丸轉為鋼丸或由鐵丸轉為鋼丸時,磨料的尺寸必須降低到下一個或下二個尺寸。
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