拋丸除銹設(shè)備原理及構(gòu)成

表面除銹是線材加工過程必不可少的重要工序。傳統(tǒng)線材表面除銹工藝采用化學酸洗的方法，影響這種工藝的因素較多，如配酸比例、酸洗一定量后酸液中金屬含量變化(俗稱酸液鈍化)、溫度、時間等，線材的表面質(zhì)量難以保證。此外，酸洗過程產(chǎn)生的酸霧、含酸廢水需處理達標排放，不僅技術(shù)難度大且投資運行成本高。因此，這種傳統(tǒng)的工藝逐漸被升級改造，甚至被替代?；趻佂杓夹g(shù)可以避免酸洗工藝的諸多難點，作為一種替代工藝，其技術(shù)與裝備已日趨成熟。目前，國內(nèi)金屬制品行業(yè)選擇拋丸工藝用于線材表面除銹已被廣大鋼企所接受。 拋丸除銹設(shè)備原理及構(gòu)成 拋丸除銹原理采用物理打擊方式，利用拋射丸粒打擊線材表面使附著在線材表面的氧化皮脫落，達到清理的要求。線材進入拋丸區(qū)域時，定量的經(jīng)過拋丸器高速旋轉(zhuǎn)拋射出來的彈丸密集擊打在鋼材表面，造成對鋼材表面的強力沖擊和摩擦，使其表面的氧化皮、銹層及其它粘著的污物迅速被擊打、脫落，線材表面獲得一定粗糙度的光潔表面，達到所需要的清除表面氧化層的效果。

線材在拋丸清理過程中,整捆線材作“上下起伏左右擺動正反旋

線材在拋丸清理過程中，整捆線材作“上下起伏 左右擺動 正反旋轉(zhuǎn)”的復(fù)合動作，使得整捆線材的每一根線材的全部外表面均能處于彈丸的拋射范圍內(nèi)，受到彈丸束的有效打擊，拋丸室一般配置不同角度和不同斷面位置布置的6~8臺拋丸器，電機功率22~30 kW。彈丸拋射在整捆線材的外圈，并拋射到線材與線材間經(jīng)起伏擺動產(chǎn)生的間隙中，完成對每圈線材的覆蓋。

這種方式的拋丸處理效果受到線材直徑影響較大。線材線徑越?。ㄐ∮?0 mm），依靠線材起伏擺動產(chǎn)生的間隙越難，導(dǎo)致成捆線材內(nèi)圈的除銹效果越差，氧化皮局部殘留不受控制，還會造成線材表面的硬度不均勻，被充分拋丸的表面極易被氧化，生成一層薄薄的表面氧化膜，以至于影響線材后續(xù)磷化處理工序中的鈍化層，因此，線材整捆拋丸不能與拉絲機聯(lián)線使用，也不能完全替代酸洗。

線材經(jīng)過開卷、放線、預(yù)矯直以單根形式進行拋丸處理，拋丸室一般配置不同角度不同斷面位置布置的4臺拋丸器，電機功率11~22 kW，彈丸拋射可完全均勻覆蓋線材的整個圓周表面，是目前較為廣泛應(yīng)用的線材表面處理（拋丸除銹）形式。這種形式的線材拋丸表面處理方式，表面質(zhì)量均勻統(tǒng)一、處理效果好。

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表面上看單根拋丸效率較低，但可根據(jù)后續(xù)的工藝要求通過提高線材的輸送速度來保持較高的生產(chǎn)效率。這種形式的拋丸機還可直接與拉絲機或倒立式拉絲機組成聯(lián)合生產(chǎn)線，是無酸洗無磷化“精準拋丸”的。

試驗采用?7.0 mm SUM24L快削鋼，酸洗與拋丸處理后的表面比酸洗后表面光滑致密。粗糙度是評定表面質(zhì)量的重要參數(shù)，特別是拋丸后進行表面探傷的線材。表面粗糙度的大小取決于彈丸線速度和彈丸直徑，合適的粗糙度也有利于后續(xù)的拉拔加工。?7.0 mm SUM24L快削鋼拋丸后粗糙度為Ra14.10，符合GB/T 6060.3—2008對粗糙度的要求Ra12.5~25，經(jīng)過拉拔速度80 m/min的后續(xù)拉拔、拋光等工序，粗糙度和酸洗處理拉拔后的基本相當。氧化物的殘留，特別是內(nèi)層的氧化皮會直接縮短拉拔模具的壽命同時會影響拉拔后的產(chǎn)品精度。拋丸后表面清潔度一般可達A Sa2.5~3，氧化物去除率≥98%。

拋丸對線材表面的沖擊會產(chǎn)生沖擊硬化現(xiàn)象，通過控制拋丸的線速度可有效控制線材的表面硬度，一般拋丸后表面硬度增加≤2％。